تفاوت بلبرینگ و رولبرینگ در چیست؟
بلبرینگ Ball bearing و رولبرینگ Roller bearing هر دو از زیر مجموعه های Bearing یا یاتاقان می باشند که با یک هدف برابر یعنی کاهش میزان اصطکاک در اتصالات همزمان با تعلیق بار مورد استفاده قرار می گیرند. تفاوت اصلی بلبرینگ و رولبرینگ در واقع در شکل هندسی ساچمه های آنها می باشد بگونه ای که بلبرینگ تنها از ساچمه های کروشی شکل استفاده می کند حال آنکه رولبرینگ ها از شکل های مختلفی ساچمه شامل ساچمه های استوانه ای، بشکه ای، سوزنی و مخروطی استفاده می کنند. لازم به ذکر است که بلبرینگ با داشتن ساچمه های کروی شکل در زیر مجموعه رولبرینگ ها یعنی تنها نوعی رولبرینگ البته با بیشترین میزان کاربری است.
انتخاب میان انواع بلبرینگ و رولبرینگ با در نظر گرفتن فاکتور های متعددی صورت می پذیرد که تفاوت بلبرینگ و رولبرینگ در عملکرد و قابلیت بارگذاری یکی از این معیار ها می باشد. در زیر ابتدا به تبیین معیار های انتخاب بلبرینگ و رولبرینگ میپردازیم و سپس از انتها به مزایا و معیاب هر یک از این اتصالات صنعتی می پردازیم.
معیار های انتخاب بلبرینگ و رولبرینگ
در اغلب موارد انتخاب میان انواع مختلف بلبرینگ و رولبرینگ تنها توسط تولید کنندگان ماشین آلات صنعتی صورت می پذیرد و کاربران ماشین آلات پس از مستحلک شدن این قطعات مطابق با بروشور ها و دستورالعمل های تولید کننده ماشین آلات تنها به تعویض بلبرینگ و رولبرینگ و تنها به انتخاب برند جایگزین می پردازند. در زیر برخی از مهمترین فاکتور های انتخاب بلبرینگ و رولبرینگ را مرور می کنیم.
- نوع بار وارد بر بلبرینگ و رولبرینگ که می تواند بار شعاعی Radial که توسط محور های افقی بوجود می آید، بار محوری Axial که در اتصال بلبرینگ و رولبرینگ بر روی محور های عمودی بوجود می آید و بار های ترکیبی که اغلب یا توسط شافت های اریب و یا بر اثر اتصال روی شافت هایی با گریز از مرکز، انحراف از محور و یا تنش های بسیار زیاد بوجود می آید.
- سایز و قطر شافت اتصال بلبرینگ و رولبرینگ که به انتخاب سایز های میلیمتری و یا اینچی انواع یاتاقان برینگ می انجامد
- میزان بار وارده بر بلبرینگ و رولبرینگ که بصورت مستقیم در انتخاب تنسایل مقاومت کششی، سختی سطحی و نوع و شکل ساچمه بلبرینگ و رولبرینگ می انجامد. میزان بار بر تمرکز تنش نیز تاثیر گذاشته و از معیار های اصلی انتخاب بلبرینگ و رولبینگ محسوب می شود.
- شرایط محیطی اتصال بلبرینگ و رولبرینگ اهم از دمای کاری و میزان رطوبت و غلظت مواد خورنده محیطی بر انتخاب نوع متریال بکار گرفته شده در تولید بلبرینگ و رولبرینگ مانند فولاد و استیل و نوع آبکاری تاثیر بسزایی دارد.
تفاوت، مزایا و معایب بلبرینگ و رولبرینگ در چیست؟
بلبرینگ ها که از ساچمه های کروی استفاده می کنند به سبب شکل هندسی ساچمه ها دارای درجه آزادی حرکت بسیار بالایی می باشند و بالاخص در طراحی بلبرینگ های کف گرد در مقایسه با رولبرینگ های کف گرد که برای تعلیق بار های محوری طراحی می شوند بسیار ایده آل هستند. تماس نقطه ای بین ساچمه های کروی بلبرینگ و رولبرینگ سطح تماس کمتر و به دنبال آن سایش محدود تری را به دنبال داشته که میزان حرارت کمتری را تولید می کند. از این رو استفاده از انواع بلبرینگ در اتصالات ماشین آلات صنعتی بصورت گسترده تری نسبت به رولبرینگ ها صورت می پذیرد.
یکی از مهمترین معایب استفاده از بلبرینگ ها که سبب جایگزینی آنها با رولبرینگ ها می شود سطح تماس نقزه ای می باشد که با رینگ های بیرونی دارد. این سطح تماس محدود تمرکز تنش را در ساچمه های کروی بلبرینگ به شدت بالا می برد و سبب می شود قابلیت تعلیق میزان بار برای بلبرینگ ها در مقایسه با رولبرینگ ها بسیار محدودتر باشد و این یکی از مهمترین تفاوت های بلبرینگ و رولبرینگ است. قابلیت استفاده از شکل های مختلفی از ساچمه بر حسب نیاز در اتصال رولبرینگ ها بر روی ماشین آلات صنعتی از مزایای اصلی رولبرینگ ها نسبت به بلبرینگ ها محسوب می شود. درجه آزادی حرکت پایینتر و میزان اصطکاک و حرارت بالاتر نیز از معایب رولبرینگ نسبت به بلبرینگ ها محسوب می شود.