ظرفیت باربری بالا و همزمان تحمل بارهای ترکیبی چالش دشوار طراحی مهندسی برای ساخت تجهیزات دوار است. در چنین شرایطی مهندسین چارهای ندارند جز اینکه از رولبرینگها استفاده کنند. یاتاقانهایی که علاوه بر ظرفیت باربری بالا و تحمل بارهای همزمان ترکیبی میتوانند بسیاری از شرایط ناترازی را جبران کرده و تأثیر مستمر برای کاهش اصطکاک سیستم مکانیکی داشته باشند.
رولبرینگها نوع توسعه یافته از یاتاقانهای ساچمهای هستند که در طراحی آنها از عناصر غلتشی استوانهای، سوزنی و یا مخروطی بین دو حلقه داخلی و خارجی استفاده میشود. در واقع رولبرینگها نسبت به بلبرینگها ظرفیت تحمل بار بسیار بالاتری دارند اما معمولاً سرعت مجاز آنها کمتر است.
رولبرینگها نوعی از بلبرینگهای توسعهیافته هستند که در ساختار آنها به جای ساچمههای کروی از غلتکهای استوانهای، سوزنی و یا مخروطی استفاده شده است. این غلتکها به صورت خطی با رینگهای داخلی و خارجی در تماس هستند. تماس خطی نیرو را در سطح وسیعی توزیع کرده و قابلیت تحمل بارهای سنگین خصوصاً بارهای شعاعی افزایش میدهد.
تکنیک طراحی استوانهای علاوه بر افزایش تحمل بارهای سنگین برای پذیرش بارهای ترکیبی نیز سودمند است. تا جاییکه این یاتاقانها خصوصاً مدلهای مخروطی قادر به تحمل عالی همزمان بارهای شعاعی و محوری هستند. همچنین میتوانند نقش کلیدی برای جبران ناترازی محورها داشته و طول عمر مفید تجهیزات سنگین را با توزیع مناسب بار افزایش دهند. در یک کلام انواع رولبرینگ برای توزیع بار و طراحی سیستمهای دوار سنگین صنعتی کارایی دارند.

ساختار فنی این یاتاقانها به شکل استوانهای است و قرار دادن عناصر غلتشی سوزنی و یا مخروطی پهنای این قطعات را در مقایسه با بلبرینگها بسیار بزرگتر می کند در حالی که سطح تماس با محور و بدنه دستگاه بیشتر است. این قطعات صنعتی با وجود تنوع در شکل ظاهری از نظر ساختاری دارای چهار جزء اصلی هستند:
رینگ داخلی
قطعه فلزی و حلقهای شکل است که روی محور شفت سوار میشود. سطح خارجی این رینگ دارای شیارهای ریلی است که غلتکها روی آن حرکت میکنند و سطحی بسیار صیقلی و سختکاری شده برای کاهش اصطکاک دارد. وظیفه این رینگ داخلی چرخش با محور و انتقال نیرو به غلتکها است.
رینگ خارجی
قطعه فلزی و حلقهای شکل است که در بخش بیرونی تعبیه شده و درون محفظه یا بدنه دستگاه ثابت میشود. سطح داخلی این حلقه شیاری صیقلی برای حرکت روان غلتکها دارد. وظیفه این رینگ خارجی برای انتقال نیرو از غلتکها به محفظه دستگاه است.

عناصر غلتشی
در ساختار انواع رولبرینگ از عناصر غلتشی با اشکال هندسی مختلف استفاده شده که هر کدام کاربردی خاص دارند:
قفسه
بخش داخلی یاتاقان است که بین رینگ ها قرار گرفته و غلتکها را درون خود نگه میدارد. این قفسه را با استفاده از متریالهای گوناگون فولادی، برنجی و یا پلیمری میسازند. قفسه فولادی برای کارهای سنگین و قفسه برنجی برای تحمل دما یا سرعت بالا مناسب هستند. همچنین اگر قصد طراحی یک سیستم مکانیکی سبک و کمصدا داشته باشید، خرید رولبرینگ با قفسه پلیمری بهترین پیشنهاد است.

روش طراحی عناصر غلتشی در انواع رولبرینگ متفاوت است. بر این اساس انواع این یاتاقانها را در ۵ گروه از استوانهای، سوزنی، مخروطی، کروی و کف گرد دستهبندی میکنند. در ادامه با هر کدام از این مدلها بیشتر آشنا میشوید:
عناصر غلتشی این مدلها به شکل میلههای استوانهای شکل است که توسط قفسهای از جنس فولاد یا برنج با فاصله مناسب داخل رینگهای رولبرینگ قرار گرفتهاند. این غلتکهای استوانهای تماس خطی بزرگی با رینگها برقرار میکنند که نیرو را در طول هر غلتک به شکل گسترده پخش کرده و باعث توزیع یکنواخت تنش میشود.
این مدلهای استوانهای بالاترین ظرفیت تحمل بارهای شعاعی را در میان انواع یاتاقانها دارند، اما ذاتاً برای تحمل بارهای محوری طراحی نشدهاند. همچنین به دلیل اصطکاک داخلی نسبتاً کم و شکل یکنواخت غلتکها برای کار در سرعتهای بسیار بالا مناسب هستند. از این مدلهای استوانهای برای طراحی گیربکسهای صنعتی، الکتروموتورها، غلتکهای نورد، سنگشکنها، دستگاههای سرند، پمپهای گریز از مرکز با سرعت بالا و… استفاده میکنند.
مزایا
معایب
در این یاتاقانها، قطر غلتکها بسیار کم معمولاً بین 1.5 الی ۵ میلیمتر و طول آنها حداقل ۳ الی 10 برابر قطرشان است. این طراحی منحصر به فرد باعث شکلگیری قابلیتهای ویژه در آنها شده است. در واقع برخلاف رولبرینگهای استوانهای که طول و قطر غلتکها تقریباً هماندازه است، در این مدلهای سوزنی نسبت ابعادی طول به قطر هر غلتک قابل توجه است و آنها را به میلههای بسیار باریک شبیه به سوزن تبدیل میکند.
در این مدلها تماس غلتکها با رینگها همچنان خطی است، اما خط تماس باریکی شکل میگیرد. این ساختار باعث شده تا نسبت تحمل بار به حجم یاتاقان افزایش پیدا کند. زیرا در فضایی که ارتفاع مقطع بسیار محدود است، این یاتاقانها با غلتکهای سوزنی قادر هستند که بارهای قابل توجهی را تحمل نمایند. از این مدلهای سوزنی برای طراحی انواع گیربکس دستی یا اتوماتیک، پمپ روغن یا هیدرولیک، سیستم فرمان خودرو، ماشینآلات کشاورزی، ماشینهای پرکن و بستهبندی در صنایع غذایی، سیستمهای کنترل در هواپیما و… استفاده میکنند.
مزایا
معایب
مدلهای مخروطی بهترین گزینه برای تحمل بارهای سنگین ترکیبی هستند. در واقع اگر سیستم مکانیکی خاصی را طراحی میکنید که در آن بار محوری سنگین همزمان با بار شعاعی وجود دارد، بهتر است که از همین مدلهای مخروطی استفاده کنید. در رولبرینگ مخروطی اساس طراحی بر پایه هم مرکزی است. زیرا رینگهای داخلی و خارجی به شکلی طراحی شدهاند که غلتکهای مخروطی به راحتی در داخل آنها میغلتند و اصطکاک بسیار کمی را تولید میکنند.
غلتکها در این نوع شبیه به یک مخروط ناقص هستند که اگر خطوط فرضی از سطح آنها و مسیرهای رینگها امتداد یابند، همگی این خطوط فرضی در یک نقطه مشترک روی امتداد محور اصلی یاتاقان (محور شفت) به یکدیگر میرسند. این ویژگی باعث شده تا غلتکها در رولبرینگ مخروطی کمترین لغزش را داشته باشند. این مدلها نسبت به ناترازی زاویهای محور و محفظه نصب دستگاه کاملاً حساس هستند. با این وجود از قابلیتهای عالی برای تحمل بارهای ترکیبی سنگین برخوردار بوده و عموماً برای ساخت دیفرانسیل خودرو، سیستم فرمان خودرو، گیربکسهای سنگین صنعتی، غلتکهای نورد، دستگاههای نوار نقاله سنگین و... کارایی دارند.

مزایا
معایب
مدلهای کف گرد نوع خاصی از یاتاقانهای غلتشی هستند که به طور ویژه برای تحمل بارهای محوری طراحی شدهاند. این رولبرینگها میتوانند نیروهای بسیار سنگین تحت تنش بالا و حتی ضربهای را در امتداد محور شفت (خطی) تحمل کنند، اما در مواجهه با بارهای شعاعی آسیبپذیر هستند.
این یاتاقانها در دو نوع اصلی کف گرد استوانهای و کف گرد کروی ساخته میشوند. غلتکها در این مدلها به شکل ساده استوانهای هستند اما به صورت شعاعی مانند پرههای چرخ چیدمان میشوند. همچنین ظرفیت عالی برای تحمل بارهای محوری دارند ولی معمولاً برای کار در سرعتهای پایین تا متوسط مناسب هستند. نوع خاصتری از آنها با غلتکهای بشکهای (کروی) نیز طراحی شده که میتوانند ناترازی محوری را جبران نمایند. از این مدلهای کف گرد برای ساخت ژنراتورهای بادی، پروانه کشتیها، سنگشکنهای مخروطی و یا آسیابهای عمودی در معادن، غلتکهای عمودی در صنایع فولاد، قلابهای جرثقیل و... استفاده میکنند.
مزایا
معایب
مدلهای کروی از جمله پیشرفتهترین و کاربردیترین انواع یاتاقانهای غلتشی در صنایع سنگین هستند. این رولبرینگها به دلیل شکل منحصر به فرد غلتکها توانایی عالی برای تحمل همزمان بارهای سنگین شعاعی و محوری را دارند و همچنین میتوانند هر نوع ناترازی زاویهای محور با محفظه دستگاه را جبران کنند.
غلطکهای این مدل به شکل بشکهای یا کروی با سروته بریده شده است. هندسه این غلتکها به شکلی است که قطر استوانه از وسط بیشتر از کنارههای آن است. البته این غلتک های بشکهای را در دو ردیف و به صورت قرینه در مقابل هم چیدمان میکنند. تماس این غلتکها با رینگ داخلی و خارجی به صورت خطی اصلاح شده است که توزیع تنش را هر چه بهینهتر خواهد کرد. ساختار طراحی کروی رینگ خارجی این اجازه را میدهد که تا حدودی چرخیده و کج بشوند. به این ترتیب اگر شفت کمی خم شود و یا محفظه و شفت دقیقاً در یک راستا نباشند، رولبرینگ کروی قادر است این خطا را جبران کند که همین ویژگیها باعث شده تا کاربردی گسترده در صنایع سنگین داشته باشد.

مزایا
معایب
ویژگی | استوانهای | سوزنی | کروی | مخروطی | کف گرد |
شکل غلتک | استوانهای | سوزنی باریک و بلند | بشکهای | مخروطی | بشکهای |
جهت بار اصلی | شعاعی | شعاعی | ترکیبی شعاعی و محوری | ترکیبی شعاعی و محوری | محوری |
ظرفیت بار شعاعی | عالی | عالی | عالی | عالی | محدود |
ظرفیت بار محوری | بسیار کم | بسیار کم | خوب | عالی | عالی |
تحمل ناترازی | بسیار ضعیف | بسیار ضعیف | عالی | بسیار ضعیف | خوب |
سرعت مجاز | بالا | متوسط تا بالا | متوسط | متوسط | پایین |
اصطکاک | کم | متوسط | زیاد | متوسط | زیاد |
مقاومت به شوک و لرزش | متوسط | خوب | عالی | خوب | خوب |
کاربرد اصلی | - گیربکسهای صنعتی - الکتروموتورهای بزرگ - غلتکهای نورد - پمپها و کمپرسورها | - گیربکس و میللنگ خودرو - پمپهای هیدرولیک - ابزارهای برقی - ماشینآلات کشاورزی | - سنگشکن و سرند صنایع معدنی - ماشینآلات راهسازی - طراحی ژنراتور | - توپی چرخ خودرو - دیفرانسیل و گیربکس خودرو - گیربکسهای سنگین صنعتی | - ژنراتور بادی - پمپهای عمودی - جرثقیلها - سنگشکنهای مخروطی |
در صنایعی که تحت فشارهای بار شعاعی و محوری بالا فعالیت میکنند، انتخاب یک رولبرینگ استاندارد و باکیفیت، ضامن سلامت تجهیزات است. فروشگاه پیکاتک به عنوان تخصصی ترین مرجع آنلاین تجهیزات صنعتی، تامین کننده اصلی انواع رولبرینگهای صنعتی برای صنایع مختلف است و با خرید از پیکاتک از مزایای زیر بهره مند خواهید شد:
ما در این صفحه مجموعه ای متنوع از انواع رولبرینگها را گردآوری کردهایم و هر یک از این محصولات با رعایت دقیق ترین استانداردهای فنی انتخاب شدهاند تا در سخت ترین شرایط محیطی، بالاترین بازدهی را ارائه دهند.
برای استعلام قیمت، دریافت دیتاشیت فنی و خرید بدون واسطه، با تیم پشتیبانی و کارشناسان فنی پیکاتک در تماس باشید.
خرید ارزان رولبرینگ مناسب، نیاز به دقت و در نظر گرفتن جزئیات فنی بسیار زیادی است. انتخاب اشتباه خطر خرابی زودرس را به دنبال دارد. این یاتاقانها همگی برای طراحی ماشینآلات سنگین و استراتژیک در صنایع مختلف استفاده میشوند و قاعدتاً خرابی زودرس ممکن است باعث توقف خط تولید و هزینههای سنگین تعمیرات شود. لذا توصیه میکنیم هنگام خرید رولبرینگ نکات فنی را مد نظر قرار دهید. راهنمای زیر یک دستورالعمل کلی و گامبهگام برای انتخاب بهترین محصول مطابق با نوع پروژه است:
گام اول: مشخص کردن شرایط کاری سیستم مکانیکی
ابتدا باید قبل از هر اقدامی شرایط سیستم مکانیکی را ارزیابی کرده و با دقت بررسی کنید که رولبرینگ را دقیقاً برای طراحی و راهاندازی چه نوع سیستمی نیاز دارید. بهتر است برای تک تک این سوالات به دنبال پاسخ فنی و دقیق باشید:

گام دوم: انتخاب نوع رولبرینگ
در گام دوم باید از همان اطلاعات گام اول برای انتخاب نوع یاتاقان استفاده کنید. در این مرحله توجه به جدول زیر سودمند است.
نوع پروژه | رولبرینگ پیشنهادی |
تحمل بار شعاعی سنگین و سرعت بالا | استوانهای |
طراحی در فضای بسیار محدود | سوزنی |
جبران ناترازی شفت با تحمل بار ترکیبی سنگین | کروی |
تحمل بار ترکیبی با قابلیت تنظیم لقی | مخروطی |
تحمل بار محوری بسیار سنگین | کف گرد کروی |
گام سوم: تعیین ابعاد مورد نیاز پروژه
پس از آنکه شرایط پروژه و نوع بارها را ارزیابی کرده، وقت آن است که ابعاد دقیق مورد نیاز پروژه را ارزیابی کنید. در این مرحله به اندازهگیریهای فنی زیر نیاز دارید:
گام چهارم: بررسی مقدار لقی مجاز رولبرینگ
به فضای خالی بین غلتکها و رینگها اصطلاحاً لقی گفته میشود که معیار عملکرد دقیق و کارکرد دورانی عاری از خطا است. دقت کنید که انتخاب اشتباه لقی ممکن است باعث گیر کردن یاتاقان یا لرزش دستگاه شود. البته مقدار لقی رولبرینگ در کد معرفی محصول با عبارت C درج شده است. در این باره جدول زیر سودمند است:
کد لقی | توضیحات |
C2 | لقی بسیار کم مناسب سیستمهای دقیق |
CN | لقی معمولی در سطح استاندارد |
C3 و C4 و C5 | لقی بیشتر از حد معمول |
گام پنجم: انتخاب نوع قفسه رولبرینگ
در بخش معرفی اجزای رولبرینگ گفتیم که قفسه بخش داخلی برای نگهداشتن غلتکها در جای خود است و از سایش یا افتادن آنها جلوگیری میکند. اما جنس قفسه باید بر اساس سرعت، دما و نوع کاربرد انتخاب شود.
گام ششم: انتخاب نوع آببندی رولبرینگ
آببندی برای جلوگیری از نفوذ ذرات و یا رطوبت به داخل فضای یاتاقان و همچنین جلوگیری از خروج گریس کارایی دارد. در این مرحله باید با توجه به نوع محیط نصب و شرایط استفاده از سیستم مکانیکی نوع آببندی را انتخاب کنید. البته بررسی جدول زیر در اینباره سودمند است:
نوع محافظ | نماد | ویژگیها |
بدون محافظ آببندی | Open | مناسب سیستمها با روانکاری داخلی |
درپوش فلزی | 2Z و ZZ | محافظت از ورود گرد و غبار درشت مناسب سیستمهای سرعت بالا |
درپوش لاستیکی | 2RS و RS | آببندی کامل مناسب سیستمهای سرعت پایین و متوسط |
گام هفتم: انتخاب برند و تأمین کننده معتبر
پس از طی شدن گامهای قبلی، حالا دقیق میدانید که به چه نوع و با چه مشخصات فنی نیاز دارید. ولی در این مرحله باید محصول مورد نظر خود را از برندی معتبر تهیه کنید. اعتبار برند اگرچه بر قیمت رولبرینگ تأثیر گذار است، اما به هر حال کیفیت محصولات اورجینال ضامن عملکرد صحیح و پایدار سیستم مکانیکی است. این در حالی است که بازار از محصولات فیک و تقلبی اما مشابه محصولات اورجینال پر شده است و خرید رولبرینگ از تأمین کننده معتبر را توصیه میکنیم. بهترین برندهای تولید کننده انواع رولبرینگ در ایران به قرار زیر هستند:

قیمت انواع رولبرینگ تابعی از چند عامل کلیدی است. ابعاد و سایز قطعه مهمترین فاکتور تعیین کننده قیمت است، اما نوع یاتاقان نیز در اینباره نقش تعیین کنندهای دارد. زیرا مدلهای کروی و یا مخروطی به علت پیچیدگیهای ساخت معمولاً گرانتر از مدلهای استوانهای و یا سوزنی هستند. دقت ساخت، کلاس لقی، نوع آببندی و نهایتاً برند سازنده نیز از دیگر فاکتورهای تعیین کننده قیمت رولبرینگ محسوب میشوند.
اهمیت این یاتاقانها برای طراحی و ساخت ماشینآلات بسیار گرانقیمت، استراتژیک و سنگین بر هیچ کسی پوشیده نیست. قاعدتاً قیمت و هزینه خرید رولبرینگ در مقایسه با دیگر بخشهای دستگاه ناچیز است و توصیه میکنیم که صرفاً بر روی قیمت تمرکز نکرده و در جستجوی بهترین و مناسبترین محصول دقیقاً مطابق با شرایط پروژه باشید. در اینباره میتوانید از خدمات مشاوره فنی و مهندسی توسط کارشناسان پیکاتک استفاده کنید. فروشگاه اینترنتی پیکاتک مجری اصلی عرضه انواع رولبرینگ با بهترین قیمت، تضمین اصالت کالا و تحویل فوری در سراسر ایران است.

کیفیت را از معتبرترین فروشگاه آنلاین تجهیزات صنعتی بخواهید.