بیرینگ­‌ها از اجزای بسیار مهم و راهبردی در انواع ماشین‌آلات صنعتی به شمار رفته که در اشکال و کاربردهای گوناگون موجود می‌باشند. این قطعات به عنوان واسطه میان دو قطعه عمل می‌کنند که دارای حرکت چرخشی نسبت به یکدیگر می‌­باشند و با کاهش اصطکاک در نقاط تماس، باعث تسهیل حرکت و همچنین افزایش تحمل فشار در تجهیزات می‌گردند.

بیرینگ­‌ها از دیدگاه­‌های مختلفی از جمله طراحی، نحوه­‌ی عملکرد، جهت حرکت و نیز جهت اعمال نیرو طبقه‌بندی شده که درادامه بررسی خواهند شد.

دسته­‌بندی بیرینگ­‌ها بر اساس طراحی:

1. بیرینگ‌های ساده یا لغزشی (Plain bearings)

این دسته از قطعات به عنوان ساده­‌ترین انواع بیرینگ‌­ها شناخته شده که معمولاً دارای شکل استوانه‌ای هستند و اجزای متحرک ندارند. جنس این بیرینگ­‌ها می­‌تواند از فلز و یا پلاستیک باشد و برای روانکاری آن­ها از روغن، گریس و گرافیت استفاده شده که اصطکاک را کاهش می­‌دهند و از بروز ساییدگی جلوگیری می­‌کنند. کاربرد اصلی این قطعات بیشتر برای حرکات لغزشی، نوسانی و رفت و برگشتی می‌­باشد. از انواع بیرینگ‌­های لغزشی یا ساده به موارد زیر می­‌توان اشاره کرد:

  • بیرینگ‌­های ساده­‌ی کروی(Spherical plain bearings)

بیرینگ­‌های ساده‌­ی کروی داری یک حلقه‌ی درونی با سطح خارجی محدب و یک حلقه‌ی بیرونی با سطح داخلی مقعر بوده که بهم متصل می­‌شوند و هیچ عضو غلتانی بین آن­ها نمی­‌باشد. این قطعات توانایی تحمل بارهای زیاد و ضربه را دارند.

  • بیرینگ­‌های انتها میله­‌ای (Rod end bearings)

این دسته از بیرینگ­‌ها دارای یک سر چشمی مانند و یک دسته­ بوده  که در یک محفظه­‌ی ثابت فیکس می­‌شود.  نصب این قطعات ساده بوده و نیز طراحی مناسب و سبکی دارند.

  • بوش (bushing)

ساده‌­ترین نوع یاتاقان­‌های ساده بوش‌­ها می­‌باشند که معمولاً به صورت استوانه­‌ای ساخته شده و کاربرد زیادی دارند.

  • بیرینگ­‌های ساده­‌ی دو تکه­‌ای(Two-piece plain bearings)

در تجهیزات صنعتی و قطعاتی که به یاتاقان با قطر بزرگ­تری نیاز است از بیرینگ­‌های دو تکه­‌ای استفاده می‌­شود که دارای دو پوسته بوده و هرکدام با مکانیسم‌­های مجزا در جای خود نگه داشته می­‌شوند.

2. بیرینگ‌های چرخان (Rolling-element bearings)

بیرینگ­‌های چرخان به طور معمول از دو حلقه و مجموعه‌­ای از قطعات دوار تشکیل می‌­شوند که بین دو حلقه و در مسیر مشخصی قرار گرفته­‌اند. به طور کلی این دسته از بیرینگ­‌ها را می­‌توان در دو نوع ساچمه‌­ای و غلطکی تقسیم کرد که اشاره به شکل عناصر دوار دارد. در شکل زیر انواع مختلف قطعات دوار داخلی بیرینگ­‌های چرخان آورده شده‌­است.

به دلیل تنوع و گستردگی بیرینگ­‌های چرخان، انواع این دسته از قطعات در مقاله­‌ای مجزا ارائه خواهند شد.

3. بیرینگ­‌های سیال (Fluid bearings)

بیرینگ­‌های سیال نوعی از بیرینگ‌­ها بوده که فشار وارده، توسط لایه‌­ای از سیال  مایع یا گاز بین سطوح یاتاقان پخش می­‌شود. از آن­جایی که هیچ تماسی بین قطعات متحرک وجود ندارد به همین خاطر اصطکاک، سایش و لرزش کمتری به وجود آمده که باعث افزایش طول عمر قطعات می­‌گردد. به طور معمول یاتاقان­‌های سیال به دو نوع بیرینگ‌­های هیدرواستاتیکی و هیدرو دینامیکی تقسیم می‌­شوند.

  • بیرینگ­‌های هیدرودینامیکی (Hydrodynamic Bearings)

این نوع بیرینگ­‌ها با چرخش  شعاعی شافت، باعث فشرده شدن سیال بین محور و محفظه شده و لایه‌­ای نازک از سیال مابین آن­ها قرار می­‌گیرد. اما در لحظه‌­ی شروع و توقف و نیز در سرعت­‌های کم،  ممکن است سیال به خوبی توزیع نشود . از این رو این قطعات برای سرعت های بالا و نیز سرعت­‌های طراحی عملکرد مناسب تری دارند.

  • بیرینگ‌­های هیدرو استاتیکی (Hydrostatic Bearings)

دراین دسته از بیرینگ‌ها، یک سیال تحت فشار بین دو سطح در تماس با هم و دارای حرکت نسبی قرار گرفته و باعث می‌شود تا به کمک تشکیل لایه‌ای نازک، دو سطح از هم دور بمانند و سایشی رخ ندهد. از طرفی سیال به کمک یک پمپ به گردش در آمده و نیز دهانه‌ی خروجی قابل تنظیم آن باعث حصول اطمینان از حضور سیال تحت فشار در همه‌ی سرعت‌ها و فشارها در داخل بیرینگ می‌گردد.

4. بیرینگ­‌های مغناطیسی (Magnetic bearings)

بیرینگ‌­های مغناطیسی انواعی از یاتاقان­‌ها هستند که در آنها شافت به کمک نیروی مغناطیسی به صورت شناور در هوا قرار گرفته و در عمل، سایش و اصطکاک صفر است. از طرفی از معایب این بیرینگ­‌ها این بوده که چون موقعیت شافت به طور خودکار و بر اساس مرکز جرم تنظیم می‌­شود، ممکن است برخی از بی نظمی ها صورت بگیرد. بیرینگ‌های مغناطیسی به دو گروه فعال(درای آهنرباهای الکتریکی به منظور حفظ موقعیت اصلی شافت) و غیر فعال(دارای آهن­رباهای دائمی  و بدون نیاز به ورود جریان الکتریکی) تقسیم می‌­شوند.

5. بیرینگ­‌های منعطف (Flexure bearings)

بیرینگ‌­های منعطف یا خمشی به طوری طراحی شده اند که قابلیت کارکردن در یک یا چند درجه را محیا می­‌کنند. این قطعات توانایی خود ترازی داشته و باعث تطابق زاویه‌ای بین قطعات می­‌شوند.

دسته­‌بندی بیرینگ­‌ها بر اساس جهت اعمال نیرو:

  1. بیرینگ‌­های شعاعی (Radial bearings)

بیرینگ­‌های شعاعی انواعی از یاتاقان‌ها هستند که برای تحمل بارهای شعاعی(در جهت عمود بر محور) طراحی شده‌­اند. همچنین با توجه به طراحی، ممکن است توانایی تحمل برخی از بارهای محوری را نیز در یک یا دو جهت داشته باشند. یبیرینگ­‌های شعاعی به صورت عمود بر خط محوری شافت نصب می­‌شوند.

    2. بیرینگ‌­های کف گرد (Thrust bearings)

بیرینگ‌­های کف­گرد به منظور تحمل بارهای محوری طراحی شده‌­اند و توانایی مهار نیروهای شعاعی را ندارند. از طرفی با توجه به طراحی خود، این تجهیزات می‌توانند در یک یا دو جهت نیروهای محوری وارده به بیرینگ­ را هدایت کنند.

   3. بیرینگ‌­های خطی (Linear bearings)

بیرینگ­‌های خطی به گونه­‌ای طراحی ­شده­‌اند که قسمت­‌های محرک را در یک خط مستقیم هدایت می­‌کنند. بیرینگ‌­های ساده یا لغزشی در این دسته­‌بندی قرار می­‌گیرند.

5 1 رأی
آیا این مطلب برای شما مفید بود؟
guest
0 دیدگاه ها
Inline Feedbacks
فهرست
0
دیدگاه شما برای ما مهم است. لطفا نظر خود را برای ما بنویسیدx
()
x