مطالب
بلبرینگ غلتکی Traper
غلتک مخروطی چیست؟
غلتک مخروطی نوعی یاتاقان است که مجهز به غلتکهایی{0}}شکل فروستوم با حلقه بیرونی، حلقه داخلی و مجموعه غلتکی است که برای نصب آسان قابل جدا شدن است. مسیرهای داخلی و خارجی مجموعه در یک محور همگرا می شوند. با این ساختار منحصر به فرد، آنها می توانند مقادیر بالایی از بارهای شعاعی را همراه با بارها در یک جهت محوری در خود جای دهند.
اصل کار
عملکرد طراحی مخروطی یاتاقان بارهای مورد نیاز را در امتداد خطوط تماس برطرف می کند. به دلیل اینکه در صورت اعمال بار شعاعی، یک جزء محوری به بردار اضافه می شود، نیاز به بار محوری است. همانطور که حلقه های مخروطی داخلی و خارجی به هم نزدیکتر می شوند، یک تماس خاص برای بهینه سازی عملکرد بار و عمر مفید ایجاد می شود.
ویژگی های اصلی
ظرفیت بار ترکیبی قوی: بارهای محوری شعاعی و یک طرفه ترکیبی با بزرگی بسیار بالا به طور همزمان مورد توجه قرار می گیرند زیرا این بارها برای یکسان ساخته شده اند. صلبیت بالا: استحکام عالی برای مقابله با تغییر شکل ارائه میشود، زیرا تماس خط بین غلتکها و مسیرهای مسابقه به گونهای است که از هیچ یا حداقل تغییر شکل رنج میبرد. قابلیت تفکیک و تنظیم: نصب یا نگهداری ساده شده است زیرا می توان مجموعه داخلی و حلقه بیرونی را جدا کرد. یکی از مزایای اصلی این است که تنظیم محوری می تواند فاصله یا پیش بارگذاری خاصی را فراهم کند. به طور معمول به صورت جفت استفاده می شود: تنظیم برای بهترین شرایط کاری معمول است زیرا آنها به صورت جفت استفاده می شوند، برای تحمل بارهای محوری دو جهته نصب می شوند و برای قرار دادن شفت در هر دو جهت استفاده می شوند. اصطکاک نسبتاً زیاد: عناصر تماس لغزشی و الگوهای نیرو پیچیده منجر به دمای عملیاتی بالاتر می شود و همانطور که نسبتاً معمول است، اصطکاک بیشتر است.
روش های اصلی نصب و پیکربندی
برای مقاومت در برابر نیروهای محوری دو طرفه و دستیابی به تنظیم دقیق، یاتاقانهای غلتکی مخروطی عمدتاً در پیکربندیهای جفت زیر استفاده میشوند:
چیدمان "O" (وجهه های پهن حلقه های بیرونی مقابل)
مشخصه: وجه های پهن دو حلقه بیرونی یاتاقان در مقابل یکدیگر نصب شده اند. این پیکربندی متداول برگشت-به-پشت است.
مزایا: استحکام مموری بالا را فراهم می کند و به طور موثر در برابر لحظه های واژگونی مقاومت می کند. فاصله بین مراکز فشار یاتاقان زیاد است و پایداری خوبی را ارائه می دهد.
کاربرد: مناسب برای کاربردهایی که به استحکام بالا در برابر لحظات پیچیده نیاز دارند، مانند شفت های خروجی گیربکس و توپی چرخ خودرو.
آرایش "X" (صورت های باریک حلقه های بیرونی روبرو)
مشخصه: وجه های باریک دو حلقه بیرونی یاتاقان در مقابل یکدیگر نصب شده اند. این پیکربندی چهره-به-چهره است.
مزایا: فاصله بین مراکز فشار بلبرینگ کم است. حساسیت کمتری نسبت به انبساط حرارتی شفت نسبت به آرایش "O"، با قابلیت تراز خود{1} کمی بهتر.
کاربرد: مناسب برای شرایطی که ممکن است انبساط حرارتی شفت قابل توجهی رخ دهد یا نیاز به تراز خود{0} باشد.
ترتیب پشت سر هم
مشخصه: دو بلبرینگ به صورت موازی و رو به یک جهت نصب شده اند.
مزایا: به طور خاص برای تحمل بارهای محوری بسیار بالا از یک جهت استفاده می شود که ظرفیت بار محوری را در آن جهت دو برابر می کند.
کاربرد: مناسب برای کاربردهایی با رانش یک طرفه عظیم، مانند پمپ های عمودی بزرگ. برای کنترل رانش معکوس باید با یک مجموعه یاتاقان دیگر جفت شود.
مزایا و معایب
مزایا:
ظرفیت بار شعاعی و محوری ترکیبی-سطح بالا در میان انواع بلبرینگ.
استحکام بالا و مقاومت در برابر ضربه خوب.
طراحی تفکیک پذیر نصب را تسهیل می کند و فاصله/پیش بار قابل تنظیم امکان نگهداری و بهینه سازی عملکرد را آسان می کند.
عملکرد خوب را در شرایط بار سنگین حفظ می کند.
معایب:
سرعت محدود به طور کلی کمتر از یاتاقان های توپ و یاتاقان های غلتکی استوانه ای است.
تولید اصطکاک و گرما نسبتاً بالا.
نیاز به دقت نصب بالایی دارد، به ویژه در مورد تنظیم فاصله.
معمولاً به استفاده جفتی و تنظیم دقیق نیاز دارد که پیچیدگی نصب را افزایش می دهد.
اصطکاک لغزشی بین انتهای بزرگ غلتک و دنده حلقه داخلی وجود دارد که عملکرد سرعت بالا را محدود میکند.
حوزه های کاربردی اصلی
یاتاقانهای غلتکی مخروطی نیروی غالب در برنامههای کاربردی سنگین-وظایف، متوسط{1}}تا-کم-با سرعت هستند:
صنعت خودرو: یونیت هاب چرخ، گیربکس، درایوهای نهایی (دیفرانسیل)، بند فرمان.
ماشین آلات سنگین: سیستم های انتقال و زیرانداز ماشین آلات ساختمانی (بیل مکانیکی، لودر)، تجهیزات معدنی و ماشین آلات کشاورزی.
تجهیزات نورد فولادی: بلبرینگ های گردنی در کارخانه های نورد، در برابر نیروهای نورد بسیار زیاد مقاومت می کنند.
سیستم های انتقال دنده: شفت های ورودی و خروجی انواع گیربکس های صنعتی و کاهنده ها.
سهام نورد راه آهن: یاتاقان های جعبه محور برای لوکوموتیوها و واگن های باری.
گیربکس های توربین بادی: مقاومت در برابر گشتاور عظیم و رانش محوری از روتور.
نتیجه گیری
یاتاقانهای غلتکی مخروطی مزایای بینظیری را در سناریوهای سرعت متوسط-تا-کم{2}} که نیاز به بارهای شعاعی و محوری ترکیبی سخت، استحکام بالا و دوام دارند، نشان میدهند. علیرغم محدودیتهای{4}}عملکرد سرعت بالا و تلفات اصطکاکی، ظرفیت بار بیشمار، عملکرد قابل اعتماد، و ویژگیهای قابل تنظیم/نگهداری، آنها را به اجزای اصلی ضروری در ماشینآلات ساختمانی سنگین، وسایل نقلیه و سیستمهای انتقال صنعتی تبدیل میکند.
