بیرینگ چیست

بیرینگ ها یا bearing به قطعه هایی گفته میشوند که حرکت های همگرایی بین چند دستگاه یا محورهای دوار را بر اساس نیاز فراهم میکنند. اصطکاک موجود در دستگاه ها علاوه بر هدر رفت زیاد انرژی باعث سایش و خرابی زیاد دستگاه ها میشود. مهم ترین هدف استفاده از ball bearing ها این است که جلو اصطکاک زیاد دستگاه ها را میگیرد به همین علت محل نصب بیرینگ ها در روی شفت های حرکتی است. در ادامه به معرفی کامل و جامع بیرینگ و انواع آن میپردازیم.

بیرینگ چیست؟
بیرینگ یک عنصر مکانیکی است که در دستگاه های دوار به منظور کاهش اصطکاک مورد استفاده قرار می گیرند. نیروی اصطکاک در بسیاری از دستگاه ها باعث اتلاف بسیار زیاد انرژی می شود و برای کاهش اصطکاک از بیرینگ ها استفاده می کنند. نیروی اصطکاک در ماشین باعث اتلاف انرژی زیادی میشود. به عنوان مثال نیروی اصطکاک بین شفت و دیواره باعث اتلاف انرژی زیادی در ماشین میشود. به منظور کاهش اصطکاک در شفت ها از بیرینگ استفاده میشود. بیرینگ ها روی شفت ها و محورها نصب میشوند و اصطکاک به وجود آمده در این نقاط را کاهش میدهند.

انواع بیرینگ
بیرینگ ها به دو دسته کلی زیر تقسیم میشوند:

بیرینگ ها با تماس فیزیکی
بیرینگ ها بدون تماس فیزیکی
انواع بیرینگ ها بر اساس نقطه تماس
بر اساس نقطه تماس به دو دسته تقسیم می شوند:

بیرینگ با تماس فیزیکی
بیرینگ بدون تماس فیزیکی

انواع بار وارد شده به بیرینگ ها
نیروی شعاعی : نیرویی که در راستای شعاع شفت وارد میشود، نیروی شعاعی نامیده میشود.
نیروی محوری : نیرویی که در راستای محور شفت وارد میشود، نیروی محوری نامیده میشود.
انواع بیرینگها بر اساس تحمل بارها
دو نوع بار شعاعی و محوری به بلبرینگ و رولبرینگ ها وارد می شود. بر اساس تحمل بارهای وارد شده، بیرینگ ها به دو دسته تقسیم می شوند که عبارت اند از:

بیرینگ های شعاعی
به نیرویی که در راستای شعاع شفت وارد شود، نیروی شعاعی گویند. بیرینگ های شعاعی عبارت اند از:

بلبرینگ شیار عمیق، بلبرینگ تماس زاویه ای، بلبرینگ خودتنظیم، رولبرینگ استوانه ای، رولبرینگ سوزنی، رولبرینگ مخروطی، رولبرینگ کروی

بیرینگ های محوری
به نیرویی که در راستای محور شفت وارد شود، نیروی محوری گویند. بیرینگ های محوری عبارت اند از:

بلبرینگ تماس زاویه ای، رولبرینگ استوانه ای، رولبرینگ سوزنی، رولبرینگ مخروطی، رولبرینگ کروی

همان طور که در بالا اشاره شده است، برخی از بلبرینگ ها و رولبرینگ ها می توانند هم بارهای محوری و هم بارهای شعاعی را به صورت جداگانه یا هم زمان تحمل کنند.

اجزای بیرینگ
عناصر تشکیل دهنده بیرینگ ها به صورت اصلی و فرعی هستند. در ادامه به هر کدام از آن اشاره شده است.

اجزای اصلی بیرینگ ها
رینگ های داخلی و خارجی : در این دو رینگ، یک رینگ از دیگری بزرگتر است و رینگ کوچکتر داخل رینگ بزرگتر قرار میگیرد که به رینگ کوچکتر، رینگ داخلی و به رینگ بزرگتر، رینگ خارجی گفته میشود.
عناصر غلتان : در بین رینگ های داخلی و خارجی موادی فلزی قرار گرفته است. این مواد فلزی که عمدتا از جنس فولاد میباشد، عناصر غلتان نامیده میشوند.
قفسه ها : برای قرار گرفتن عناصر غلتان بین رینگ های داخلی و خارجی و همچنین ثابت نگه داشتن این عناصر از یکدیگر از قفسه ها استفاده میکنند. البته در بعضی یاتاقان ها و بیرینگ ها با طراحی خاص، قفسه وجود ندارد.
اجزای فرعی بیرینگ ها
نگهدارنده : نگهدارنده ها یک دیسک فلزی هستند که آن ها در شیاری که در لبه دخلی رینگ خارجی وجود دارد قرار میدهند. برای عدم تماس نگهدارنده ها با رینگ داخلی و جلوگیری ایجاد اصطکاک، مقداری فضای خالی بین نگهدارنده و قسمت خارجی رینگ داخلی ایجاد میکنند.
آب بند ها : آب بندهایی که در بیرینگ ها استفاده می شوند هم به صورت فلزی و هم به صورت پلاستیکی وجود دارند. آب بند ها وظیفه دارند از ورود گرد وغبار و آلودگی جلوگیری کنند. آب بندهای پلاستیکی مزیت های بالاتری نسبت به آب بند های فلزی دارند.

منبع: https://www.kalasanati.com/%D8%A7%D8%AE%D8%A8%D8%A7%D8%B1-%D9%88-%D9%85%D9%82%D8%A7%D9%84%D8%A7%D8%AA/%D9%85%D9%82%D8%A7%D9%84%D8%A7%D8%AA-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA%DB%8C-%D9%85%D8%B1%D8%AA%D8%A8%D8%B7/561/%D8%A8%DB%8C%D8%B1%DB%8C%D9%86%DA%AF-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA