در انگلیسی «Bearing» اسم مشتق از فعل to Bear بهمعنی «حمل کردن»، «تحمل کردن»، «نگه داشتن» است، یعنی آن چه بار را حمل میکند و نگه میدارد.
بیرینگها کلید یاتاقانهای غلتشی هستند. به بلبرینگ و رولبرینگها، یاتاقان (یاتاقان ژورنال یا یاتاقان غلتشی) و بیرینگ هم گفته میشود. بیرینگها در هر دستگاهی که دارای اجزای گردنده هستند، جهت تثبیت موقعیت و کنترل و نگهداری بار قسمت متحرک، مورد استفاده قرار میگیرند و بسته به کاربرد دارای گونههای مختلفی هستند.
بیرینگها در شکل امروزی خود، در اواخر قرن نوزدهم توسعه یافتند و در ابتدا به صورت دستی ساخته میشدند. امروزه بیرینگها از پرکاربردترین قطعات ماشینآلات محسوب میشوند، زیرا حرکت غلتشی آنها انجام بسیاری از حرکات را آسانتر کرده و اصطکاک را کاهش میدهد.
بیرینگها دو وظیفه اصلی دارند: 1-انتقال حرکت: یعنی پشتیبانی و هدایت قطعاتی که نسبت به یکدیگر دوران میکنند. 2-انتقال نیرو
بیرینگهای غلتشی و یاتاقانهای لغزشی: در یاتاقانهای لغزشی یا ساده، محور و یاتاقان در جهت مخالف روی سطحی لغزنده حرکت میکنند؛ اما در بیرینگهای غلتشی، دو بخش متحرک (حلقۀ داخلی و حلقۀ خارجی) توسط عناصر غلتان از هم جدا شدهاند. این طرّاحی، اصطکاک بسیار کمتری نسبت به یاتاقانهای لغزشی ایجاد میکنند.
بیرینگهای شعاعی و محوری: بیرینگها، میتوانند بارها را در جهت شعاعی یا در جهت محوری (فشاری) منتقل کنند و در بسیاری از موارد، ترکیبی از هر دو نوع بار را تحمل میکنند.
بیرینگهای توپی از پرکاربردترین انواع یاتاقانها به شمار میآیند. این بلبرینگها از گوی فلزی تشکیل شدهاند که بهعنوان عناصر غلتان عمل میکنند. گویها میان دو قطعۀ حلقهای فلزی قرار دارند که «رینگ» نامیده میشوند.
رینگ داخلی قابلیت چرخش دارد، در حالی که رینگ خارجی ثابت است. حرکت بیرینگهای توپی با ایجاد اصطکاک بسیار کم همراه است؛ اما به دلیل سطح تماس محدود میان گویها و رینگها، ظرفیت تحمل بار آنها چندان زیاد نیست. با این حال، این نوع بیرینگها علاوه بر بارهای شعاعی، توانایی تحمل بارهای محوری در هر دو جهت را نیز دارا هستند.
جنس بیرینگها معمولاً از فولاد آلیاژی کرومدار است که تا عمق کافی سخت شده است یعنی غیر قابل نفوذ است. ملاحظاتي كه در جنس بیرینگها در نظر گرفته میشود، شامل سختي براي ظرفیت حمل بار، مقاومت به خستگي تحت شرایط تماس غلتشي، شرایط روانكاری تمیز یا آلوده و پایداري ابعادي ميباشند.
حفظ دقت ابعادی و حفظ ساختار فولاد، در دمای کاری بیرینگ باید مناسب باشد. فولاد کرومداری که به صورت گسترده در ساخت اجزاء غلتشی و حلقهها یا رینگهای داخلی و خارجی بیرینگ مورد استفاده قرار میگیرد، فولاد AISI 52100 میباشد.
خرابی بیرینگها میتواند ناشی از عوامل مختلفی باشد که هر یک به تنهایی یا در ترکیب با یکدیگر، باعث کاهش عمر مفید و عملکرد نامطلوب آنها میشوند. مهمترین این عوامل عبارتاند از: استفاده نادرست، روانکاری نامناسب، نصب نادرست، عدم رعایت تلرانسهای صحیح، آسیب در زمان نصب یا باز کردن، وجود گرد و غبار و دمای بالا.
شمارهی فنی بیرینگها جزو مهمترین کدهایی است که روی این تجهیزات صنعتی حک میشوند. نامگذاری و علامتگذاری بیرینگها، معمولاً شامل ترکیبی از حروف و اعداد است که اطلاعاتی درباره نوع، اندازه و ویژگیهای خاص آنها ارائه میدهند. سیستم شناسایی بیرینگها، بهصورت استاندارد تعریف شده است. هر بیرینگ استاندارد یک شمارۀ پایه و یک سری کد یا نشانۀ اضافی دارد.
برای نمونه، برینگ 6208 را در نظر بگیرید. این چهار رقم، سه اطلاعات اصلی را به ما میرسانند:
۱-نوع بیرینگ:
رقم اول به همراه تعداد ارقام موجود در شمارۀ پایه، نوع بیرینگ را مشخص میکند.
۲-خط ابعادی (سری اندازهها):
اصل شناسایی خط ابعادی بیرینگ کمی پیچیدهتر است. عددی که پس از کد نوع بیرینگ میآید، خط ابعادی را مشخص میکند. این عدد نشان میدهد که بیرینگ نازکتر بوده و برای سرعتهای بالاتر و بارهای کمتر طرّاحی شده است؛ یا اینکه ضخیمتر و سنگینتر است و توانایی تحمل بارهای بیشتر را دارد، اما سرعت چرخش قابلقبول آن پایینتر است.
ترتیب کدگذاری خط ابعادی از نازکترین تا ضخیمترین به این صورت است: 7، 8، 9، 0، 1، 2، 3، 4.
برای نمونه، بیرینگهای 6708 و 6408 هر دو، قطر سوراخ داخلی یکسانی دارند؛ اما بیرینگ 6708 از نوع دیواره نازک است، در حالی که بیرینگ 6408 ضخیمتر و دیواره کلفت محسوب میشود.
۳- قطر دهانه داخلی بیرینگ:
برای بیرینگهایی که قطر سوراخ داخلی آنها بین ۱ تا ۹ میلیمتر است، اندازه به سادگی از رقم آخر شماره پایه مشخص میشود:
604 با قطر ۴ میلیمتر
636 با قطر ۶ میلیمتر
688 با قطر ۸ میلیمتر
اما در مورد بیرینگهایی که قطر سوراخ داخلی آنها ۱۰ میلیمتر یا بیشتر است، دو رقم آخر شمارۀ پایه اندازه قطر سوراخ داخلی را تعیین میکنند. این کار طبق قواعد زیر انجام میشود:
00 نشاندهنده قطر ۱۰ میلیمتر مانند 6300
01 نشاندهنده قطر ۱۲ میلیمتر مانند 6201
02 نشاندهنده قطر ۱۵ میلیمتر مانند 6002
03 نشاندهنده قطر ۱۷ میلیمتر مانند 6203
نمونهای از پیشوندها و پسوندهای بیرینگها به صورت زیر است:
https://123sanat.com/material-for-rolling-bearings/
https://www.alenabi-bearing.com/doc/mabani-technology-bearing.pdf
https://www.faramechanic.com/bearing/bearing-designation-systems/
https://www.nsk.com/eu-en/tools-resources/training/whats-a-bearing/
https://fractory.com/types-of-bearings/
· اسلاید درسی دکتر دورعلی
تهیه کننده:
امیر محمد جهانی
