بلبرینگ و رولبرینگ استوانه ای ، خطی ، سوزنی، مخروطی و بشکه ای

رولبرینگ چیست؟
رولبرینگ یک از انواع بیرینگ بوده و از طریق غلطش باعث ایجاد امکان حرکت نسبی دو قطعه می شود. سطح تماس ساچمه با دیگر سطوح در رولبرینگ مانند یک خط بوده و در نتیجه فشار بالایی از نوع شعاعی را تحمل می نمایند. اگر فشار از نوع محوری باشد قضیه برعکس شده و دیگر فشار زیاد قابل تحمل نخواهد بود.

تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ
نیروی وارده به انواع بیرینگ به دو صورت محوری (Thurst) و شعاعی (Radial) می باشد، بسته به اینکه کدوم نیرو به محصول مدنظر ما وارد شود و یا هر دو نیرو وارد گردند از بین رولبرینگ و بلبرینگ باید آن نوع از بیرینگ انتخاب گردد که بیشترین کارایی را خواهد داشت. در زمانی از رولبرینگ استفاده می کنیم که نیروی وارده از نوع شعاعی باشد، زیرا همانطور که پیش تر گفته شد، رولبرینگ ها در مقابل این نوع نیرو عملکرد بهتری دارد و در نتیجه اگر نیرو به هر دو صورت شعاعی و محوری باشد از بلبرینگ استفاده می نماییم. پس در نتیجه اصلی ترین تفاوت رولبرینگ با بلبرینگ در نوع نیروی وارده می باشد. همچنین رولبرینگ ها دارای غلتش بیشتری نسبت به بلبرینگ می باشند.

انواع رولبرینگ
این محصولات دارای انواع متعددی بوده و از جمله آن می توان به موارد زیر اشاره نمود:

رولبرینگ سوزنی
رولبرینگ مخروطی
رولبرینگ استوانه ای
رولبرینگ بشکه ای
 

رولبرینگ های استوانه ای
این محصول دارای ساچمه های استوانه ای شکل بوده و قادر به تحمل بار بالا می باشد. رولبرینگ استوانه ای در انواع متعددی اعم از یک ردیفه، پر غلتک و یا انواع دیگری مانند کف گرد و ضربدری نیز عرضه می گردد.

در رولبرینگ های استوانه ای، شکل اصلی رولرها و شیارها استوانه است، اما به علت کاهش تمرکز تنش و افزایش عمر رولبرینگ، رولرها را با فرم سطحی لگاریتمی می سازند. در حال حاضر در طراحی رولبرینگ های استوانه ای برای تحمل بار بیشتر اصلاحاتی صورت گرفته است که این رولبرینگ ها با پسوند E مشخص می شود.

در نمونه های یکسان از رولبرینگ های اصلاح شده و در نمونه های قبلی با قطر یکسان و در انواع دارای پسوند E شعاع رولر افزایش یافته است، که این مساله موجب افزایش تحمل بار می شود. سطح داخلی لبه های رینگ ها را برای افزایش روانکاری بیشتر و افزایش ضخامت لایه روغن، در هنگام ساخت به سمت بیرون شیب دار می سازند.

رولبرینگ های استوانه ای کاربرد زیادی در صنعت دارند که به طور مثال از آنها در تجهیزات انتقال نیرو، ویبراتورها و در کارگیر ماشین های ابزار و شفت های دستگاه های برش مورد استفاده قرار می گیرند. انواع رولبرینگ استوانه ای عبارتند از:

رولبرینگ استوانه ای شناور
به طرح رولبرینگ های N و NU شناور گفته می شود، چرا که رولرها به سادگی می توانند روی رینگ بدون لبه در راستای محوری حرکت کنند. به عبارت دیگر اگر لبه های رولبرینگ بدون برآمدگی باشد به آنها رولبرینگ شناور گفته می شود. 

رولبرینگ استوانه ای غیرشناور
به طرح رولبرینگ NJ غیرشناور گفته می شود، چرا که رولرها فقط از یک طرف می توانند حرکت داشته باشند. به عبارت دیگر، رولبرینگ NJ فقط قادر است که بار محوری را در یک جهت تحمل نماید.
 

رولبرینگ های سوزنی
این نوع رولبرینگ، رولبرینگ استوانه ای با غلتک های بلند و کم قطر بوده و توانایی تحمل بار شعاعی دارند. رولبرینگ های سوزنی در انواع متعددی مثل یک ردیفه و دو ردیفه ارائه می گردند. رولبرینگ سوزنی یک نوع خاص از بیرینگ ها است که با استفاده از ساچمه استوانه ای طولانی و نازک شبیه سوزن می باشد. رولبرینگ های معمولی، قطر تقریبا بزرگتری نسب به آنها دارند اما نوع سوزنی معمولی دارای رولر است که قطر آنها حداقل چهار برابر طولشان است. در اجزای خودرو مانند چرخش انگشت شلاق، پمپ، کمپرسور و انتقال استفاده می شود.

رولبرینگ مخروطی
این محصول دارای شیار داخلی و خارجی و غلتک های مخروطی بوده و قادر به تحمل بار محوری و شعاعی می باشد. رولبرینگ های مخروطی در انواع تک ردیفه و رولبرینگ های مخروطی دو ردیفه ارائه می گردند. رولبرینگ های مخروطی برای تحمل بارهای محوری و شعاعی به طور همزمان ساخته شده اند. انواع رولبرینگ مخروطی عبارتند از:

رولبرینگ مخروطی یک ردیفه
رولبرینگ مخروطی 2 ردیفه
رولبرینگ مخروطی 3 ردیفه
لازم به ذکر است که رولبرینگ های مخروطی یک ردیفه می‌توانند بارهای محوری را صرفا در یک جهت تحمل کنند، بنابراین آنها در کنار یک بیرینگ دیگر که بار محوری در جهت مخالف را تحمل می کند، به کار می روند.

رولبرینگ های بشکه ای
رولبرینگ بشکه ای دارای خاصیت خود میزانی است و برای بار های شعاعی ضربه ای مناسب است. رینگ خارجی این محصول مانند بلبرینگ خود تنظیم و رولبرینگ کروی می باشد.

رولبرینگ های بشکه ای از نوع خود تنظیم بوده و در نتیجه نسبت به هم راستا نبودن زاویه شفت نسبت به محفظه خود (یاتاقان) و یا خم شدن شفت در موقع کار حساس نمی باشند و از این نظر دارای خصوصیات مشترکی با سری بلبرینگ های خود تنظیم هستند، ولی رولبرینگ های بشکه‌ ای در مورد بارهای محوری و شعاعی ظرفیت تحمل بار بسیار بیشتری دارد.

این خانواده در واقع بیرینگ های ویژه تحمل بارهای سنگین هستند. در این سری از رولبرینگ، از ساچمه های استوانه ای متقارن بلند با قطر زیاد استفاده شده که این موضوع بالطبع توانایی تحمل بار بیرینگ را افزایش می دهد.

در حال حاضر طراحی داخلی آنها بر اساس آخرین دستاوردهای روز صورت گرفته و ویژگی هایی از قبیل وجود حلقه راهنما برای هدایت بهتر غلتک ها در حرکت و چرخش، سطح لغزنده کروی منحنی شکل و انجام تصحیحات سطوح بیرینگ (بلبرینگ و رولبرینگ) موجب می شود که بیرینگ بتواند با سرعت زیاد و تولید حرارت اندک کار کند.