بلبرینگ تماس ‌زاویه‌ ای

بلبرینگ ‌های تماس زاویه ای یکی از پرکاربردترین انواع بیرینگ های غلتشی هستند. ساختار یک بلبرینگ تماس زاویه ای به گونه‌ای است که انتقال نیرو در آن تحت یک زاویه خاص که به زاویه تماس مشهور است، صورت می گیرد. این نکته در شکل زیر نشان داده شده است.

وجود این زاویه تماس، باعث می شود که بلبرینگ های تماس زاویه ای نسبت به بلبرینگ های شیارعمیق هم سایز خود، نیروی محوری بزرگتری را تحمل نمایند. بلبرینگ های تماس زاویه ای با زوایای تماس مختلف تولید می شوند. هر چه زاویه تماس یک بلبرینگ بزرگتر باشد، میزان تحمل بار محوری آن بیرینگ بیشتر است و در مقابل از میزان تحمل بار شعاعی آن کاسته می شود.

بلبرینگ های تماس زاویه ای به طور گسترده در انواع ماشین ابزارها استفاده می‌شوند. از جمله سایر کاربردهای این بیرینگ ها می‌توان به استفاده در پمپ ها و کمپرسورهای صنعتی، موتورهای الکتریکی، برخی از انواع خودروها و غیره اشاره نمود.

بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفه

یک بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفه معمولاً از یک ردیف ساچمه، یک قفسه و رینگ داخلی و خارجی تشکیل شده است. اگر چه برخی از بلبرینگ های تماس زاویه ای دارای حفاظ و نشت بند هستند، ولی این بیرینگ ‌ها اغلب بدون حفاظ و نشت ‌بند تولید می‌شوند.

رایج ترین بلبرینگ‌های تماس زاویه ای تک ردیفه سری 7000 هستند. به عنوان مثال بلبرینگ با کد فنی 7212 یک بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفه است. البته این نام‌گذاری کامل نیست و باید با پسوندهای مربوط به زاویه تماس، جنس قفسه و غیره تکمیل گردد.

بلبرینگ های تماس زاویه ای تک ردیفه، نیروی محوری را در یک جهت تحمل می کنند. بنابراین در مواردی که نیروی محوری در دو جهت اعمال گردد، باید این بیرینگ ها به صورت جفت بسته شوند. سه شیوه رایج جفت بستن بلبرینگ های تماس زاویه ای عبارتند از: روبه‌رو، پشت به پشت و پشت سر هم. شکل زیر روش های مختلف نصب بلبرینگ های تماس زاویه ای به صورت جفت را نشان می‌دهد.

البته نصب این بیرینگ ها به صورت پشت سر هم چندان رایج نیست. زیرا در این حالت، جفت بیرینگ‌ ها همچنان نیروی محوری را تنها در یک جهت تحمل می کنند. رایج ترین و کاربردی ترین شیوه جفت بستن بلبرینگ های تماس زاویه ای، نصب آن‌ها به صورت پشت به پشت است.

بلبرینگ تماس زاویه ای دو  ردیفه

یک بلبرینگ تماس زاویه ای دو ردیفه از نظر طراحی، نظیر دو بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفه است که به صورت پشت به پشت جفت شده باشند. این بیرینگ ها بار محوری را در دو جهت تحمل می‌کنند. البته در صورتی که دارای شیار ساچمه زنی باشند، محدودیت‌هایی در تحمل بار محوری در یکی از جهت ها دارند.

بلبرینگ های تماس زاویه ای دو ردیفه عمدتاً تحت عنوان سری 3000 شناخته می‌شوند. به عنوان مثال بلبرینگ با کد فنی 3212 یک بلبرینگ تماس زاویه ای دو ردیفه است.

مزیت اصلی استفاده از یک بلبرینگ تماس زاویه ای دو ردیفه به جای دو عدد بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفه، در جای کمتری است که اشغال می کند. بنابراین اگر محدودیت فضای محوری در طراحی مطرح نباشد، معمولاً استفاده از دو بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفه ارجح است.

بلبرینگ های دارای چهار نقطه تماس

بلبرینگ های دارای چهار نقطه تماس، در واقع یکی از انواع بلبرینگ های تماس زاویه ای هستند که رینگ داخلی یا خارجی در آن ها به صورت دو تکه می باشد. هدف از این تغییر در طراحی، دستیابی به قابلیت تحمل بار محوری در هر دو جهت است. در این بین، حالتی که رینگ داخلی آن دو تکه می باشد، پرکاربردتر است. این بیرینگ ها به عنوان سری QJ شناخته می شوند و معمولاً با قفسه های برنجی ماشین کاری شده یا قفسه های پلیمری تولید می گردند.

توجه به این نکته ضروری است که بلبرینگ های دارای چهار نقطه تماس، هنگامی قادر به ارائه عملکرد مناسب می باشند که نسبت نیروی محوری به نیروی شعاعی در آن ها حداقل برابر با 27/1 باشد.

بلبرینگ های تماس زاویه ای فوق دقیق

اگر چه بیرینگ‌ های فوق دقیق در انواع مختلف تولید می‌شوند، ولی یکی از رایج‌ترین انواع آن‌ها، بلبرینگ های تماس زاویه ای فوق دقیق است. همان طور که از نام بیرینگ های فوق دقیق مشخص است، این بیرینگ ها دارای دقت ابعادی و عملکردی بیشتری نسبت به بیرینگ های عادی می باشند و برخلاف بیرینگ های عادی که اغلب فاقد پسوند مربوط به کلاس دقت می باشند (عموماً از ذکر پسوند کلاس دقت در نام گذاری آن ها صرف نظر می گردد)، بیرینگ های فوق دقیق دارای پسوندهای ویژه هستند که میزان دقت آن‌ها را مشخص می‌کند.

این بیرینگ ها عمدتاً به منظور داشتن عملکرد دقیق در سرعت های بسیار بالا طراحی و ساخته می‌شوند. به عنوان مثال، شکل بالا نمونه‌ای از کاربرد بلبرینگ های تماس زاویه ای فوق دقیق را در یک ماشین ابزار نشان می دهد. این بیرینگ ها همچنین در مواردی از قبیل پمپ های خلأ، میکروتوربین ها و تجهیزات پزشکی کاربرد دارند.