رولبرینگ سوزنی چیست؟

رولبرینگ سوزنی از غلتک‌های استوانه‌ای بلند و باریک استفاده می‌کند که گاهی اوقات از محدوده اندازه JIS/ISO فراتر می‌رود. آن‌ها بر اساس جهت باری که تحمل می‌کنند به عنوان یاتاقان‌های رانش یا شعاعی دسته بندی می‌شوند. چند نوع رولبرینگ سوزنی وجود دارد که می‌توانید یکی از آن‌ها را انتخاب کنید. گزینه‌ها می‌توانند شامل تک ردیف، دو ردیف، جامد تقسیم شوند. برای آشنایی با سایر مشخصات غلتک بلبرینگ سوزنی با ما در ادامه همراه باشید.

بلبرینگ سوزنی چیست؟

بلبرینگ‌های سوزنی سبک خاصی از بلبرینگ هستند که دارای غلتک‌های استوانه‌ای با قطرهای کوچک هستند که ظرفیت حمل بار بالاتری را ارائه می‌دهند. علاوه بر این، آن‌ها همچنین می‌توانند نوسانات را با استحکام بیشتری نسبت به سایر گزینه‌ها تحمل کنند. یاتاقان غلتکی با غلتک‌هایی هستند که نسبت طول به قطر بالایی دارند. یاتاقان‌های سوزنی از غلتک‌های استوانه‌ای بلند و نازک شبیه سوزن استفاده می‌کنند. آن‌ها معمولاً غلتک‌هایی دارند که حداقل چهار برابر بیشتر از قطر آن‌ها است.

  بلبرینگ‌هایی هستند که در شرایط سرعت بالا عملکرد فوق العاده‌ای دارند. غلتک‌های سوزنی آن‌ها توسط یک نگهدارنده با استحکام و دقت بالا به شکل خاص هدایت می‌شوند که تحمل ابعاد بسیار پایین را تضمین می‌کند. علیرغم داشتن سطح مقطع کوچک‌تر، این یاتاقان‌ها دارای ظرفیت حمل بار بالایی هستند که آن‌ها را برای پیکربندی‌های تحمل با فضای شعاعی محدود بسیار مناسب می‌کند.

ویژگی‌ های بلبرینگ سوزنی 

عناصر غلتشی یک غلتک سوزنی دارای سطح باربر بزرگ، اما قطر کمی هستند. مساحت سطح غلتک‌ها و تعداد زیاد عناصر باربر نورد، بلبرینگ‌های غلتکی سوزنی را با ظرفیت بارگذاری و سختی استثنایی روبه‌رو می‌کند.

اکثر رولبرینگ‌های سوزنی شعاعی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که نیروهای محوری بیش از ۵ درصد بار شعاعی را تحمل کنند. آن‌هایی که در کاربردهای شعاعی استفاده می‌شوند دارای غلتک‌هایی هستند که موازی با شفت هستند. یاتاقان‌های رانش، آن‌هایی که برای بارهای محوری در نظر گرفته شده‌اند، حاوی غلتک‌هایی با محورهایی هستند که بر محور عمود هستند و به صورت شعاعی از آن امتداد می‌یابند.

تمام غلتک های سوزنی به نوعی روان کننده برای کمک به دفع گرما و کاهش اصطکاک نیاز دارند. مقدار اصطکاک، ناشی از بار حمل شده، نوع و اندازه غلتک سوزنی، سرعت چرخش یاتاقان و ویژگی‌های روان کننده مورد استفاده وابسته است. رولبرینگ‌های سوزنی، به ویژه آن‌هایی که دارای حلقه‌های بیرونی ساخته شده از فولادهای با استحکام بالا هستند، می‌توانند شوک و لرزش را سرکوب کنند.

کاربرد رولبرینگ سوزنی

یاتاقان‌های غلتکی سوزنی از غلتک‌های کوچک و استوانه‌ای شکل که به عنوان غلتک سوزنی نامیده می‌شوند برای کاهش اصطکاک بین اجزای متحرک استفاده می‌کنند.

یاتاقان‌های سوزنی نوع استوانه‌ای کوچکی از رولربرینگ‌ها هستند که برای جلوگیری از اصطکاک بین سطوح متحرک که سرعت چرخش پایینی دارند، استفاده می‌شوند. یاتاقان‌های غلتکی سوزنی معمولاً در مواقعی استفاده می‌شوند که فضا در سطح بالایی قرار دارد، زیرا بلبرینگ‌های سوزنی بسیار فشرده‌تر از بلبرینگ‌های معمولی هستند. بر اساس راهنمای استاندارد مارکس برای مهندسان مکانیک، که در ویکی پدیا نقل شده است، “یک یاتاقان سوزنی یک یاتاقان غلتکی با غلتک‌هایی است که طول آن‌ها حداقل چهار برابر قطر آن‌ها است”.

به دلیل اندازه کوچک رولبرینگ‌های سوزنی و سرعت بالایی که می‌توانند با آن بچرخند، در مکانیزم‌های فشرده مانند جعبه دنده استفاده می‌شوند، به عنوان مثال در یک ماشین متوسط، شفت محرک معمولاً دارای هشت یاتاقان سوزنی یا بیشتر است. از دیگر کاربردهای این بلبرینگ‌ها می‌توان به لوازم کوچک، رباتیک، کنترل هواپیمای هوایی، تجهیزات کشاورزی، کمپرسور و تجهیزات ساختمانی اشاره کرد. کاربردهای رایج عبارتند از:

• خودرو
• تجهیزات باغ و چمن
• ماشین ابزار
• نفت و گاز
• فلزات اولیه
• ماشین آلات چاپ

۲ طرح اصلی رولبرینگ سوزنی 

تمام غلتک‌های سوزنی از دو طرح اصلی هستند:

• مکمل کامل

نوع غلتک سوزنی مکمل کامل که شامل مجموعه‌ای کامل از غلتک سوزنی می‌باشد.

• قفسه

نوع دوم، حاوی قفسی برای هدایت غلتکی و فاصله است. قفسه دارای مجموعه‌های غلتکی کوچک‎تر و ظرفیت بار کمتری نسبت به یاتاقان‌های مکمل کامل دارد. مزیت آن‌ها ظرفیت سرعت بالاتر است. نگهدارنده‌ها از اصطکاک با سرعت بالا بین سوزن‌های مجاور جلوگیری می‌کنند و هدایت غلتکی کارآمدتری را ارائه می‌دهند. آن‌ها همچنین ظرفیت روانکاری بیشتری دارند.

نکته مهم برای استفاده از رولبرینگ سوزنی 

سرعت بالایی که بلبرینگ‌های سوزنی دارند و می‌توانند با آن کار کنند به این معنا است که آن‌ها معمولاً با گریس یا روغن، روغن کاری می‌شوند و بسته به نیاز برنامه، سرعت بالا یا بارهای سنگین ممکن است به روکش‌های معمولی روانکاری نیاز داشته باشند. از آنجایی که یاتاقان‌های سوزنی می‌توانند به چنین سرعت بالایی برسند، وجود نگهدارنده‌ها برای جلوگیری از اصطکاک بین سوزن‌ها حیاتی هستند و به پایداری سوزن‌ها کمک می‌کنند.

رولبرینگ های سوزنی طوری طراحی شده اند که تحت حداقل بار کار کنند. رعایت نکردن این سهمیه ممکن است به مسیرهای آسیب برساند. علاوه بر این، یاتاقان های غلتکی سوزنی معمولاً برای بارهای ساکن مناسب نیستند. چنین بارهایی می توانند به عناصر غلتکی آسیب برسانند. این شامل کاربردهایی است که در آن یاتاقان با سرعت کمتر از ۱۰ دور در دقیقه می چرخند، نوسانات آهسته ای دارد یا ممکن است نقاط استراحت را تجربه کند.

سرعت مرجع سرعت چرخشی است که در آن گرمای اتلاف شده و ایجاد شده در حالت تعادل است.

سرعت محدود کننده بالاترین RPM است که یاتاقان برای کار در آن طراحی شده است. استحکام قفسه یاتاقان، کیفیت روانکاری، نیروهای گریز از مرکز، بر اساس دقت تولید بلبرینگ و ویژگی‌های روان کننده ساخته می‌شوند.

طول عمر بلبرینگ

بلبرینگ‌های غلتکی سوزنی می‌توانند بارهای شعاعی بالایی را به دلیل سطح تماس زیاد عناصر نورد حمل کنند. آن‌ها برای حمل بارهای محوری طراحی نشده‌اند. این سوزن‌های فولادی با نوک گرد یا مسطح دارای قطر کمتر یا مساوی ۵ میلی متر بوده و طول آن‌ها حداقل ۳ برابر قطر آن‌ها است. 

یاتاقان بارهای بسیار سنگین را به لطف سطح تماس ایجاد شده توسط سوزن‎هایی که در یک قفسه پلی آمیدی فولادی یا قالبی نصب شده‌اند تحمل می‌کند.

یاتاقان‌های غلتکی سوزنی تحت نیروهای فشاری ثابتی قرار دارند که در نهایت باعث پوسته پوسته شدن می‌شوند، مهم نیست که یاتاقان چقدر خوب نگهداری شود. عمر یاتاقان معمولاً به عنوان تعداد چرخش های تجربه شده قبل از به خطر افتادن عملیات تخمین زده می شود. قبل از تعیین مدت زمان مفید مورد انتظار رولبرینگ سوزنی، ابتدا باید میزان بار پایه آن محاسبه شود.

نتیجه گیری

طراحی، توسعه و ساخت رولبرینگ سوزنی برای متخصصین امری مهم است. در واقع، رولبرینگ‌های سوزنی کوچک‌تر، سبک‌تر، همیشه دقیق‌تر و اغلب نامرئی‌تر، همه جا در زندگی روزمره ما هستند. بلبرینگ های سوزنی در کاربردهای مختلفی مانند پمپ‎های پیستونی شعاعی، سیستم‌های فرمان و ترمز خودرو، ابزارهای برقی، گیربکس‌ها، موتورها، قطارهای سوپاپ، دستگاه‌های کپی، دستگاه‌های فکس، موتورهای بیرونی و دستگاه‌‎های اصلاح چمن استفاده می‎‌شوند. برای خرید هر گونه رولبرینگ سوزنی تنها کافی است به وب سایت یا فروشگاه باهر ۳۶۰ مراجعه کنید و از خرید تک و عمده خود نهایت استفاده و لذت را ببرید. علاوه بر آن شما می‌توانید از قیمت کالاهای مختلف مانند قیمت رولبرینگ استوانه‌ای و دیگر مدل‌ها مطلع شوید.