نیروی اصطکاک علی رغم فوایدی که در برخی موارد برای انسان داشته است، در مواردی هم به عنوان مانع در سر راه انسان بوده و باعث اتلاف مقدار بسیار زیادی از انرژی می‌شود. اگر بخواهیم به تاریخ بیرینگ‌ها نگاهی بیندازیم، می‌توانیم بگوییم که در ابتدا رومی‌ها بلبرینگ ضد اصطکاک اولیه را در دوران حضرت مسیح به کار می‌بردند. باقیمانده یک کشتی رومی در دریاچه “نمی” حکایت از وجود سه نوع اولیه در این کار یعنی کروی، استوانه‌ای و مخروطی را داشت.

در بیشتر موارد یک پیشرفت در تولید، کلید موفقیت برای ساخت محصولات بهتر خواهد بود. برینگ‌ها ابتدا در دوچرخه‌ها به کار می‌رفتند و با روی کار آمدن صنایع خودروسازی که در اوایل قرن بیستم به وجود آمد، صنعت ساخت برینگ نیز به صنعت پیشرفته تبدیل شد. یکی از قطعاتی که در صنایع خودروسازی به کار می‌رود رولبرینگ خودرو است. اما با این وجود اهمیت سلامت علائم خرابی وظایف و عملکرد آنها چندان شناخته شده نیست.

توضیح بیرینگ‌ها از لحاظ ساختاری

چیدمان بیرینگ‌ها علاوه بر بیرینگ شامل شفت و نشیمن‌گاه نیز می‌شود. اهمیت روانکاری و آب بندی نیز غیرقابل انکار است. عملکرد بدون نقص یک برینگ به وجود یک روانکار مناسب بستگی دارد. که علاوه بر روانکاری از خوردگی برینگ و نفوذ ذرات آلوده کننده خارجی نیز جلوگیری می‌کند. تمیزی محیط کارکرد، عامل اساسی در عمر بیرینگ است.

به منظور طراحی چیدمان بیرینگ‌های غلتشی لازم است، بیرینگ مناسب انتخاب شده و ابعاد مناسب بیرینگ نیز تعیین شوند. به غیر از این موضوع، جنبه‌های دیگر نیز باید بررسی شوند که شامل شکل و طراحی مناسب دیگر اجزای چیدمان، انطباق مورد نیاز، لقی داخل، پیش بار، تجهیزات نگهدارنده، آب بندهای لازم، نوع و مقدار روانکار، روش نصب و بیرون آوردن و غیره … که هر کدام از موارد فوق در عملکرد و قابلیت اطمینان در چیدمان بیرینگ‌ها موثر می‌باشند.

رولبرینگ خودرو و نقش آن

رولبرینگ خودرو یکی از انواع بیرینگ بوده و با بلبرینگ‌ها تفاوت چندانی ندارد. بلبرینگ یا در واقع بال برینگ به معنای توپ‌های حامل است. این قطعه خود در دسته بندی قطعات خودرو، در دسته انواع یاتاقان یا چرخ دنده چرخشی یا توپی قرار می‌گیرد. از رولبرینگ‌ها یا بلبرینگ‌ها در هر وسیله‌ای که می‌چرخد استفاده می‌شود. کار اصلی آن با ممانعت از ایجاد اصطکاک و سایش سطوح در حال چرخش روی هم است.

بنابراین انواع رولبرینگ خودرو در قسمت‌های مختلف خودرو که امکان ایجاد اصطکاک وجود دارد به کار می‌روند. سطح تماس ساچمه در رولبرینگ با دیگر سطوح مانند یک خط بوده و در نتیجه فشار بالایی از نوع شعاعی را تحمل می‌نمایند. ولی اگر فشار از نوع محوری باشد، دیگر فشار زیاد قابل تحمل نخواهد بود. پس نتیجه می‌گیریم که نیروی وارده بر بیرینگ‌ها به دو نوع شعاعی و محوری است و بسته به نوع نیروی وارد بر آن از رولبرینگ و بلبرینگ استفاده می‌شود. اما تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ دقیقاً در چیست؟

تفاوت بلبرینگ با رولبرینگ خودرو

همان‌گونه که در قبل گفته شد، نیروی وارده به انواع بیرینگ به دو صورت محوری و شعاعی می‌باشد و بسته به اینکه کدام نیرو به محصول مدنظر وارد شود، از بین رولبرینگ و بلبرینگ باید یک نوع آن انتخاب گردد که بیشترین کارایی را داشته باشد. در زمانی از رولبرینگ خودرو استفاده می‌شود که نیروی وارده از نوع نیروی شعاعی باشند.

چراکه رولبرینگ‌ها در مقابل این نوع نیرو عملکرد بهتری دارند. متقابلا اگر نیرو به هر دو صورت شعاعی و محوری باشد، از بلبرینگ استفاده می‌شود. در نتیجه تفاوت رولبرینگ خودرو با بلبرینگ در نوع نیروی وارده می‌باشد. اما رولبرینگ‌ها تفاوت دیگری نیز با بلبرینگ دارند و آن غلتش بیشتر رولبرینگ نسبت به بلبرینگ است.

انواع رولبرینگ خودرو

رولبرینگ سوزنی: رولبرینگ سوزنی یا به عبارتی رولبرینگ استوانه ای با غلتک های با قطر کم و بلند قابلیت تحمل بارهای شعاعی را دارد و قطر رولبرینگ سوزنی در انتهای آن کاهش می یابد. این نوع بلبرینگ ها به دلیل اینکه سطح مقطع آنها ضخامت کمی دارد معمولاً در مکان هایی که وزن کم یا فضای شعاعی کمی وجود دارد استفاده می شود. گرچه رولبرینگ های سوزنی ضخامت کمی دارند، اما تحمل فشار بار بالایی دارند و دارای لبه داخلی یا بدون لبه داخلی هستند. اساساً برای کاهش فضای اشغال شده توسط فنر بدون لبه داخلی استفاده می شود. از انواع رول سوزنی می توان به دو مدل سوزن یک ردیفه و سوزن دو ردیفه اشاره کرد.

• رولبرینگ استوانه‌ای: رولبرینگ استوانه‌ای دارای ساچمه‌های استوانه‌ای بوده و دارای تحمل بار و فشار زیاد است. نوع تک ردیفه دارای طرح‌های گوناگون و لبه‌های مختلف می‌باشند. رولبرینگ‌های استوانه‌ای دارای حلقه‌های کامل هستند که قفسه و ساچمه‌ها روی آن سوار بوده و از هم جدا نمی‌شوند. از این نوع رولبرینگ برای تحمل بارهای شعاعی زیاد و سرعت بالا استفاده می‌شود. رولبرینگ‌های استوانه‌ای شامل دو مدل استوانه‌ای یک ردیفه و استوانه‌ای پر غلتک می‌باشد.
• رولبرینگ مخروطی: رولبرینگ مخروطی شامل شیار داخلی و خارجی و همچنین قطعه‌ای مخروطی هستند. طراحی رولبرینگ‌های مخروطی به شکلی است که قابلیت تحمل بارهای محوری و شعاعی را دارد. در این نوع از رولبرینگ‌ها تحمل فشار بار به صورت محوری با افزایش زاویه تماس افزایش پیدا می‌کند. از اصلی ترین مزایای رولبرینگ مخروطی می‌توان به ظرفیت تحمل بالای نیروی شعاعی و همچنین تحمل نیروی محوری در یک جهت اشاره کرد. این مدل رولبرینگ معمولاً در صنعت خودرو جعبه دنده و همچنین ماشین آلات صنعتی بسیار پرکاربرد است. از انواع رولبرینگ‌های مخروطی می‌توان به رولبرینگ مخروطی یک ردیفه رولبرینگ مخروطی دو ردیفه و نیز رولبرینگ مخروطی چهار ردیفه اشاره نمود.
• رولبرینگ بشکه ای: این نوع رولبرینگ به دلیل سطح کروی رینگ خارجی دارای خاصیت خود میزانی است و همچنین به گروه بیرینگ‌های خود تنظیم تعلق دارد و برای بارهای شعاعی ضربه‌ای، گزینه بسیار مناسبی است. رولبرینگ‌های بشکه‌ای دارای استحکام بالایی بوده و قادر به تحمل بارهای سنگین به همراه ضربه‌های شدید هستند. به همین جهت این نوع رولبرینگ در ماشین آلات معدن و غلطک‌های پشت بند بسیار پر کاربرد بوده و به عبارتی این نوع رولبرینگ از قوی‌ترین رولبرینگ‌ها برای تحمل فشارهای زیاد به صورت شعاعی هستند و برای بارهای محوری گزینه مناسبی نمی باشند. همچنین در سرعت‌های بالا کاربرد چندانی ندارند.