بلبرینگ تماس زاویه‌ای چیست؟ - پیشرو سرعت بلبرینگ

معرفی کامل، انواع، کاربردها و نکات فنی

بلبرینگ تماس زاویه‌ای (Angular Contact Ball Bearing) یکی از پرکاربردترین انواع بلبرینگ‌ها در صنایع مختلف است که برای تحمل هم‌زمان بارهای شعاعی و محوری طراحی شده است. تفاوت اصلی این بلبرینگ با سایر انواع، زاویه تماس بین ساچمه و شیار رینگ‌ها است که باعث می‌شود بتواند بار محوری قابل‌توجهی را در کنار بار شعاعی تحمل کند.

این ویژگی، بلبرینگ تماس زاویه‌ای را به گزینه‌ای ایده‌آل برای ماشین‌آلاتی با سرعت بالا، دقت زیاد و بار ترکیبی تبدیل کرده است.

زاویه تماس در بلبرینگ‌های تماس زاویه‌ای

زاویه تماس معمولاً بین 15 تا 40 درجه است و نقش تعیین‌کننده‌ای در عملکرد بلبرینگ دارد:

• 15 درجه: مناسب سرعت‌های بسیار بالا

• 25 درجه: تعادل مناسب بین سرعت و تحمل بار محوری

• 40 درجه: ظرفیت تحمل بار محوری بالا

هرچه زاویه تماس بزرگ‌تر باشد، تحمل بار محوری افزایش یافته و در مقابل، حداکثر سرعت مجاز کاهش پیدا می‌کند.

انواع بلبرینگ تماس زاویه‌ای

1. بلبرینگ تماس زاویه‌ای تک‌ردیفه

بلبرینگ تماس زاویه‌ای تک‌ردیفه (Single Row Angular Contact Ball Bearing) از یک ردیف ساچمه تشکیل شده و قابلیت تحمل:

• بار شعاعی

• بار محوری فقط در یک جهت را دارد.

در صورت نیاز به تحمل بار محوری دوطرفه، باید از آرایش جفتی یا نوع دو‌ردیفه استفاده شود.

ویژگی‌ها

• مناسب سرعت‌های بالا

• دقت حرکتی بالا

• اصطکاک کم

• نیازمند تنظیم دقیق لقی و پیش‌بار

کاربردها

• دستگاه‌های CNC

• ماشین‌آلات دقیق صنعتی

• سیستم‌های انتقال قدرت

• صنعت خودروسازی و هوافضا

2. بلبرینگ تماس زاویه‌ای دو‌ردیفه

بلبرینگ تماس زاویه‌ای دو‌ردیفه (Double Row Angular Contact Ball Bearing) از دو ردیف ساچمه تشکیل شده و عملاً عملکردی مشابه دو بلبرینگ تک‌ردیفه جفت‌شده دارد.

ویژگی‌ها

• تحمل بار محوری در هر دو جهت

• ظرفیت بالای بار شعاعی

• مقاومت مناسب در برابر بارهای ممان

• نیاز کمتر به تنظیم لقی

کاربردها

• ماشین‌آلات صنعتی سنگین

• گیربکس‌ها

• توربین‌های بادی

• صنایع انرژی و خودروسازی

کاتالوگ بلبرینگ تماس زاویه ای

آرایش‌های نصب بلبرینگ تماس زاویه‌ای

برای افزایش ظرفیت بار و دقت، بلبرینگ‌های تک‌ردیفه معمولاً به‌صورت جفتی نصب می‌شوند:

• Back to Back (O): پایداری بالا و تحمل ممان

• Face to Face (X): جبران ناهم‌محوری

• Tandem (DT): افزایش ظرفیت بار محوری در یک جهت

بررسی بارهای وارد بر بلبرینگ تماس زاویه‌ای

بار شعاعی

نیروی عمود بر محور که توسط طراحی شیارها به‌خوبی توزیع می‌شود.

بار محوری

• تک‌ردیفه: فقط در یک جهت

• دو‌ردیفه: در هر دو جهت

بار ترکیبی

ترکیب بار شعاعی و محوری که اصلی‌ترین مزیت این نوع بلبرینگ است.

بار ممان

در نوع دو‌ردیفه یا آرایش‌های O و X بهتر کنترل می‌شود.

قفسه‌های بلبرینگ تماس زاویه‌ای

قفسه نقش مهمی در سرعت، دوام و عملکرد بلبرینگ دارد:

• فولادی: مقاوم، مناسب بارهای سنگین

• برنجی: اصطکاک کم، مناسب سرعت بالا

• پلیمری: سبک، مناسب سرعت‌های بسیار بالا

• آلومینیومی: سبک و مقاوم به خوردگی

مزایای بلبرینگ تماس زاویه‌ای

• تحمل بارهای ترکیبی

• عملکرد پایدار در سرعت بالا

• دقت حرکتی بسیار بالا

• کاهش لرزش و نویز

• افزایش عمر تجهیزات

• انعطاف‌پذیری در نصب

محدودیت‌ها و نکات مهم

• تحمل بار محوری یک‌طرفه در نوع تک‌ردیفه

• حساسیت به نصب نادرست

• نیاز به روانکاری دقیق

• قیمت بالاتر نسبت به بلبرینگ شیار عمیق

• حساسیت به آلودگی

کاربردهای بلبرینگ تماس زاویه‌ای در صنعت

• ماشین‌آلات صنعتی و CNC

• موتورهای الکتریکی

• پمپ‌ها و کمپرسورها

• گیربکس‌ها

• توربین‌های بادی

• تجهیزات پزشکی و رباتیک

• صنایع هوافضا

جمع‌بندی

بلبرینگ تماس زاویه‌ای به دلیل طراحی مهندسی‌شده و زاویه تماس خاص، یکی از بهترین گزینه‌ها برای کاربردهایی با بار ترکیبی، سرعت بالا و دقت زیاد محسوب می‌شود. انتخاب صحیح نوع، زاویه تماس، آرایش نصب و قفسه، تأثیر مستقیمی بر عملکرد و طول عمر سیستم دارد.