برينگ هاي با كاسه نمد
برينگ هاي با كاسه نمد :
شرکت رول آرت فعالیت خود را در امور واردات و توزیع انواع برینگ در سال 1354 آغاز نموده و با بیش از سی سال سابقه در این زمینه ارائه دهنده رسمی محصولات SKF , RHB , THK در ایران می باشد.
برای کسب اطلاعات بیشتر به سایت شرکت رول آرت وارد شوید.
ممان اصطكاكي كاسه نمد (M3) در يك برينگ كه از دو طرف آب بندي شده است از معادله زير بدست مي‌آيد:
ممان اصطكاكي كاسه نمدها، نيوتن متر M3 = (Nm)
قطر داخلي برينگ، ميليمتر d = (mm)
قطر بيروني برينگ، ميليمتر D = (mm)
ضرايب ثابت (جدول زير) f3,f4
بنابراين، ممان اصطكاكي كل برينگي كه از دو طرف داراي كاسه نمد است بدين‌ترتيب است:
M = Mo + M1 + M3
در مواردي كه برينگ فقط در يك طرف كاسه نمد دارد مقدار M3/2 را در رابطه وارد مي‌كنيم.
دما و اتلاف توان برينگ در برينگ هاي با كاسه نمد
Power loss and bearing temperatures
اتلاف توان ناشي از اصطكاك برينگ از اين رابطه محاسبه مي‌شود:
10-4 Mn ×NR = 1.05
اتلاف توان NR = (W)
ممان اصطكاكي كل برينگ = M = M0 + M1 + M2 + M3
سرعت دوراني، دور بر دقيقه n = (r/min)
اگر ضريب خنك‌كنندگي معلوم باشد، دماي برينگ در حين كاركرد بطور تقريبي از اين رابطه بدست مي‌آيد:
افزايش دما (اختلاف بين دماي برينگ و اطراف آن) = (C)
اتلاف توان، وات NR = (W)
ضريب خنك‌كنندگي، وات بر درجه سانتيگراد C ْWS = W/
گشتاور شروع حركت در برينگ هاي با كاسه نمد
Starting torque
گشتاور شروع حركت برينگ عبارت است از ممان اصطكاكي كه جهت آغاز حركت از حالت سكون بايد بر آن غلبه كرد. مقدار آن معمولاً دو برابر ممان اصطكاكي حاصل از بار (M1) است كه اين رقم در مورد بعضي از رولبرينگ‌هاي مخروطي به چهار برابر و در رولبرينگ‌هاي بشكه‌اي كف گرد به هشت برابر مي‌رسد.
سرعت در برينگ هاي با كاسه نمد
Speed
در برينگ‌ها سرعت دوراني محدوده خاصي دارد. مسئله اساسي در مورد سرعت برينگ حرارت توليدي است كه روانكار و جنس قطعات برينگ نقش عمده‌اي در مقدار آن ايفا مي‌كنند. نوع و اندازه برينگ، طراحي داخلي، بار، روانكاري و سيستم خنك‌كاري، طراحي قفسه، دقت و لقي داخلي همه از عوامل تعيين كننده سرعت هستند.
سرعت مبنا در برينگ هاي با كاسه نمد
Speed rating
همانند محدوده بار مجاز وارده بر يك برينگ، سرعت دوراني آن نيز تعريف و محدوده خاصي نمي‌تواند داشته باشد و سرعت آن براساس طول عمر مورد انتظار تعيين مي‌شود. در اين رابطه يك سرعت مبنا تعريف شده و آن عبارت است از اندازه سرعتي كه به ازاي يك طول عمر 150,000 ساعت، تبادل حرارتي بين برينگ و محيط اطراف از طريق شافت و محفظه و غيره صورت پذيرد. مقادير سرعت مبنا در جداول مشخصات برينگ ها ارائه مي‌شود.
اين مقادير براي حالتي است كه حلقه داخلي برينگ بچرخد. در موارديكه حلقه بيروني بايد بچرخـــد، لازمست از اين مقـــدار كمــــي كاسته شود. مقدار سرعت دوراني برينگ با گريس معمولاً 15 تا 25 درصد كمتر از سرعت دوراني آن با روغن است.
افزايش فشار بر برينگ موجب افزايش اصطكاك شده و در نتيجه برينگ نبايد با سرعت مبناي تعيين شده به چرخش ادامه دهد. اين مسئله در مورد برينگهاي با قطر متوسط 100 ميليمتر به بالا و طول عمرهاي زير 75000 ساعت اهميت خاصي پيدا مي‌كند. بدين دليل جهت ثابت نگه داشتن حرارت با استفاده از نمودار ضريب كاهنده f را بدست آورده و در رابطه زير وارد مي‌كنند:
nperm = fnr
سرعت دوراني مجاز برينگ nperm = r/min
سرعت مبنا، تعيين شده در جداول مشخصات برينگ ها nr =
ضريب اصلاحيه نمودار صفحه قبل، f =
سرعتهاي بالاي سرعت مبنا در برينگ هاي با كاسه نمد
Speeds above the speed rating
افزايش سرعت از آنچه كه در جداول برينگ‌ها قيد شده امكان پذير است؛ و در اين حالتست كه بتوان با لايه مناسب روانكار، اصطكاك را كاهش داد و يا جهت خنك كردن روغن سيستم چرخش روغن بوجود آورد، با شيارهاي خنك‌كاري روي محفظه ايجاد كرد و يا از جريان هواي سرد استفاده نمود.
هرگونه افزايش سرعت به منزله افزايش اختلاف درجه حرارت حلقه‌هاي دروني و بيروني بيش از حدمجاز بوده و در اين حالت بايد لقي Clearance داخلي بيش از حد نرمال باشد (لقي C3). مسئله دما اولين مسئله محدود كننده سرعت است. در مقادير بالا نرخ سرعت، پارامترهاي ديگري نقش اساسي ايفا مي‌كنند كه از جمله آنها مي‌توان مقاومت قفسه، روانكاري سطوح درگير قفسه، نيروهاي چرخنده و گريز از مركز بر روي اجزاء چرخشي را نام برد.
در سرعت هاي خيلي زياد، تمامي اجزاء برينگ بخصوص اجزاء چرخنده بايد از دقت اندازه بالا برخوردار باشند، زيرا در سرعت هاي بالا مسئله ارتعاش بيشتر مطرح مي‌شود. در اين حالت طراحي مخصوص قفسه را نيز بايد در نظر گرفت.
تجربيات حاصل از كاربردهاي عملي نشان داده است كه در هر برينگ حداكثر سرعت مجازي وجود دارد كه از آن نبايد فراتر رفت. ضرايب افزايش سرعت در جدول صفحه بعد آورده شده است.
لازم به يادآوري است كه برينگ هميشه، بخصوص در سرعت هاي بالا، بايد تحت يك بار حداقل باشد.
حالات ويژه در برينگ هاي با كاسه نمد
Special Cases
سرعتهاي كم در برينگ هاي با كاسه نمد
Low speeds
در سرعت هاي خيلي پائين تشكيل لايه الاستو هيدروديناميكي بين اجزاء غلتشي غير‌ممكن مي‌شود. در اين حالت استفاده از مواد Ep فشار بالا Extreme Pressure در روانكار ضروري است.
حركت هاي چرخشي متناوب در برينگ هاي با كاسه نمد
Oscillating rotary movement
در اين نوع حركت، جهت چرخش قبل از يك دور كامل عوض مي‌شود. در اين حالت در نقطه تغيير جهت نگهداري لايه هيدروديناميكي روانكار امكان‌پذير نيست. لذا براي چنين مواردي استفاده از روانكارهاي حاوي مواد EP ضروري است.
حالت سكون در برينگهاي با كاسه نمد
Stationary conditions
وقتي برينگ در مدت زمان هاي طولاني، در حالت سكون تحت ارتعاش قرار داشته باشد، لغزش هاي كوچك اجزاء غلتشي (نظير ساچمه) بر روي شيار خود، موجب خراشيدگي شده كه اين امر به صورت صدا در موقع چرخش برينگ ظاهر مي‌شود؛ يا به طريقي موجب چرخش برينگ با سرعت كم شد. تجربه نشان داده است كه در حالت مورد بحث، استفاده از روغن بعنوان روانكار از گريس مناسب‌تر است.
