رولبرینگ بشکه ای Spherical roller bearing در واقع یکی از اتصالات مفاصل با طراحی مدرن در دنیای یاتاقان بلبرینگ ها محسوب منی شود. رولبرینگ بشکه ای در اصل حد فاصلی از عملکرد بلبرینگ و رولبرینگ را در شکل های مختلف بصورت یکسان دارد. طراحی رولبرینگ بشکه ای که در انواع مختلفی شامل رولبرینگ های استوانه ای شعاعی، رولبرینگ های کف گرد و مخروطی بکار گرفته می شود گاهی دارای قفسه هایی از جنس برنزی و گاهی نیز قفسه رولبرینگ بشکه ای از جنس فولادی تولید شده است. یک تماس خطی با طول کمتری نسبت به رولبرینگ ساچمه استوانه ای و یا سوزنی بین ساچمه رولبرینگ بشکه ای با رینگ ها وجود دارد اما طول این تماس نسبت به بلبرینگ ها که تماس نقطه ای بین ساچمه و رینگ برقرار می شود در پروفیل ساچمه رولبرینگ بشکه ای بیشتر می باشد. رول صنعت زاگرس وارد کننده و عرضه کننده انواع و سایز های مختلف رولبرینگ بشکه ای در ایران می باشد.
طراحی ساچمه ها در رولبرینگ بشکه ای بصورت پخ خورده می باشد. این شکل پخی مزایای و معیبی را برای رولبرینگ بشکه ای به همراه می آورد. جلوگیری از سایش لبه ها بر روی رینگ و کاهش اصطکاک از مزایای رولبرینگ بشکه ای محسوب می شود و در عوض کاهش قابلیت بارگذاری به سبب سطح تمامس کمتر ساچمه رولبرینگ بشکه ای با رینگ در مقایسه با ساچمه های استوانه ای با پروفیل خطی از معایب رولبرینگ بشکه ای محسوب می شوند. امروزه قابلیت های بینابینی رولبرینگ بشکه ای نسبت به رولبرینگ و بلبرینگ سبب جایگزینی بسیاری از اتصالات با این نوع رولبرینگ شده است. طراحی و تولید ساچمه های رولبرینگ بشکه ای دارای مراحل پیچیده تری بوده و از این رو در اغلب موارد قیمت رولبرینگ بشکه ای نیز در بازار در سایز برابر بالاتر از بلبرینگ و رولبرینگ استوانه ای می باشد. رول صنعت زاگرس ارائه دهنده مشاوره خرید و استعلام قیمت رولبرینگ بشکه ای در ایران می باشد.
رولبرینگ بشکه ای شعاعی یا رادیال در واقع رولبرینگ هایی را شامل می شود که دارای قفسه بوش مانند بوده و ارتفاع قرار گیری ساچمه بشکه ای بر روی قفسه در یک صفحه قرار ندارد. از رولبرینگ بشکه ای رادیال برای اتصال بر روی شافت های موازی با سطح زمین استفاده می شود که بخش عمده شافت های صنعتی را نیز شامل می شود. رولبرینگ بشکه ای شعاعی RADIAL هم بصورت تک ردیف و هم بصورت دو ردیف مورد استفاده قرار می گیرد. در برخی از انواع طراحی دو ردیفه رولبرینگ بشکه ای که دارای قابلیت های بسیار بالایی است از رینگ های بیرونی آزاد استفاده می شود که قابلیت تنظیم زاویه اتصال بین محور و تماس بر روی ساچمه های بشکه ای در آن وجود دارد. در اغلب موارد از جنس برنز در تولید قفسه رولبرینگ بشکه ای بصورت شعاعی و خود تنظیم استفاده شده است. انواع مختلفی روان کننده با پایه های فلزی و نافلزی مختلفی در اتصال رولبرینگ بشکه ای شعاعی استفاده می شود اما اغلب ترجیح به استفاده از گریس برای این منظور است.
رولبرینگ بشکه ای کف گرد Thrust spherical roller bearing یکی از ایده آل ترین نوع رولبرنیگ ها برای اتصال بر روی شافت های عمود بر سطح می باشد. رولبرینگ بشکه ای کف گرد که بعنوان جایگزینی برای انواع بلبرینگ کف گرد، رولبرینگ استوانه ای کف گرد، رولبرینگ سوزنی کف گرد و کلیه انواع برینگ با قابلیت تعلیق بار محوری بکار گرفته می شود دارای ساز و کاری شبیه به رولبرینگ مخروطی اما از نوع محوری آن دارد. در طراحی رولبرینگ بشکه ای از نوع کف گرد ساچمه های بشکه ای اغلب بر روی یک قفسه که دارای حالت کونیک برامده است قرار می گیرند. این امر نه تنها در تعلیق بهتر بار محری نقش مثبتی را ایفا می کنتد بلکه با شکستن نیرو بر روی دو مولفه قابلیت زیادی برای تعلیق نیروی شعاعی ناشی از انحراف از محور شافت بر اثر سرعت زاویه ای بالا و یا تحت تاثیر نیروهای جانبی و اتصالات محور عمودی را نیز تعلیق می کند. ساچمه های بشکه ای قرار گرفته بر روی کونس های مورب دارای سطح متوسط از تماس سطحی با رینگ و قفسه بوده که بر روی یک خط با طولی متر از طول اسمی ساچمه بشکه ای تعلیق شده و از طرف دیگر لبه های پخ خورده ساچمه ها نیز از سایش بین سطوح بالاخص بر روی لبه های بیرونی رولبرینگ بشکه ای جلوگیری کرده از ایجاد اصطکاک و خوردگی کم می کنند.
رولبرینگ شعاعی بشکه ای NSK ژاپن radial spherical roller bearing که هم بصورت تک ردیف ساچمه و هم بصورت ساچمه دوبل تولید می شود دارای طراحی بسیار دقیقی برای حرکت مماس سطح رینگ بر روی ساچمه ها می باشد. بدلیل قرارگیری ساچمه های بشکه ای در مختصال ارتفاعی مختلف در رولبرینگ بشکه ای از نوع شعاعی توزیع یکنواختی از بار بر روی ساچمه ها صورت نگرفته و همواره بیشترین میزان بار بر روی ساچکه هایی با بالاترین مختصات ارتفاعی قرار دارد و از این رو مقاومت تنسایل و سختی سطحی در طراحی رولبرینگ بشکه ای شعاعی NSK از اولویت بالاتری نسبت به رولبرینگ های کف گرد برخوردار می باشد. همینطور عدم طراحی و شکل بوش مانند قفسه سبب حرکت تدریجی روان کننده ها در ساختار رولبرینگ بشکه ای شعاعی شده و از این رو اغلب از انواع روان کننده با قابلیت دمایی بالایی مانند انواع گریس با پایه کلسیم و آلومینیوم که دمای تغییر فاز بالایی دارند استفاده می شود. انتخاب میان رولبرینگ بشکه ای دو ردیفه و یا تک ردیفه به میزان بار وارده، سرعت زاویه ای شافت اتصال و راستای بار های وارده بستگی دارد و با در نظر گرفتن اطلاعات فنی بصورت کاملا مهندسی انتخاب می شود. رولبرینگ شعاعی بشکه ای NSK دارای قیمت رقابتی با دیگر برند هایی در سطح جهانی بوده و بر حسب سایز و ارتفاع و تعداد ساچمه های بشکه ای قیمت گذاری می شود. رول صنعت زاگرس وارد کننده انواع رولبرین بشکه ای شعاعی در سایز های مختلف با برند های مختلف در ایران می باشد.
رولبرینگ بشکه ای دوبل شعاعی SKF
رولبرینگ بشکه ای INA آلمان
رولبرینگ بشکه ای تیمکن TIMKEN آمریکا
رولبرینگ بشکه ای ناچی NACHI
رولبرینگ بشکه ای NTN ان تی انرولبرینگ بشکه ای در حالت عمومی از تکنولوژی نوینی در تولید استفاده می کند که به خودی خود سبب بالاتر رفتن قیمت رولبرینگ بشکه ای نسبت به بسیاری انواع دیگر یاتاقان ها می شود. قیمت رولبرینگ بشکه ای با توجه به اینکه این نوع دسته بندی بیشتر از لحاظ ظاهری و نوع ساچمه می باشد تا از نظر مکانیکی تا اندازه زیادی تابع نوع عملکرد رولبرینگ بشکه ای نیز می باشد. رولبرینگ های بشکه ای از نوع شعاعی اغلب دارای دو ردیف ساچمه در تماس با رینگ های بیرونی هستند و گاهی اوقات نیز بصورت خود تنظیم طراحی می شوند که به دلیل داشتن تعداد بیشتر ساچمه و همچنین ارتفاع بلند تر قفسه و به دنبال آن ارتفاع رینگ های رولبرینگ بشکه ای دارای قیمت بالاتری نیز هستند. رولبرینگ های بشکه گاهی بصورت کف گرد نیز مورد استفاده قرار می گیرند که ساچمه های آنها بصورت تک ردیف مورد استفاده قرار گرفته و این امر قیمت رولبرینگ بشکه ای از نوع کف گرد را تا اندازه زیادی تابع سایز و برند تولید کننده می کند. با این وجود همواره در تعیین معادله قیمت رولبرینگ بشکه ای سایز رولبرینگ که معیاری در مصرف مواد و متریال در تولید رولبرینگ های بشکه ای محسوب می شود در کنار برند که همواره معیاری برای طول عمر مفید و قابلیت های مکانیکی رولبرینگ بشکه ای محسوب می شود می باشد. بعنوان مثال رولبرینگ بشکه ای FAG اف آ گ دارای درجه لقی کلاس C3 با قفسه ای از جنس برنزی دارای قطر داخلی 85 میلیمتر، قطر خارجی 150 میلیمتر و ارتفاع 36 میلیمتر با قابلیت تعلیق بار با سرعت زاویه ای حداکثر 5300 RPM دور در دقیقه قابلیت تعلیق بار حداکثر 325 کیلو نیوتن بصورت استاتیک و بار 304 کیلو نیوتن بصورت دینامیک در بازار جهانی حدود 333 دلار آمریکا می باشد.
بسیاری از تولید کنندگان ماشین الات سنگین صنعتی که تنش های شدیدی به اجزا و مخصوصا اتصالات شافت های زیر بندی آنها وارد می شود از رولبرینگ بشکه ای INA بعنوبن یکی از ایده آل ترین و با کیفیت ترین نوع برینگ ها در اتصالات این ماشین الات بعنوان قطعه OE که توسط تولید کنندگان خود ماشین آلات بعنوان قطعه اصلی روی دستگاه سوار می شود استفاده می شود. تصور کنید در اتصالات چرخ زیربندی بیل مکانیکی که تنش بسیار شدیدی ناشی از وزن بدنه فولادی ماشین به همراه تنش های فشاری که از طرف باکت بیل مکانیکی بر پیکر رولبرینگ بشکه ای در قسمت چرخ و حتی در قسمت گیربکس وارد می شود نیاز به اتصال برندی بسیار مطمئن از رولبرینگ بشکه ای را طلب می کند. برند INA آلمان که در جعبه های مقوایی سبز رنگ عرضه می شود یکی از معتبر ترین تولید کنندگان انواع رولبرینگ های صنعتی من جمله رولبرینگ بشکه ای برای اتصالات ماشین آلات معدنی، کشاورزی، راهسازی، حمل بتن، تاور کرین و ماشین آلات صنعتی با تنش های سنگین می باشد.
رولبرینگ بشکه ای معمولا در ماشین آلات کشاورزی مانند ماشین برداشت ترکیبی ، دمنده هوا ، کاغذ ماشین ، ماشین نساجی ، ماشین آلات نجاری ، چرخ متحرک جرثقیل سقفی و شافت رانندگی و همچنین تعداد زیادی از برنامه های غیر کشاورزی استفاده می شود. سری های رولبرینگ بشکه ای به قرار زیر هستند.
رولبرینگ بشکه ای استاندارد با سوراخ مستقیم تولید می شود. با این حال ، سوراخ های مخروطی در صورت درخواست در دسترس هستند و ممکن است مستقیماً بر روی شافت های مخروطی نصب شوند. از قفس های برنجی و فولادی فشرده به طور معمول استفاده می شود.
