یاتاقان چیست؟

یاتاقان (bearing) وسیله ای است که اجازه حرکت نسبی بین دو قطعه یا بیشتر را می دهد این حرکت میتواند چرخشی و خطی باشد. این قطعات به دو صورت تولید میشوند، به صورت شکل گوی و شکل پایه. یاتاقان ها دسته گسترده ای از محصولات صنعتی را شامل میشوند از جمله بلبرینگ و رولبرینگ که یاتاقان محسوب میشوند. یاتاقان از جنس چدنی و گاهی فولادی و گاهی نیز استنلس استیل در گریدهای مختلف انتخاب میشود و این امر به شرایط محیط و نوع ماشین آلات بستگی دارد. لازم به ذکر است که این قطعات مقاوم در برابر حرارت و ضربه هستند. در شکل زیر برخی از انواع آن ها را مشاهده می نمایید.

یاتاقان SN به صورت کامل به همراه اجزای آن

نمونه ای از یک یاتاقان غلتشی

کاربرد یاتاقان را با مثالی شرح می دهیم. حرکت دو قطعه فلزی بر روی هم تصور کنید در صورتی که هیچ قطعه تسهیل کننده حرکتی بین آن ها قرار نگرفته باشد. این دو قطعه بعد از مدتی بر اثر حرارت و اصطکاک دچار خوردگی میشوند. کاربرد یاتاقان در همین شرایط است که اصطکاک بین دو قطعه را به حداقل میرساند و مانع لرزش و صدای ناشی از قطعات موقع انتقال نیرو می شود. به طور کلی می توان یاتاقان ها را دسته بندی کرد :

• یاتاقان لغزشی
• یاتاقان غلتشی

یاتاقان های لغزشی

یاتاقان های لغزشی یا sliding bearing که در آن ها نیرو ها توسط یک سیال و یا گاز تحمل می شوند و این نوع یاتاقان ها تکیه گاهی برای اجزای چرخشی در هر دو جهت شعاعی و محوری می باشند. نمونه ای از این یاتاقان ها را در شکل 3 و شکل 4 مشاهده می نمایید. از پرکاربرد ترین نوع این یاتاقان ها می توان به یاتاقان های SN اشاره نمود که قابلیت روغن کاری داشته و در سایز های متفاوت قابلیت استفاده از بلبرینگ های متنوع را فراهم می نمایند. یاتاقان SN از جنس چدن خاکستری و یا آهن ساخته می شود. این یاتاقان ها برای بار ها و سرعت های متوسط مناسب بوده و می بایست در محیط های نسبتاً تمیز و معتدل مورد استفاده قرار بگیرند.

یاتاقان SN به همراه نمونه ای در هنگام سرویس

نمونه ای از یاتاقان UCP

مزایا و معایب یاتاقان های لغزشی

• از مزایای استفاده از این نوع یاتاقان میتوان به لقی کم موقع اتصال شافت و بوش اشاره کرد و این که شافت خیلی منحرف نمی شود با توجه به وجود روغن صدا و ارتعاش بین دو فلز نیز دمپ می شود.
• می توان از معایب یاتاقان لغزشی اصطکاک زیاد، گرمای زیاد، احتیاج به روغن کاری مداوم و اتلاف انرژی زیاد اشاره کرد.

یاتاقان های غلتشی

اتاقان های غلتشی یا rolling bearing را می توانیم ازشون بلبرینگ (یاتاقان های ساچمه ای) و روبلینگ (یاتاقان های غلتکی) را مثال بزنیم و این نوع یاتاقان ها از دو عدد ریگ و تعدادی ساچمه درست شده اند که مماس به هم و میان حلقه ها قرار می گیرند. یاتاقان های غلتشی با چرخش شافت ساچمه ها حرکت سیاره ای میکنند. دلیل استفاده از این یاتاقان اصطکاک کم و عدم نیاز به روغن کاری است.

نمونه ای یک یاتاقان غلتشی

اجزای یاتاقان غلتشی به صورت شماتیک

مزیت و معایب یاتاقان های لغزشی نسبت به انواع غلتشی

اگر یاتاقان های لغزشی در سرعت های بالا به طور مناسبی روغن کاری شوند میتوانند بار بیشتری نسبت به یاتاقان های غلتشی تحمل کنند . در صورتی که یاتاقان های لغزشی از مواد با کیفیت ساخته بشوند می توانند به خوبی در داخل مایع مورد نظر پمپاژ کار کنند و روانکاری وخنک کاری بشوند .از معایب یاتاقان های لغزشی نسبت به غلتشی این می باشد که ضریب اصطکاک انواع لغزشی 10 تا 15 برابر غلتشی بوده است و به همین علت انرژی بسیار زیادی را هدر می دهند.

کاربرد

به طور کلی یاتاقان ها در صنایع خودروسازی و کارخانجات استفاده متنوع و زیادی دارند و چون قابل تعمیر و تعویض هستند خسارت کلی به دستگاه ها را کاهش و تقریبا به صفر می رسانند. یاتاقان ها از مهم ترین قطعات در ماشین آلات هستند. عدم وجود این قطعه میان فلزات و سایر قطعات موجود در وسایل مکانیکی باعث اصطکاک و موجب خرابی میشود و علاوه بر آن برای پشتیبانی از قطعات چرخشی یک ماشین و کاهش اصطکاک استفاده میشوند .