การออกแบบและการทำงานของตลับลูกปืนเม็ดกลม

ก ลูกปืน เป็นตัวอย่างของการกลิ้งแบบไม่หมุน ตลับลูกปืนประเภทนี้พบได้ทั่วไปในเครื่องจักรทุกประเภท รวมถึงรถยนต์ รถไฟ เครื่องยนต์ และอื่นๆ ตลับลูกปืนเหล่านี้มีการออกแบบที่แตกต่างกันและการใช้งานที่แตกต่างกัน ข้อได้เปรียบหลักของตลับลูกปืนเหล่านี้คือน้ำหนักเบาและยืดหยุ่นมาก แต่ยังให้แรงบิดสูงอีกด้วย ข้อได้เปรียบที่สำคัญอื่นๆ ของตลับลูกปืนเม็ดกลมคือสามารถทนต่อแรงบิดขนาดใหญ่และการโหลดสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้กับงานหนักและแรงบิดสูงในเครื่องจักรงานหนัก

ในบางสถานการณ์ อาจต้องหมุนลูกบอลสองลูกพร้อมกัน การออกแบบตลับลูกปืนดังกล่าวเกี่ยวข้องกับตลับลูกปืนเม็ดหนึ่งซึ่งดึงตลับลูกปืนเม็ดกลมอีกอันเข้าหามัน หรือตลับลูกปืนเม็ดหนึ่งเลื่อนไปมาระหว่างชุดของลูกบอล ในขณะที่อีกเม็ดหนึ่งกำลังหมุนรอบแกนหมุน โดยทั่วไป ยิ่งชุดลูกบอลมีขนาดใหญ่เท่าใด แรงเสียดทานบริเวณจุดศูนย์กลางของคอนก็จะยิ่งน้อยลง ในขณะที่ขนาดของชุดลูกบอลก็จะยิ่งเล็กลง แรงเสียดทานของจุดศูนย์กลางก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ดังนั้น เพื่อให้ทำงานด้วยความเร็วสูงและประหยัดพลังงานได้ดี ขอแนะนำให้ใช้ลูกบอลที่มีขนาดต่างกัน

การออกแบบตลับลูกปืนประกอบด้วยโรเตอร์ซึ่งติดตั้งอย่างแน่นหนาบนเพลาหรือขาจาน เพลาและขาจานควรทำจากเหล็กเพื่อให้รับแรงกดได้ดีขึ้น จากนั้น การออกแบบประกอบด้วยลูกบอลจำนวนหนึ่งที่มีรูปร่างและขนาดต่างๆ กัน ซึ่งจัดอยู่ในโครงสร้างคล้ายแล่ง การออกแบบตลับลูกปืนสามารถเป็นหนึ่งในสิ่งต่อไปนี้:

สำหรับการทำงานด้วยความเร็วสูงและการประหยัดพลังงาน ตลับลูกปืนเม็ดกลมส่วนใหญ่จะผลิตด้วยวารสารชนิดสั่นกระบอกเดียว การจัดเรียงนี้ช่วยลดปริมาณพลังงานที่สูญเสียไปในรูปของความร้อนโดยการนำไฟฟ้า ดังนั้นปริมาณความร้อนจึงลดลงและแรงเสียดทานเพิ่มขึ้น จากนั้น สั่นจะติดตั้งเข้ากับใบมีดรูปกรวยซึ่งใช้ในการถ่ายโอนแรงหมุน แรงที่ใช้กับลูกสั่นเป็นสิ่งจำเป็นในการช่วยเคลื่อนลูกกลิ้งเป็นหลัก ดังนั้น แรงหมุนที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานสามารถช่วยลดการสูญเสียพลังงาน

กลไกรองที่รวมอยู่ในการผลิตตลับลูกปืนแบบต่างๆ คือการมีอยู่ของลูกกลิ้งที่เคลื่อนที่ในแนวรัศมี ลูกกลิ้งได้รับการติดตั้งโดยใช้กล่องเกียร์หลายชุดที่ช่วยให้ลูกกลิ้งเคลื่อนที่ในแนวรัศมี จำนวนลูกกลิ้งที่ต้องการจะขึ้นอยู่กับน้ำหนักของโครงสร้างที่ต้องดำเนินการ ชนิดของส่วนประกอบลูกกลิ้ง และชนิดของตลับลูกปืน

ตัวเลข 19 เป็นหนึ่งในตัวเลขการออกแบบที่รู้จักกันดีที่สุดในประวัติศาสตร์ของการออกแบบตลับลูกปืน รูปที่ 19 หมายถึงกล่องเกียร์หลักที่ดุมหรือชิ้นส่วนลูกสูบ รูปที่ 19 ประกอบด้วยปลอกด้านนอกทรงกระบอกและชุดวงแหวนด้านในแบบวงกลม วงแหวนด้านในติดตั้งรอบเพลาด้านในทรงกระบอกที่เรียกว่าซีลเพลา ดังนั้นคำว่า "แรงปฏิกิริยาของลูกปืน"