برای کاهش استهلاک بین قطعات و تماس فیزیکی بین آن‌ها در هنگام چرخش از قطعه‌هایی به نام رولبرینگ استفاده می‌شود. حال برای آشنایی با نحوه عملکرد رولبرینگ نیاز است تا قطعات تشکیل دهنده آن را بشناسید. از رولبرینگ‌ها در صنایع بسیاری استفاده می‌شود و به جرأت می‌توان گفت که این قطعات جزء جدانشدنی اکثر صنایع به شمار می‌آیند که باعث افزایش طول عمر مفید قطعات دیگر در حین کار می‌شوند.
رولبرینگ چیست؟
رولبرینگ‌ها قطعات مکانیکی به شمار می‌آیند که برای کاهش استهلاک بین قطعات دیگر که به صورت فیزیکی با هم در تماس هستند، استفاده می‌شود. در واقع هنگامی که دو قطعه بر اثر چرخش با یکدیگر تماس پیدا کنند، رولبرینگ می‌تواند به منظور کاهش استهلاک و ساییده شدن دو قطعه با هم استفاده شود. به همین دلیل در اغلب موارد از آن‌ها جهت تسهیل فرآیند چرخش استفاده می‌شود. این روند به واسطه تبدیل سایش به غلتش انجام شده که در بسیاری از رولبرینگ‌ها به صورت بار‌های شعاعی انجام خواهد شد.
لازم به ذکر است رولبرینگ به معنای غلطک و تحمل بار یا فشار است؛ چراکه استوانه فلزی که در طراحی رولبرینگ‌ها مورد استفاده قرار گرفته است، وظیفه تحمل فشار بار را برعهده دارد. این فشار بار می‌تواند به صورت محوری و شعاعی باشد. منظور از بار وارد شده نیرویی است که در زمان چرخش رولبرینگ به آن وارد می‌شود. برای اینکه با نحوه عملکرد رولبرینگ آشنا شوید؛ تصور کنید در زمان حرکت یک اتومبیل رولبرینگ‌هایی که در قسمت چرخ اتومبیل استفاده شده‌اند می‌توانند وزن اتومبیل را در هنگام چرخش متحمل شوند. بر همین اساس وزن اتومبیل در واقع بار وارد شده بر روی رولبرینگ است.
چگونگی کارکرد رولبرینگ
پیش از اینکه در رابطه با کارکرد و عملکرد رولبرینگ‌ها اطلاعات مفیدی کسب کنید لازم است تا از قطعات تشکیل دهنده رولبرینگ مطلع شوید. به طور کلی رولبرینگ‌ها در ساده‌ترین حالت ممکن از یک حلقه داخلی و یک حلقه خارجی تشکیل می‌شوند و استوانه‌های فلزی در بین این دو حلقه تعبیه شده است. نحوه عملکرد رولبرینگ به گونه‌ای است که حلقه‌ها توسط استوانه فلزی به هم متصل می‌شوند و در حالت معمولی قابلیت جدا شدن از یکدیگر را ندارند. به طور کلی رولبرینگ‌ها دو وظیفه اساسی و مهم را بر عهده دارند که به شرح زیر هستند:
کاهش استهلاک و راحتی حرکت
یکی از مهم‌ترین وظایفی که رولبرینگ‌ها بر عهده دارند کاهش استهلاک و نرمی حرکت به حساب می‌آید. به عنوان مثال زمانی که شما از یک اسکیت استفاده می‌کنید، در زمان دوران چرخ‌های اسکیت در وهله اول نیروی وزن شما به حلقه داخلی رولبرینگ به کار رفته در چرخ اسکیت منتقل خواهد شد. سپس نیروی وزن شما به واسطه استوانه‌های فلزی که در آن تعبیه شده است به حلقه خارجی انتقال می‌یابد و در نهایت حلقه خارجی این نیرو را به چرخ‌ها می‌رساند.
در این گونه از مواقع برای کاهش استهلاک و تماس کمتر بین حلقه داخلی و خارجی، از رولبرینگ استفاده می‌شود که در نتیجه استهلاک کمتری را در زمان حرکت خواهیم داشت. حال تصور کنید بین حلقه داخلی و خارجی استوانه‌های فلزی حضور نداشته باشند؛ در این صورت استهلاک بسیار زیادی بین دو حلقه به وجود خواهد آمد که چرخش و حرکت اسکیت را غیر ممکن می‌نماید و به تمامی قطعات اسکیت نیز به صورت مستقیم آسیب وارد می‌کند.
تحمل فشار شعاعی وارد از طرف بار
یکی دیگر از مهم‌ترین مزیت‌های استفاده از رولبرینگ کاهش تحمل فشار شعاعی از طرف بار است. به عنوان مثال حلقه‌های به کار رفته در رولبرینگ و استوانه‌های فلزی باید طوری طراحی شوند که مقاومت بالایی داشته و بتوانند تحمل فشار ناشی از نیروی وزن شما را داشته باشند. در مثال بالا در رابطه با اسکیت، زمانی که نیروی وزن شما به حلقه‌های داخلی و خارجی منتقل می‌شود باید استوانه‌های فلزی طوری طراحی شوند که توانایی تحمل فشار شعاعی را داشته باشند.
به همین منظور رولبرینگ‌ها دسته خاصی از بیرینگ‌های غلتشی به شمار می‌آیند که برای فشار‌های شعاعی زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای هر کدام از عملکرد‌های مختلف این قطعه از انواع گوناگون آن استفاده می‌شود که به همین منظور انواع رولبرینگ‌ها نیز در نحوه عملکرد آن‌ها مؤثر هستند.
انواع رولبرینگ
رولبرینگ‌ها در انواع مختلفی تولید می‌شوند که هر کدام از آن‌ها دارای طراحی متفاوتی است و این طراحی متفاوت به آن‌ها این امکان را می‌دهد تا بتوانند باعث کاهش استهلاک و تحمل فشار‌های مختلف از جهات گوناگون شوند. به همین منظور در صنایع و با در نظر گرفتن نوع کاربرد، از انواع مختلف رولبرینگ استفاده می‌شود.
رولبرینگ کروی
رولبرینگ کروی یکی از انواع رولبرینگ‌هایی است که در آن یک طراحی به صورت انحنای سطح داخلی حلقه خارجی را شاهد هستیم. این طراحی باعث می‌شود تا از آن به جهت تحمل بار‌های شعاعی سنگین استفاده شود.
رولبرینگ مخروطی
رولبرینگ مخروطی دارای ساچمه‌ها و حلقه‌های خارجی و همچنین زاویه‌های داخلی بوده که دارای مقداری شیب هستند. در واقع طراحی شیب در این قطعات برای تحمل بار‌های سنگین شعاعی و محوری است و به همین دلیل از آن‌ها برای تحمل هر دو بار استفاده می‌شود. شایان ذکر است که به این قطعه در بازار رولبرینگ سی هزاری نیز می‌گویند؛ چراکه در شماره‌گذاری این محصول، ابتدای شماره آن‌ها با رقم سه آغاز می‌شود. در زمان تهیه و خرید رولبرینگ باید به نوع و عملکرد آن و همچنین قابلیت تحمل بار‌های محوری و شعاعی توجه کنید. به همین منظور نحوه عملکرد رولبرینگ می‌تواند در بسیاری از مواقع کمک‌کننده انتخاب شما باشد.
کلام پایانی
با توجه به اینکه رولبرینگ‌ها در صنایع مختلف به عنوان یکی از اجزای بسیار مهم و تأثیرگذار استفاده می‌شوند، بنابراین نحوه عملکرد آن‌ها نیز بسیار حائز اهمیت است. از آنجایی که بار‌های شعاعی و محوری زیادی بر روی بسیاری از قطعات فیزیکی وجود دارد؛ بنابراین بهتر است تا با نحوه عملکرد رولبرینگ‌ها آشنا شوید تا در زمان انتخاب بهترین نتیجه را کسب کنید.
