ลักษณะ ความแตกต่าง และการใช้งานของตลับลูกปืน 14 ชนิด
ตลับลูกปืนเป็นส่วนประกอบสำคัญในเครื่องจักรกล หน้าที่หลักคือการรองรับชิ้นส่วนหมุนของเครื่องจักรกลเพื่อลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของภาระทางกลของอุปกรณ์ในระหว่างการส่งกำลัง ตลับลูกปืนแบ่งออกเป็นตลับลูกปืนแบบแรงสู่ศูนย์กลางและตลับลูกปืนแบบแรงผลักตามทิศทางของตลับลูกปืนหรือมุมสัมผัสที่กำหนด ตามชนิดของเม็ดลูกกลิ้ง แบ่งออกเป็น: ตลับลูกปืนเม็ดกลมและตลับลูกปืนลูกกลิ้ง ตามการปรับแนวได้ แบ่งออกเป็น: ตลับลูกปืนปรับแนวได้และตลับลูกปืนปรับแนวไม่ได้ (ตลับลูกปืนแข็ง) ตามจำนวนแถวของเม็ดลูกกลิ้ง แบ่งออกเป็น: ตลับลูกปืนแถวเดียว ตลับลูกปืนสองแถว และตลับลูกปืนหลายแถว ตามการแยกชิ้นส่วนได้ แบ่งออกเป็น: ตลับลูกปืนแยกชิ้นส่วนได้และตลับลูกปืนแยกชิ้นส่วนไม่ได้ นอกจากนี้ยังมีการจำแนกตามรูปร่างและขนาดของโครงสร้าง บทความนี้จะกล่าวถึงลักษณะ ความแตกต่าง และการใช้งานที่เกี่ยวข้องของตลับลูกปืนทั่วไป 14 ชนิด
1. ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุม
มีมุมสัมผัสระหว่างปลอกโลหะกับลูกบอล โดยมุมสัมผัสมาตรฐานคือ 15°, 30° และ 40° ยิ่งมุมสัมผัสมากเท่าไร ความสามารถในการรับแรงตามแนวแกนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งมุมสัมผัสน้อยเท่าไร ก็ยิ่งเอื้อต่อการหมุนด้วยความเร็วสูงมากขึ้นเท่านั้น ตลับลูกปืนแถวเดียวสามารถรับแรงในแนวรัศมีและแรงตามแนวแกนทิศทางเดียวได้ โครงสร้างของตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมแถวเดียวสองตัวที่รวมกันอยู่ด้านหลังจะใช้แหวนวงในและแหวนวงนอกร่วมกัน ซึ่งสามารถรับแรงในแนวรัศมีและแรงตามแนวแกนสองทิศทางได้
การใช้งานหลัก:
แถวเดียว: แกนหมุนเครื่องมือกล, มอเตอร์ความถี่สูง, กังหันก๊าซ, เครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยง, ล้อหน้าของรถยนต์ขนาดเล็ก, เพลาเฟืองท้าย
แถวคู่: ปั๊มน้ำมัน, เครื่องเป่าลมแบบรูทส์, เครื่องอัดอากาศ, ระบบส่งกำลังแบบต่างๆ, ปั๊มฉีดเชื้อเพลิง, เครื่องพิมพ์
2. ตลับลูกปืนทรงกลม
ลูกปืนเหล็กสองแถว โดยรางวงแหวนด้านนอกเป็นแบบทรงกลมด้านใน จึงสามารถปรับความคลาดเคลื่อนของเพลาที่เกิดจากการโก่งงอหรือการไม่ตรงศูนย์กลางของเพลาหรือตัวเรือนได้โดยอัตโนมัติ และตลับลูกปืนแบบรูเรียวสามารถติดตั้งบนเพลาได้ง่ายโดยใช้ตัวยึด โดยส่วนใหญ่ใช้รับแรงในแนวรัศมี
การใช้งานหลัก: เครื่องจักรงานไม้ เพลาขับเครื่องจักรสิ่งทอ ตลับลูกปืนทรงกลมสำหรับสายพานแนวตั้ง
ตลับลูกปืนชนิดนี้มีลูกกลิ้งทรงกลมอยู่ระหว่างวงแหวนรอบนอกของรางวิ่งทรงกลมและวงแหวนด้านในของรางวิ่งคู่ โดยแบ่งตามโครงสร้างภายในที่แตกต่างกันออกเป็นสี่ประเภท ได้แก่ R, RH, RHA และ SR เนื่องจากจุดศูนย์กลางส่วนโค้งของรางวิ่งวงแหวนรอบนอกตรงกับจุดศูนย์กลางของตลับลูกปืน จึงมีประสิทธิภาพในการปรับแนว ทำให้สามารถปรับเพลาที่ไม่ถูกต้องโดยอัตโนมัติที่เกิดจากการโก่งตัวหรือการไม่ตรงศูนย์กลางของเพลาหรือตัวเรือน และสามารถรับแรงในแนวรัศมีและแรงตามแนวแกนได้ทั้งสองทิศทาง
การใช้งานหลัก: เครื่องจักรผลิตกระดาษ, อุปกรณ์ลดรอบ, เพลาล้อรถไฟ, ที่นั่งเกียร์เครื่องรีดเหล็ก, ตัวส่งลูกกลิ้งเครื่องรีดเหล็ก, เครื่องบด, ตะแกรงสั่น, เครื่องพิมพ์, เครื่องจักรงานไม้, อุปกรณ์ลดรอบอุตสาหกรรมต่างๆ, ตลับลูกปืนทรงกลมแนวตั้ง
4.ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกลมรับแรงผลัก
ลูกกลิ้งทรงกลมในแบริ่งประเภทนี้จะถูกจัดเรียงในลักษณะเอียง เนื่องจากพื้นผิวของรางวิ่งเป็นทรงกลม ทำให้มีประสิทธิภาพที่สอดคล้องกัน ดังนั้นเพลาจึงสามารถเอียงได้หลายระดับ ความสามารถในการรับน้ำหนักตามแนวแกนสูงมาก และสามารถรับน้ำหนักในแนวรัศมีได้มากในขณะที่รับน้ำหนักตามแนวแกน และโดยทั่วไปจะใช้น้ำมันหล่อลื่นเมื่อใช้งาน
การใช้งานหลัก: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ, มอเตอร์แนวตั้ง, เพลาใบพัดสำหรับเรือ, ตัวลดเกียร์สำหรับเครื่องรีดเหล็ก, เครนยกสูง, โรงโม่ถ่านหิน, เครื่องอัดรีด, เครื่องขึ้นรูป
ตลับลูกปืนชนิดนี้มีลูกกลิ้งทรงกลมที่ถูกนำทางโดยขอบขนาดใหญ่ของวงแหวนด้านใน และการออกแบบทำให้จุดยอดของพื้นผิวรางด้านใน พื้นผิวรางวงแหวนด้านนอก และพื้นผิวทรงกรวยของพื้นผิวลูกกลิ้งตัดกันที่จุดหนึ่งบนเส้นศูนย์กลางของตลับลูกปืน ตลับลูกปืนแถวเดียวสามารถรับแรงรัศมีและแรงตามแนวแกนทิศทางเดียวได้ และตลับลูกปืนสองแถวสามารถรับแรงรัศมีและแรงตามแนวแกนสองทิศทางได้ เหมาะสำหรับรับน้ำหนักมากและแรงกระแทก
การใช้งานหลัก: รถยนต์: ล้อหน้า, ล้อหลัง, ระบบส่งกำลัง, เพลาเฟืองท้าย แกนหมุนเครื่องมือกล, เครื่องจักรกลก่อสร้าง, เครื่องจักรกลการเกษตรขนาดใหญ่, อุปกรณ์ลดเกียร์ของรถไฟ, คอลูกกลิ้งและอุปกรณ์ลดเกียร์ของโรงรีดเหล็ก
ในเชิงโครงสร้าง ปลอกแต่ละอันของตลับลูกปืนร่องลึกจะมีร่องวิ่งแบบต่อเนื่อง โดยมีหน้าตัดประมาณหนึ่งในสามของเส้นรอบวงของวงกลมศูนย์สูตรของลูกบอล ตลับลูกปืนร่องลึกส่วนใหญ่ใช้รับแรงในแนวรัศมี แต่ก็สามารถรับแรงในแนวแกนได้ในระดับหนึ่งเช่นกัน
เมื่อระยะห่างรัศมีของตลับลูกปืนเพิ่มขึ้น ตลับลูกปืนชนิดนี้จะมีคุณสมบัติของตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุม และสามารถรับแรงตามแนวแกนที่สลับทิศทางได้ เมื่อเปรียบเทียบกับตลับลูกปืนชนิดอื่นที่มีขนาดเดียวกัน ตลับลูกปืนชนิดนี้มีสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ความเร็วสูงสุดสูง และความแม่นยำสูง จึงเป็นตลับลูกปืนที่ผู้ใช้นิยมเลือกใช้เมื่อต้องการ
การใช้งานหลัก: รถยนต์, รถแทรกเตอร์, เครื่องมือกล, มอเตอร์, ปั๊มน้ำ, เครื่องจักรกลการเกษตร, เครื่องจักรสิ่งทอ ฯลฯ
ตลับลูกปืนชนิดนี้ประกอบด้วยวงแหวนรูปแหวนรองที่มีร่องวิ่งและชุดลูกบอลและกรง โดยวงแหวนร่องวิ่งที่ประกบกับเพลาเรียกว่าวงแหวนเพลา และวงแหวนร่องวิ่งที่ประกบกับตัวเรือนเรียกว่าที่นั่ง ตลับลูกปืนแบบสองทิศทางจะประกบกับเพลาแบบวงกลมตรงกลาง ตลับลูกปืนแบบทิศทางเดียวสามารถรับแรงตามแนวแกนได้ทิศทางเดียว และตลับลูกปืนแบบสองทิศทางสามารถรับแรงตามแนวแกนได้สองทิศทาง (ทั้งสองแบบไม่สามารถรับแรงในแนวรัศมีได้)
การใช้งานหลัก: แกนพวงมาลัยรถยนต์, แกนหมุนเครื่องมือกล
ตลับลูกปืนลูกกลิ้งรับแรงผลักใช้สำหรับรับน้ำหนักตามแนวแกนของเพลา และน้ำหนักรวมตามแนวเส้นเมริเดียน แต่น้ำหนักในแนวแกนต้องไม่เกิน 55% ของน้ำหนักตามแนวแกน เมื่อเทียบกับตลับลูกปืนลูกกลิ้งรับแรงผลักชนิดอื่น ตลับลูกปืนชนิดนี้มีสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำกว่า ความเร็วรอบสูงกว่า และมีความสามารถในการปรับแนวได้ ลูกกลิ้งของตลับลูกปืน 29000 เป็นลูกกลิ้งทรงกลมแบบไม่สมมาตร ซึ่งสามารถลดการเลื่อนสัมพัทธ์ของแกนและรางในระหว่างการทำงานได้ ลูกกลิ้งมีความยาว เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ จำนวนลูกกลิ้งมาก และรับน้ำหนักได้มาก โดยปกติจะหล่อลื่นด้วยน้ำมัน และในบางกรณีที่ความเร็วต่ำอาจหล่อลื่นด้วยจาระบีได้
การใช้งานหลัก: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ, ตะขอเครน
9. ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอก
ลูกกลิ้งของตลับลูกปืนทรงกระบอกมักจะถูกนำทางโดยขอบสองด้านของปลอกตลับลูกปืน โครงลูกกลิ้งและปลอกนำทางประกอบกันเป็นชุดที่สามารถแยกออกจากปลอกตลับลูกปืนอื่นได้ และเรียกว่าตลับลูกปืนแบบแยกส่วน
การติดตั้งตลับลูกปืนแบบนี้สะดวกต่อการถอดประกอบมากกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องการให้วงแหวนด้านในและด้านนอกสัมผัสกับเพลาและตัวเรือน ตลับลูกปืนประเภทนี้โดยทั่วไปใช้รับแรงในแนวรัศมีเท่านั้น และมีเพียงตลับลูกปืนแถวเดียวที่มีขอบบนทั้งวงแหวนด้านในและด้านนอกเท่านั้นที่สามารถรับแรงตามแนวแกนคงที่ขนาดเล็กหรือแรงตามแนวแกนแบบไม่ต่อเนื่องขนาดใหญ่ได้
การใช้งานหลัก: มอเตอร์ขนาดใหญ่, แกนหมุนเครื่องมือกล, กล่องเพลา, เพลาข้อเหวี่ยงเครื่องยนต์ดีเซล, รถยนต์, หม้อแปลงไฟฟ้าและอุปกรณ์รองรับ ฯลฯ
ตลับลูกปืนชนิดนี้สามารถรับแรงในแนวรัศมีและแรงในแนวแกนได้ทั้งสองทิศทาง และตลับลูกปืนเดี่ยวสามารถใช้แทนตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมแบบประกอบด้านหน้าหรือด้านหลังได้ เหมาะสำหรับรับแรงในแนวแกนอย่างเดียวหรือแรงผสมที่มีส่วนประกอบของแรงในแนวแกนมาก และตลับลูกปืนชนิดนี้สามารถสร้างมุมสัมผัสมุมใดมุมหนึ่งได้เมื่อรับแรงในแนวแกนในทิศทางใดก็ได้ ดังนั้นปลอกและลูกบอลจึงสัมผัสกับจุดสามแฉกทั้งสองด้านบนเส้นสัมผัสเสมอ
การใช้งานหลัก: เครื่องยนต์เจ็ทของเครื่องบิน, กังหันไอน้ำ
11.ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอกรับแรงผลัก
ประกอบด้วยวงแหวนรางลูกปืนรูปทรงแหวนรอง (วงแหวนเพลา วงแหวนที่นั่ง) พร้อมลูกกลิ้งทรงกระบอกและส่วนประกอบกรง ลูกกลิ้งทรงกระบอกได้รับการแปรรูปให้มีพื้นผิวนูน เพื่อกระจายแรงดันระหว่างลูกกลิ้งและพื้นผิวรางลูกปืนอย่างสม่ำเสมอ และสามารถรับแรงตามแนวแกนในทิศทางเดียวได้ มีความสามารถในการรับแรงตามแนวแกนสูงและมีความแข็งแกร่งตามแนวแกนสูง
การใช้งานหลัก: แท่นขุดเจาะน้ำมัน การผลิตเหล็ก และเครื่องจักรสำหรับการผลิตเหล็ก
12.ตลับลูกปืนเข็มแบบรับแรงผลัก
ตลับลูกปืนแบบแยกส่วนประกอบด้วยวงแหวนรางวิ่งพร้อมลูกกลิ้งเข็มและชุดกรง และสามารถประกอบเข้ากับวงแหวนรางวิ่งแบบบางที่ขึ้นรูปด้วยการปั๊ม หรือวงแหวนรางวิ่งแบบหนาที่ตัดได้ ส่วนตลับลูกปืนแบบไม่สามารถแยกส่วนได้ เป็นตลับลูกปืนแบบชิ้นเดียวที่ประกอบด้วยวงแหวนรางวิ่ง ลูกกลิ้งเข็ม และส่วนประกอบกรงที่ขึ้นรูปด้วยการปั๊มอย่างแม่นยำ ซึ่งสามารถรับแรงตามแนวแกนในทิศทางเดียวได้ ใช้พื้นที่น้อย และเอื้อต่อการออกแบบเครื่องจักรให้มีขนาดกะทัดรัด
การใช้งานหลัก: อุปกรณ์ปรับความเร็วสำหรับรถยนต์ เครื่องไถพรวน เครื่องมือกล ฯลฯ
13. ตลับลูกปืนลูกกลิ้งเรียวรับแรงผลัก
ตลับลูกปืนชนิดนี้มีลูกกลิ้งรูปสี่เหลี่ยมคางหมูกลม (ปลายด้านใหญ่เป็นทรงกลม) โดยลูกกลิ้งจะถูกนำทางอย่างแม่นยำโดยขอบวงแหวนราง (เพลา ที่นั่ง) การออกแบบทำให้เพลาและพื้นผิวราง รวมถึงจุดยอดของพื้นผิวทรงกรวยแต่ละด้านของลูกกลิ้ง ตัดกันที่จุดบนเส้นศูนย์กลางของตลับลูกปืน ตลับลูกปืนแบบทางเดียวสามารถรับแรงตามแนวแกนได้ทางเดียว และตลับลูกปืนแบบสองทางสามารถรับแรงตามแนวแกนได้สองทาง
การใช้งานหลัก:
แบบทางเดียว: ตะขอเครน, วงแหวนหมุนสำหรับแท่นขุดเจาะน้ำมัน
สองทิศทาง: คอลูกกลิ้งของเครื่องรีดเหล็ก
14.ตลับลูกปืนทรงกลมที่มีฐานทรงกลมด้านนอก
ตลับลูกปืนทรงกลมแบบมีที่นั่งประกอบด้วยตลับลูกปืนทรงกลมแบบปิดผนึกทั้งสองด้านและตัวเรือนหล่อ (หรือขึ้นรูปด้วยแผ่นโลหะ) โครงสร้างภายในของตลับลูกปืนทรงกลมนั้นเหมือนกับตลับลูกปืนร่องลึก แต่แหวนด้านในของตลับลูกปืนนี้จะกว้างกว่าแหวนด้านนอก และแหวนด้านนอกมีพื้นผิวด้านนอกเป็นทรงกลมที่ถูกตัดออก ซึ่งสามารถปรับให้เข้ากับพื้นผิวทรงกลมเว้าของตัวเรือนตลับลูกปืนได้โดยอัตโนมัติ
การใช้งานหลัก: การทำเหมืองแร่ โลหะวิทยา เกษตรกรรม อุตสาหกรรมเคมี สิ่งทอ การพิมพ์และการย้อมสี เครื่องจักรลำเลียง ฯลฯ
วันที่เผยแพร่: 20 เมษายน 2569
