ในขอบเขตของวิศวกรรมเครื่องกล การออกแบบและการทำงานของตลับลูกปืนมีบทบาทสำคัญในการรับประกันการเคลื่อนไหวที่ราบรื่นและมีประสิทธิภาพในการใช้งานที่หลากหลาย ตลับลูกปืนประเภทหนึ่งที่โดดเด่นด้วยลักษณะเฉพาะและความอเนกประสงค์คือตลับลูกปืนแบบขยาย ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกเข้าไปในโลกของตลับลูกปืนแบบแผ่ขยาย สำรวจการทำงาน การใช้งาน ข้อดี และข้อควรพิจารณาที่สำคัญ
ตลับลูกปืนแบบแผ่หรือที่เรียกว่าตลับลูกปืนแบบขยายตัวเองหรือตลับลูกปืนแบบปรับแนวได้เอง เป็นตลับลูกปืนชนิดพิเศษที่แสดงความสามารถในการรองรับการเปลี่ยนแปลงของขนาดเพลาหรือแนวที่ไม่ตรงแนว ตลับลูกปืนแบบขยายสามารถปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาหรือการกระจัดตามแนวแกน ซึ่งแตกต่างจากตลับลูกปืนแบบดั้งเดิมที่ต้องการความพอดีและการจัดตำแหน่งที่แม่นยำ ทำให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานแบบไดนามิกต่างๆ
ฟังก์ชั่นและการออกแบบ:
ตลับลูกปืนเอ็กซ์แพนเดอร์ได้รับการออกแบบให้มีวงแหวนด้านในแบบแยกส่วน ซึ่งประกอบด้วยสองส่วนที่มีมุมเทเปอร์ โดยทั่วไปแล้ววงแหวนด้านในทำจากวัสดุเช่นเหล็กหรือทองสัมฤทธิ์และมีช่องเรียวหลายช่อง ช่องเหล่านี้ช่วยให้ตลับลูกปืนขยายหรือหดตัวเพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงของเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาหรือการเคลื่อนที่ตามแนวแกน
วงแหวนรอบนอกของตลับลูกปืนแบบแผ่มักจะเป็นทรงกระบอกและยังคงอยู่กับที่ มีส่วนรองรับโครงสร้างที่จำเป็นและรองรับชิ้นส่วนลูกกลิ้ง เช่น ลูกบอลหรือลูกกลิ้ง ที่ช่วยให้การหมุนราบรื่น วงแหวนรอบนอกสามารถทำจากวัสดุเช่น เหล็ก สแตนเลส หรือโลหะผสมพิเศษ ขึ้นอยู่กับความต้องการใช้งาน
หลักการทำงาน:
เมื่อประกอบตลับลูกปืนเอ็กซ์แพนเดอร์เข้ากับเพลา วงแหวนด้านในทั้งสองด้านจะถูกประกอบเข้าด้วยกันและยึดเข้าที่ จากนั้นแหวนด้านในจะถูกขยายโดยการเสียบปลั๊กขยายแบบเรียวหรือใช้เครื่องมือขยายแบบพิเศษ เมื่อวงแหวนด้านในขยายออก ก็จะจับเพลาอย่างแน่นหนา ทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยและจัดแนวได้เอง
การขยายตัวของวงแหวนด้านในช่วยให้สามารถชดเชยการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาหรือการเคลื่อนที่ตามแนวแกนได้ ความสามารถในการปรับแนวตัวเองนี้ช่วยลดความเครียดบนตลับลูกปืนและลดความเสี่ยงของการสึกหรอ เสียง หรือการสั่นสะเทือนก่อนเวลาอันควร นอกจากนี้ยังทำให้ขั้นตอนการติดตั้งง่ายขึ้น เนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีการวางแนวที่แม่นยำหรือค่าความคลาดเคลื่อนที่คลาดเคลื่อน
การใช้แบริ่ง Expander:
ตลับลูกปืนแบบขยายพบการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ และระบบทางกล แอปพลิเคชันทั่วไปบางอย่าง ได้แก่ :
เครื่องจักรและอุปกรณ์: ตลับลูกปืนแบบแผ่ใช้ในเครื่องจักรและอุปกรณ์หลากหลายประเภท รวมถึงระบบสายพานลำเลียง พัดลม ปั๊ม ชุดเกียร์ และมอเตอร์ไฟฟ้า ความสามารถในการปรับให้เข้ากับแนวไม่ตรงหรือการเปลี่ยนแปลงของขนาดเพลาทำให้เหมาะสำหรับรองรับการขยายตัวทางความร้อนหรือสภาพการทำงานแบบไดนามิก
อุตสาหกรรมยานยนต์: ตลับลูกปืนแบบแผ่ถูกใช้ในชิ้นส่วนยานยนต์ เช่น เพลาขับ เพลา และระบบบังคับเลี้ยว คุณสมบัติการจัดเรียงตัวเองของตลับลูกปืนแบบขยายช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่ราบรื่นและเชื่อถือได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่ต้องรับภาระหรือแรงสั่นสะเทือนที่แตกต่างกัน
กังหันลม:
ตลับลูกปืนแบบขยาย ใช้ในกังหันลมเพื่อจัดการกับภาระในแนวแกนและแนวรัศมีที่เกิดจากโรเตอร์ ความสามารถในการปรับแนวได้เองช่วยลดแนวไม่ตรงที่เกิดจากลมกระโชกหรือแรงทางกล ปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของกังหันและอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น