Pratik bir tanım
Rulman, hareketli bir parçayı destekler ve onu istenen harekete zorlar. Çoğu makinede bu, dönen bir miltir: rulman mili eksenin üzerinde tutar, üzerine etki eden kuvvetleri taşır ve mümkün olan en az sürtünme ve aşınmayla dönmesini sağlar. Rulman olmasaydı mil doğrudan yatağına sürtünür, ısınır, aşınır ve sonunda kilitlenirdi.
Bu terim çok geniş bir yelpazeyi kapsar: kapı menteşesindeki bronz burçtan, kırıcıdaki araba tekerleği boyutunda küresel makaralı rulmana kadar. Mühendisler rulmanları iki büyük aileye ayırır. Yuvarlanmalı rulmanlar, iki bilezik arasına bilye veya makara yerleştirir; böylece yüzeyler kaymak yerine yuvarlanır. Kaymalı rulmanlar, yani kayar yataklar veya burçlar, yuvarlanma elemanı içermez: mil bronz, polimer tabaka veya yağ filmi gibi düşük sürtünmeli bir yüzey üzerinde kayar. Alıcıların rulmanlarla ilgili soruları çoğunlukla yuvarlanmalı rulmanlara ilişkindir, bu yüzden burada onlara odaklanıyoruz; kaymalı rulmanların kendi sayfası vardır.
Yuvarlanmalı rulmanın dört parçası
Tipik bir yuvarlanmalı rulman dört parçadan oluşur. Her biri ayrı bir imalat süreci ve çoğu zaman ayrı bir tedarikçidir; Çin'deki rulman kümelerinde tam rulman üreticilerinin yanında bilye, kafes ve conta uzmanlarının bulunmasının nedeni budur.
| Parça | Görevi | Yaygın malzeme |
|---|---|---|
| İç bilezik | Mile geçer ve çoğu tasarımda onunla birlikte döner | GCr15 / 52100 gibi yüksek karbonlu krom çeliği |
| Dış bilezik | Yatağa oturur; dış yuvarlanma yolunu taşır | Aynı çelik, sertleştirilmiş ve taşlanmış |
| Yuvarlanma elemanları | Bilezikler arasında yükü taşıyan bilyeler veya makaralar | Krom çeliği; hibrit rulmanlarda seramik |
| Kafes | Yuvarlanma elemanlarını eşit aralıkta tutar | Preslenmiş çelik, işlenmiş pirinç veya cam elyaf takviyeli naylon |
Birçok rulman, gresi içeride tutmak ve kiri dışarıda bırakmak için yanlarına contalar veya koruyucu kapaklar ve tabii gresin kendisini ekler. Contalı bir rulman çoğu zaman ömür boyu yağlıdır; açık bir rulman ise makinenin sağladığı yağa veya grese dayanır.
Çoğu mil için yuvarlanma neden kaymadan üstündür
Yuvarlanma teması harekete geçmek için kayma temasından çok daha az kuvvet gerektirir. Bu nedenle yuvarlanmalı rulman kolay kalkış yapar, yüksek hızda soğuk çalışır ve sürtünmesini geniş bir hız aralığında neredeyse sabit tutar. Ayrıca öngörülebilirdir: anma ömrü, ISO 281'deki yöntemle yük ve hızdan hesaplanabilir; böylece tasarımcılar bir rulmanı örneğin 20.000 çalışma saati için boyutlandırabilir. Bu hesap rulman ömrü ve L10 yazısında anlatılmaktadır.
Kaymalı rulmanlar bazı yerlerde hâlâ üstündür. Darbeye ve kirlenmeye iyi dayanır, radyal yönde az yer kaplar, sessiz çalışır ve basit, yavaş mafsallarda daha ucuz olabilir. Örneğin motor krank milleri yağ filmli kaymalı rulmanlarda döner, çünkü basınçlı yağ filmi çok yüksek yükleri taşır.
Yükler: radyal, eksenel ve birleşik
Rulman seçerken sorulacak en faydalı soru şudur: Yük hangi yöne itiyor?
- Radyal yük, kasnağın ağırlığı veya kayışın çekmesi gibi, mile dik açıyla etki eder. Derin yivli bilyalı rulmanlar ve silindirik makaralı rulmanlar bunun için üretilmiştir.
- Eksenel yük, itme yükü olarak da adlandırılır; pervanenin veya helisel dişlinin itmesi gibi mil boyunca etki eder. Eksenel bilyalı rulmanlar ve eksenel makaralı rulmanlar yalnızca eksenel yük taşır.
- Birleşik yük ikisinin aynı anda etki etmesidir. Eğik bilyalı rulmanlar ve konik makaralı rulmanlar bunun için tasarlanmıştır; tekerlek poyraları ve dişli kutusu çıkış milleri bu yüzden onları kullanır.
Bilyalar yuvarlanma yoluna bir noktada temas eder; bu yüzden bilyalı rulmanlar düşük sürtünmeyle hızlı döner ancak daha az yük taşır. Makaralar bir çizgi boyunca temas eder; bu yüzden makaralı rulmanlar daha düşük hızda daha ağır yük taşır. Bu ödünleşim çoğu seçim kararını belirler ve bilyalı ve makaralı rulmanlar yazısında karşılaştırılır.
Ana aileler bir bakışta
| Aile | Güçlü yönü | Tipik kullanım yeri |
|---|---|---|
| Derin yivli bilyalı | Çok yönlü, sessiz, hızlı | Motorlar, fanlar, pompalar, beyaz eşya |
| Eğik bilyalı | Birleşik yük, hassasiyet | Pompalar, takım tezgâhı iş milleri |
| Silindirik makaralı | Yüksek radyal yük | Dişli kutuları, büyük motorlar |
| Konik makaralı | Ağır birleşik yük | Tekerlek poyraları, akslar, redüktörler |
| Küresel makaralı | Eksen kaçıklığında ağır yük | Madencilik, kâğıt makineleri, titreşimli elekler |
| İğneli makaralı | Küçük radyal kesit | Dişli pompaları, şanzımanlar, külbütör kolları |
| Yataklı üniteler | Gövdeye kolay montaj | Konveyörler, tarım makineleri |
Ürün kataloğu, bu masanın yürüttüğü 31 ürün hattını bilyalı, makaralı ve özel rulmanlar, bileşenler ile setler ve aksesuarlar olarak gruplandırır.
Üç yaygın yanlış anlama
«Aynı numara, aynı rulman.» Bir tanım kodu boyutu ve temel tasarımı belirler, kaliteyi değil. Çeliğin temizliği, ısıl işlem, yuvarlanma yolu yüzey kalitesi ve kafes tasarımı fabrikalar arasında farklılık gösterir ve gürültüyü ile ömrü bunlar belirler. Güvenilir tek karşılaştırma numune testidir.
«Contalı demek ömür boyu bakımsız demektir.» Contalı rulman, normal koşullarda beklenen hizmet ömrü boyunca yağlanmıştır. Yüksek sıcaklık, yüksek hız veya ıslak ve tozlu bir ortam gres ömrünü kısaltır; rulman dışarıdan hiçbir sorun görünmese bile erken arızalanır.
«Daha sıkı rulman daha iyi rulmandır.» İç boşluk, uygulamanın geçme ve sıcaklık koşuluna göre seçilir. Montajdan sonra çok az boşluk kalması ısınmaya ve erken arızaya yol açar; motor rulmanlarının sıklıkla normal boşluk yerine C3 ile belirtilmesinin nedeni budur.
Bir rulman nasıl tanımlanır
Standart rulmanlar 6204-2RS C3 gibi bir tanım koduyla belirtilir. Sayılar tipi, ölçü serisini ve delik çapını; sonekler ise conta, iç boşluk, kafes, tolerans sınıfı ve gres hakkında bilgi verir. Sınır ölçüler ISO 15'e uyduğundan, bir tanım kodu delik çapını, dış çapı ve genişliği sabitler. Aynı koda sahip iki rulman aynı mile ve yatağa uyar; ancak çelik kalitesi, gürültü ve ömür bakımından farklı olabilirler. Tanım kodu rehberi sistemi satır satır açıklar.
Bir alıcı sipariş verirken neyi belirtmeli
İyi hazırlanmış bir fiyat teklifi talebi, fabrikanın zaten soracağı soruları yanıtlar:
- Tanım kodu; kod bilinmiyorsa delik çapı, dış çap ve genişlik.
- Conta veya koruyucu kapak, iç boşluk ve tolerans sınıfı.
- Hız, sıcaklık veya gürültü açısından önem taşıyorsa kafes malzemesi ve gres tipi.
- Uygulama, yük, hız ve çalışma sıcaklığı için bir iki cümle.
- Tanım kodu başına adet, markalama ve ambalaj ile hedef teslim tarihi.
Bu bilgilerle bir tedarikçi, genel bir fiyat listesi yerine eşleşen seçenekler ve tipik bir referans MOQ önerebilir. Bilgileri teklif formu üzerinden iletin.
