سر میله (Rod End) و بلبرینگ مفصلی (GE)
بهروزرسانی ۷ آبان ۱۴۰۵
سیبک یا سر میله نر و ماده (SI/SA، PHS/POS)، رزوه چپگرد و راستگرد، بلبرینگ مفصلی GE E و ES-2RS، گریسخور یا بدون نگهداری و کاربردها.
سر میله یا سیبک صنعتی (Rod End) قطعهای است که دو عضو متحرک را طوری به هم وصل میکند که بتوانند نسبت به هم زاویه بگیرند و نوسان کنند. در جکهای هیدرولیک، اهرمبندی ماشینآلات، فرمان و مکانیزمهای کشاورزی، هر جا یک میله باید در چند جهت آزادی حرکت داشته باشد، معمولا یک سیبک یا یک بلبرینگ مفصلی کار میکند.
در این راهنما ابتدا بلبرینگ مفصلی GE را که قلب این قطعات است معرفی میکنیم، بعد سراغ سیبکهای نر و ماده، رزوهی چپ و راست و انتخاب بین نوع گریسخور و بدون نگهداری میرویم.
بلبرینگ مفصلی چطور کار میکند
بلبرینگ مفصلی (Spherical Plain Bearing) برخلاف بلبرینگ معمولی ساچمه یا غلتک ندارد. از دو رینگ ساخته شده است: رینگ داخلی که سطح بیرونی آن کروی است و رینگ خارجی که سطح داخلی آن کروی است. این دو سطح مستقیما روی هم میلغزند، شبیه مفصل شانه.
نتیجهی این طراحی ظرفیت بار بالا در حجم کم و امکان حرکت زاویهای و نوسانی است. در عوض، چون تماس لغزشی است، برای دوران پیوسته و پردور مناسب نیست. هر جا قطعه باید بیوقفه بچرخد، بلبرینگ غلتشی گزینهی درست است.
کد بلبرینگ مفصلی با GE شروع میشود، بعد قطر داخلی به میلیمتر و بعد حروف سری و نوع میآید. ابعاد سری E طبق ISO 12240-1 در برندهای مختلف یکسان است و قابل تعویض است.
پسوندهای GE: E، ES، ES-2RS و DO
| کد | ساختار | روانکاری | توضیح |
|---|---|---|---|
| GE…E | فولاد روی فولاد، بدون شیار روغن | گریسکاری دورهای | سایزهای کوچک، معمولا تا قطر 12 |
| GE…ES | فولاد روی فولاد با شیار و سوراخ روغن روی هر دو رینگ | گریسکاری منظم | از حدود قطر 15 به بالا |
| GE…ES-2RS | همان ES با دو آببند لاستیکی | گریسکاری منظم | محیط خاکی، ماشینآلات راهسازی |
| GE…DO | نامگذاری INA و FAG برای نوع فولاد روی فولاد | گریسکاری منظم | معادل ES سایر برندها |
| GE…C، ET-2RS، TXE-2LS، UK-2RS | لایهی لغزشی PTFE | بدون نگهداری | پسوند در هر برند فرق دارد |
در نوع ES، رینگ خارجی معمولا در یک نقطه شکسته شده است تا رینگ داخلی بتواند داخل آن جا بیفتد. پسوندهای C2 و C3 هم مثل بلبرینگهای غلتشی لقی داخلی کمتر یا بیشتر از نرمال را نشان میدهند.
ابعاد چند سایز رایج سری E:
| کد | d×D (mm) | عرض رینگ داخلی B | عرض رینگ خارجی C |
|---|---|---|---|
| GE 10 E | 10×19 | 9 | 6 |
| GE 12 E | 12×22 | 10 | 7 |
| GE 15 ES | 15×26 | 12 | 9 |
| GE 20 ES | 20×35 | 16 | 12 |
| GE 25 ES | 25×42 | 20 | 16 |
| GE 30 ES | 30×47 | 22 | 18 |
| GE 40 ES | 40×62 | 28 | 22 |
| GE 50 ES | 50×75 | 35 | 28 |
نسخههای ES-2RS و بدون نگهداری در همین سایزها ابعاد مشابه دارند. توجه کنید که عرض دو رینگ با هم فرق دارد؛ وقتی عرض را اندازه میگیرید، مشخص کنید عرض کدام رینگ است. پسوند هم از برندی به برند دیگر تغییر میکند؛ مثلا سایز 20 که در بسیاری از کاتالوگها GE 20 ES نام دارد، در کاتالوگ ZKL با کد GE20E آمده است. پس برای معادلسازی به ابعاد و جنس سطح تماس نگاه کنید، نه فقط به حروف.
سریهای دیگر: GEG و GEEW
علاوه بر سری E، سریهای دیگری هم هست. در سری G، مثل GEG 10 E با ابعاد 10×22×12، کره و رینگ خارجی نسبت به سوراخ بزرگترند؛ ظرفیت بار و زاویهی نوسان بیشتر میشود. در سری GEEW رینگ داخلی پهنتر است و از دو طرف رینگ خارجی بیرون میزند تا بین دو دیواره، مثل سر جک یا چنگال، بدون واشر فاصلهانداز نصب شود. فروش GE همقطر بهجای GEEW اشتباه رایجی است که باعث لقی در محل نصب میشود.
سیبک چیست و چه انواعی دارد
سیبک در واقع یک بلبرینگ مفصلی است که داخل بدنهای با دنبالهی رزوهدار نشسته است. پین از سوراخ کره عبور میکند و دنبالهی رزوهدار به میله یا جک پیچ میشود. دو خانوادهی رایج در بازار وجود دارد:
| ویژگی | سری E اروپایی (SI و SA) | سری ژاپنی (PHS و POS) |
|---|---|---|
| ماده (رزوهی داخلی) | SI | PHS |
| نر (رزوهی خارجی) | SA | POS |
| چپگرد | SIL و SAL | PHSL و POSL |
| استاندارد ابعادی | DIN ISO 12240-4 یا DIN 648 | سری ابعادی K |
| نمونهی کد | SI 20 ES | PHS 10 |
| معادل INA | GIR و GAR، چپگرد GIL و GAL | با کاتالوگ بررسی شود |
عدد کد در هر دو خانواده قطر سوراخ پین به میلیمتر است. با اینکه PHS 10 و SI 10 E هر دو سوراخ 10 دارند، ابعاد بدنه، عرض و کره متفاوت است و همیشه جای هم نمیروند.
سیبکهای ریز با سوراخ 3 تا 8 میلیمتر در ماشینهای بستهبندی، دریچهها و اهرمبندیهای سبک رایجاند. برای جک هیدرولیک، سازندگان سری جداگانهای طبق DIN 24338 و ISO 6982 دارند که بدنهی آن برای اتصال به میلهی سیلندر طراحی شده است.
رزوهی راستگرد و چپگرد
حرف L بعد از نام سری یعنی رزوهی چپگرد؛ اگر L نباشد رزوه راستگرد است. دلیل وجود نوع چپگرد ساده است: روی میل رابط معمولا یک سیبک راستگرد در یک سر و یک سیبک چپگرد در سر دیگر بسته میشود. با چرخاندن میله، هر دو سیبک همزمان جلو یا عقب میروند و طول مجموعه بدون باز کردن اتصالها تنظیم میشود.
در سیبکهای سری E، رزوهی استاندارد بسیاری از سازندگان به این صورت است:
| قطر سوراخ (mm) | رزوه |
|---|---|
| 6 | M6×1 |
| 8 | M8×1.25 |
| 10 | M10×1.5 |
| 12 | M12×1.75 |
| 15 | M14×2 |
| 17 | M16×2 |
| 20 | M20×1.5 |
| 25 | M24×2 |
| 30 | M30×2 |
دقت کنید که سایز 15 رزوهی M14 و سایز 17 رزوهی M16 دارد. همچنین برخی برندها در سایزهای کوچک نسخهی رزوهریز هم دارند، پس گام رزوه را با شانهی رزوه اندازه بگیرید. در سری PHS طبق کاتالوگ IKO رزوه همعدد قطر سوراخ است، مثلا PHS 10 با M10×1.5 و PHS 20 با M20×1.5.
جنس سطوح لغزشی
انتخاب جنس سطح تماس مهمترین تصمیم بعد از اندازه است:
- فولاد روی فولاد: ارزانتر و مقاوم در برابر بار سنگین و ضربهی متغیر؛ نیاز به گریسکاری منظم دارد. در برخی سازندگان کره از فولاد بلبرینگی SUJ-2 با سختی حدود HRC 58 و پوشش کروم سخت است و بدنه از فولاد کربنی S35C، S45C یا C45 ساخته میشود.
- فولاد روی برنز: در برخی سیبکهای ژاپنی بوش برنزی بین کره و بدنه قرار دارد.
- PTFE: لایهی پارچه یا کامپوزیت PTFE روی سطح داخلی رینگ خارجی؛ بدون نیاز به گریسکاری، مناسب جاهایی که دسترسی برای گریسکاری سخت است، صنایع غذایی و بستهبندی، و بار یکجهته.
- استیل ضدزنگ با PTFE: برای محیط خورنده و شستشوی مکرر.
دمای کار معمول نوع PTFE حدود منفی 50 تا مثبت 150 درجهی سانتیگراد ذکر شده است؛ در نسخهی دارای آببند لاستیکی این محدوده تنگتر و حدود منفی 30 تا مثبت 130 درجه است.
گریسخور یا بدون نگهداری
نوع گریسخور، یعنی ES، DO و E، باید پیش از نصب گریس اولیه بگیرد و بعد بهصورت منظم گریسکاری شود. معمولا گریس EP یا گریس حاوی MoS2 طبق توصیهی سازنده استفاده میشود. اگر این نوع بدون گریس رها شود، سطحها بهسرعت ساییده میشوند و صدای تقتق ایجاد میشود.
نوع بدون نگهداری را نباید گریس زد. اگر کاربر نمیخواهد یا نمیتواند گریسکاری کند، این نوع انتخاب درستی است. در ماشینآلات سنگین با بار ضربهای شدید و جهت متغیر، نوع فولاد روی فولاد گریسخور مرسومتر است. نوع PTFE معمولا گرانتر از نوع ES است.
کاربردهای رایج
- اتصال دو سر جکهای هیدرولیک و پنوماتیک
- ماشینآلات راهسازی و معدنی
- ماشینآلات کشاورزی و اهرمبندی ادوات
- میل رابط، فرمان و مکانیزمهای تنظیم طول
- ماشینهای بستهبندی و دریچهها
نکتههای نصب
- سیبک بار کششی و فشاری در امتداد دنباله را خوب تحمل میکند، ولی بار خمشی روی دنباله را نه. طرح اتصال باید طوری باشد که دنباله خم نشود.
- پین باید با تلرانس مناسب و سفت در رینگ داخلی بنشیند تا حرکت در سطح کروی اتفاق بیفتد، نه بین پین و سوراخ.
- در معادلسازی بین برندها قطر سوراخ، قطر خارجی، عرض رینگ داخلی، رزوه و طول کل را با هم مقایسه کنید.
چطور سفارش بدهیم
این اطلاعات را به فروشنده بدهید:
- کاربرد: جک، اهرم، فرمان یا مکانیزم دیگر
- قطر پین یا سوراخ کره به میلیمتر
- سیبک میخواهید یا بلبرینگ مفصلی بدون بدنه
- برای سیبک: نر یا ماده، اندازه و گام رزوه، چپگرد یا راستگرد
- طول کل از مرکز سوراخ تا انتهای رزوه، در صورت امکان
- برای بلبرینگ مفصلی: قطر داخلی، قطر خارجی و عرض هر دو رینگ
- گریسخور یا بدون نگهداری، با آببند یا بدون آببند
- کد قطعهی قبلی و برند آن، اگر در دسترس است
برای پیدا کردن سیبک یا بلبرینگ مفصلی معادل، کد یا ابعاد قطعه را برای تیم فروش ما بفرستید یا در گفتگوی آنلاین سایت بپرسید تا گزینهی مناسب را پیشنهاد کنیم.
پرسشهای متداول
فرق SI و SA چیست؟
هر دو سیبک سری E هستند. SI رزوهی داخلی دارد و ماده است؛ SA رزوهی خارجی دارد و نر است. عدد بعد از آن قطر سوراخ پین به میلیمتر است.
سیبک چپگرد را چطور بشناسم؟
در کد آن حرف L بعد از نام سری میآید، مثل SIL 20 ES یا PHSL 10. اگر L نباشد رزوه راستگرد است. برای میل رابط معمولا یک سیبک چپ و یک راست لازم است.
آیا PHS10 و SI10E جای هم میروند؟
همیشه نه. هر دو سوراخ 10 میلیمتری دارند، ولی ابعاد بدنه، عرض و کره در سری ژاپنی PHS و سری E متفاوت است. پیش از جایگزینی ابعاد را مقایسه کنید.
بلبرینگ مفصلی نوع بدون نگهداری را گریس بزنم؟
خیر. نوع بدون نگهداری لایهی لغزشی PTFE دارد و گریس میتواند کارکرد این لایه را بدتر کند. فقط نوع فولاد روی فولاد مثل ES و DO گریسکاری منظم میخواهد.
ابعاد GE20ES چقدر است؟
قطر داخلی 20، قطر خارجی 35، عرض رینگ داخلی 16 و عرض رینگ خارجی 12 میلیمتر. ابعاد سری E در برندهای استاندارد یکسان است.
آیا سیبک برای چرخش پیوسته مناسب است؟
خیر. سیبک و بلبرینگ مفصلی برای حرکت نوسانی و زاویهای با دور کم ساخته شدهاند. برای دوران پیوسته باید بلبرینگ غلتشی انتخاب کرد.