Η χρήση των ρουλεμάν

Ο σκοπός ενός ρουλεμάν είναι να προσδιορίσει τη σχετική θέση δύο τμημάτων (συνήθως ενός άξονα και ενός περιβλήματος) και να εξασφαλίσει την ελεύθερη περιστροφή τους, μεταφέροντας παράλληλα το φορτίο μεταξύ τους. Σε υψηλές ταχύτητες περιστροφής (π.χ. σε ρουλεμάν γυροσκοπίου) αυτή η χρήση μπορεί να επεκταθεί ώστε να περιλαμβάνει ελεύθερη περιστροφή με μικρή φθορά στο ρουλεμάν. Για να επιτευχθεί αυτή η κατάσταση, τα δύο μέρη του ρουλεμάν χωρίζονται από ένα προσκολλημένο υγρό φιλμ που ονομάζεται ελαστοϋδροδυναμικό λιπαντικό φιλμ. Ο Denhard (1966) επεσήμανε ότι η ελαστικότητα διατηρείται όχι μόνο όταν το ρουλεμάν υπόκειται σε φορτίο στον άξονα, αλλά και όταν το ρουλεμάν είναι προφορτωμένο έτσι ώστε η ακρίβεια τοποθέτησης και σταθερότητα του άξονα να μην υπερβαίνει την 1 microinch ή 1 nanoinch Υδροδυναμική λιπαντικό φιλμ.

Τα ένσφαιρα ρουλεμάν χρησιμοποιούνται σε διάφορα μηχανήματα και εξοπλισμό με περιστρεφόμενα μέρη. Οι σχεδιαστές πρέπει συχνά να αποφασίσουν εάν ένα ρουλεμάν με σφαιρίδια ή ένα ρουλεμάν ρευστού φιλμ πρέπει να χρησιμοποιηθεί σε μια συγκεκριμένη εφαρμογή. Τα ακόλουθα χαρακτηριστικά καθιστούν τα ρουλεμάν με σφαιρίδια πιο επιθυμητά από τα ρουλεμάν ρευστού φιλμ σε πολλές εφαρμογές:

1. Χαμηλή τριβή εκκίνησης και κατάλληλη τριβή εργασίας.

2. Μπορεί να αντέξει συνδυασμένα ακτινικά και αξονικά φορτία.

8. Δεν είναι ευαίσθητο στη διακοπή της λίπανσης.

4. Όχι αυτοδιεγερμένη αστάθεια.

5. Η εκκίνηση σε χαμηλή θερμοκρασία είναι εύκολη.

Μέσα σε ένα εύλογο εύρος, η αλλαγή του φορτίου, της ταχύτητας και της θερμοκρασίας λειτουργίας έχει μόνο μικρή επίδραση στην καλή απόδοση ενός ρουλεμάν.

Τα ακόλουθα χαρακτηριστικά καθιστούν τα ρουλεμάν σφαιρών λιγότερο επιθυμητά από τα ρουλεμάν υγρού φιλμ.

1. Η πεπερασμένη ζωή κόπωσης ποικίλλει πολύ.

2. Ο απαιτούμενος ακτινωτός χώρος είναι μεγάλος.

3. Η ικανότητα απόσβεσης είναι χαμηλή.

4. Τα επίπεδα θορύβου είναι υψηλά.

5. Οι απαιτήσεις είναι πιο αυστηρές.

6. Μεγαλύτερο κόστος.

Σύμφωνα με τα παραπάνω χαρακτηριστικά, οι κινητήρες με έμβολο χρησιμοποιούν συνήθως ρουλεμάν υγρού φιλμ, ενώ οι κινητήρες αεριωθουμένων χρησιμοποιούν σχεδόν μόνο ρουλεμάν. Διάφοροι τύποι ρουλεμάν έχουν τα δικά τους μοναδικά πλεονεκτήματα και ο καταλληλότερος τύπος ρουλεμάν θα πρέπει να επιλέγεται προσεκτικά για μια δεδομένη εφαρμογή. Ο Οργανισμός Δεδομένων Μηχανικών Επιστημών του Ηνωμένου Βασιλείου (ESDU 1965, 1967) έχει παράσχει χρήσιμες οδηγίες για το σημαντικό ζήτημα της επιλογής ρουλεμάν.