دانلود مقاله بلبرینگ ها و انواع آن ها

انواع بلبرینگ های غلتشی

به طو رکلی تمام بلبرینگهای غلتشی از دو عدد رینگ و مجموعه ای از اجزاء غلتده که در مسیر مشخصی داخل رینگها حرکت می کنند ، تشکیل شده اند .

شکلهای استاندارد این اجزا شامل ساچمه ، رولر استوانه ای ، رولر سوزنی ، رولر مخروطی ، رولر بشکه ای متقارن و رولر بشکه ای نا متقارن می باشد همانند شکل 1.

(تصاویر در فایل اصلی موجود است)

همچنین اجزای غلتنده ، با قفسه ای مهار شده اند تا همواره فاصله انها ار هم ثابت مانده واز برخورد و تماس آنها جلوگیری شود.

در رولبرینگهای سوزنی و رولبرینگهای کروی خود تنظیم بدون لبه برآمده (روی رینگ داخلی)، قفسه باید موقعیت مناسب محوردوران رولرها را نیز تضمین نماید .

در بلبرینگهای قابل تفکیک ، قفسه ها وظیفه دیگری نیز دارند که نگه داشتن مجموعه اجزاء کنار هم می باشد .

این امر باعث تسهیل در نصب ببرینگها می شود .

اکثراً رینگ هاو اجزاء غلتنده را از فولاد های کروم داری می سازند که توانایی سختی پذیری تامغز قطعه را داشته باشند .

در بعضی موارد نیز از فولادهای سخت شونده سطحی استفاده می گردد.

قطعات بیرینگهای غلتشی بزرگ ، مثل بیرینگهای مفصلی بزرگ ، از کونچ و تمپر کردن فولاد با قابلیت سختی پذیری سطحی ، تولید می شوند و فقط سطوح تماس سخت می گردند .

در بیرینگهای ویژه که تحت بار ، سرعت ، حرارت و یا خوردگی بالایی کار می کنند از فولادهای مقاوم به حرارت یا فولادهای زنگ نزن به همراه پلاستیک ، سرامیک یا مواد مخصوص دیگر بنا به مورد کاربرد استفاده می شود .

قفسه های تولید شده به روش پرس کاری ورق معمولاً از ورقهای فولادی ساخته     می شوند .

البته در بعضی موراد ، از ورق برنجی نیز استفاده می گردد.

قفسه های یکپارچه نیز از پلاستیک ، برنج ، آلیاژهای سبک یا فولاد و در بعضی موارد از آهن ژینتر شده (تف جوشی شده) یا از رزین فنولی با لایه های الیاف نخی ساخته         می شوند .البته اکثراً قفسه های یکپارچه از مواد ترموپلاست تزریق شده در قالب ، خصوصاً از پلی امید تقویت شده با الیاف شیشه تولید می شوند .

(تصاویر در فایل اصلی موجود است)

انواع بلبرینگهای غلتشی باتوجه به طراحی  وموارد کاربرد ، دسته بندی شده اند .

مشخصه اصلی تمایز بین بیرینگهای شعاعی از بیرینگهای محوری ،‌راستای اعمال بار اصلی به آنها می باشد وهمچنین شکل اجزای غلتنده ، نشانه اصلی تمایز بین بیرینگها و رولبرینگها می باشد .

مشخصه مهم دیگر جهات مهار شفت توسط بیرینگ غلتشی است .

مثلاً آیا بیرینگ امکان جابجایی محوری به شفت می دهد؟

یا آیا بیرینگ اجازه حرکت زاویه ای به شفت می دهد تا بتواند خود را با انحراف شفت به هنگام دوران رینگها تطبیق دهد ؟

بلبرینگهای شعاعی

بلبرینگهای شیار عمیق

در این نوع بلبرینگها ، در هر رینگ یک شیار عمیق دایرهای با شعاعی برابر با شعاع ساچمه وجود دارد .

به خاطر وجود همین شیار و ایجاد سطح تماس بالا بین ساچمه ها و رینگها ، این نوع بلبرینگها توان تحمل بارهای شعاعی زیاد به همراه نیروهای محوری را دارند به شکلهای 2 و 3 توجه شود .

شکل 4 نحوه مونتاژ ساچمه ها بین رینگها را نشان می دهد .

در ابتدا فضای فضای خالی ناشی از خارج از مرکز قرار گرفتن رینگها نسبت به هم ، امکان قرار دادن ساچمه ها داخل رینگها را ایجاد می کند .  لازم به ذکر است اندازه و تعداد ساچمه ها توسط معادلات مربوط و با توجه به الاستیسیته رینگها محاسبه می گردد .

پس از قرار گیری تمامی ساچمه ها ، رینگ داخلی را در موقعیت هم مرکز با رینگ خارجی قرار می دهیم، سپس ساچمه ها را در فضای بین رینگها با فواصل مساوی مرتب می کنیم، در این حالت می توان قفسه را روی ساچمه ها مونتاژ نمود .

اکثراً در بلبرینگهای شیار عمیق از قفسه های دو تکه استفاده می شود ،این قفسه ها معمولاً از پرسکاری روق فولادی یا برنجی ساخته می شوند .

نیمه های قفسه از دو طرف در بلبرینگ قرار گرفته و توسط پرچ یا خم کردن لبه های اضافی خار مانند روی آنها به هم متصل می گردند.

(تصاویر در فایل اصلی موجود است)

در برخی موراد از قفسه های پلاستیکی نیز استفاده می شود .

در نمونه های پلاستیکی لبه های نگهدارنده قابل انعطافی تعبیه شده که به همین جهت به راحتی و با فشار     می توان آن را داخل بلبرینگ و ساچمه چفت کرد .

در بلبرینگهایی که کاربرد ویژه داشته باشند از قفسه های یکپارچه ای مشابه قفسه های دو تکه پرسی که ساچمه ها را ثابت می کنند استفاده می شود .قفسه های یکپارچه این نوع بلبیرینگها که برای کا در سرعت بالا طراحی شده اند ، می توانند توسط لبه های رینگ داخلی یا خارجی نیز در جای خود ثابت شوند .

برای این نوع قفسه ها، باید لبه های رینگها سنگ زده شود .

به دلیل توانایی تحمل بارهای شعاعی و محوری ، اصطکاک کم و توانایی تحمل سرعتهای بالا ، بلبرینگها شیار عمیق کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف پیدا کرده اند بلبرینگهای شیار عمیق دو ردیفه قابلیت تحمل بارهای خمشی را نیز دارند .

بلبرینگها شیارعمیق دو ردیفه برای شفتهای کوتاهی که بخواهیم فقط از یک بلبرینگ در انتهای آن استفاده کنیم مناسب است.امروزه بلبرینگهای شیار عمیق با حفاظ فلزی شکل 5 یا مجهز به حلقه آب بندی پلاستیکی شکل 6 در حجم بسیار بالایی به کار می روند .

(تصاویر در فایل اصلی موجود است)

به دلیل وجود حفاظها یا حلقه های آب بندی ، داخل بلبرینگ ها پاکیزه مانده واین امر باعث افزایش عمر بلبرینگ می گردد.

این بلبرینگ ها خصوصاً برای طراحی ماشینهای جمع و جود مناسب هستند زیرا دیگر نیاز به در نظر گرفتن فضایی برای نصب کاسه نمد جهت محافظت از بلبرینگ ها نمی باشد .

حفاظها با پرس کردن واشرهای فولادی داخل شیار مربوطه در رینگ خارجی و فرم دهی لبه پایین به صورتی که با لبه رینگ داخلی فاصله کمی داشته باشد روی بلبرینگ نصب می شوند .

حلقه های آب بند از لاستیک یا واشر پلاستیکی که به یک حلقه فلزی جهت جا زدن چسبانده شده ساخته می شوند .

لبه داخلی حلقه آب بندی فرم مخصوصی دارد تا بتواند روی لبه سنگ خورده رینگ داخلی بلغزد .

این لبه به نحوی با سطح لبه رینگ یا حفاظ دار به صورت یک طرفه یا دو طرفه در بازار موجود       می باشند .

داخل بلبرینگهایی که در هر دو طرف ، حلقه آب بندی داشته باشند ،‌توسط تولید کننده به میزان لازم گریس تزریق می گردد و این میزان به نحوی در نظر گرفته شده است که تا پایان عمر مفید بلبرینگ ، نیازی به گریسکاری مجدد نباشد .

بلبرینگ های نوع S

بلبرینگهای با شیار عمیق که رینگ داخلی آنها دنباله داشته باشد را بلبرینگ نوع S    می نامند .

این طرح فقط برای بعضی از موارد خاص به کار می رود .

در این نوع بلبرینگ به یک طرف رینگ داخلی ، یک رینگ قفل کن خارج از مرکز نصب می شود همانند شکل 7 و یا خود رینگ داخلی بلندتر طراحی شده و روی آن دو پیچ تنظیم تعبیه می شود شکل 8 .

عموماً این نوع رینگها حلقه آب بندی لاستیکی دو طرفه داشته و حتی در مورادی اززبانه های نصب شده خارجی رینگ بیرونی به شکل کروی سنگ زده می شود تا با چرخش داخل محفظه چدنی یا فولادی مخصوص خود ، بتواند خود را با اشکالات احتمالی عدم تراز بودن شفت یا اشکال موقعیت قرار گیری بلبرینگ ،‌تطبیق دهد .

این بلبرینگها عموماً درماشین آلات کشاورزی ، نوار نقاله ها و ماشین آلات ساختمانی به کار می روند .

بلبرینگهای شیار عمیق با شیار جازنی ساچمه ها

این نوع بلبرینگ در واقع نمونه اولیه بلبرینگهای شیار عمیق بدون شیار جا زنی        می باشند .

شکل 9و 10.

در یک طرف این بلبرینگ ها روی لبه هر دورینگ داخلی و خارجی شیارهایی تعبیه شده که از طریق این شیارها می توان براحتی ساچمه ها را داخل بلبرینگ جا زد.

این بلبرینگ ها جهت تحمل بارهای محوری زیاد مناسب نمی باشند ، زیرا درآن صورت ساچمه ها از شیارهای جا زنی خارج خواهند شد .

چون تقریباً  به تمام بیرینگها بار محوری نیز وارد می شود ، بیرینگهای بدون شیار جازنی کاربردی بیشتری دارند .

چون تقریباً به تمام بیرینگها بار محوری نیز وارد می شود ، بیرینگهای بدون شیار جازنی کاربردی بیشتری دارند .

بیرینگ های دینام ساختمان بیرینگ های آهنربایی بسیار شبیه بلبرینگهای شیار عمیق بدون شیا رجازنی است .

اما چون در رینگ خارجی فقط یک لبه وجود دارد ،اجزاء آن می توانند براحتی از بیرینگ جدا شوند .پروفیل دایره ای شکل شیار در رینگ خارجی ، از مرکز رینگ به بعد تبدیل به پروفیل خطی می شود .

بیرینگ های دینام بار محوری را فقط در یک جهت می توانند تحمل کنند .

به همین دلیل برای مهار نمودن شفت در راستای محوری باید از دو بیرینگ رو در روی هم استفاده نمود .معمولاً در این حالت بیرینگها را با لقی محوری کمی مونتاژ می نمایند تا امکان انطباق با تغییرات جزئی در طول شفت و محفظه بیرینگ وجود داشته باشد .

از آنجا که اجزاء بیرینگ های دینام قابل جدا شدن هستند ، می توان رینگ داخلی با ساچمه ها و قفسه را جداگانه در جایگاهشان نصب نمود .ساچمه ها توسط قفسه ای با مقطع U شکل از جنس برنج یا فولاد نگهداشته می شوند ، البته از قفسه های یکپارچه از جنس پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه نیز استفاده می شود.

قفسه ، ساچمه ها و رینگ داخلی ، یک مجموعه را تشکیل می دهند شکل 11 .

گرچه قطر خارجی تمام رولربیرینگها تلرانس منفی دارند ، ولی تمام بیرینگهای دینام تلرانس +0.01mm دارند .

منشاء این تفاوت به گذشته باز می گردد.

بیرینگهای دینام در انواع لوازم الکتریکی کوچک از قبیل دینام ، استارت خودرو، جارو برقی ، قطب نما و … استفاده شده اند ، ولی رفته رفته جای خود را به بلبرینگهای شیار عمیق می دهند .

بلبرینگ باتماس زاویه ای یک ردیفه در بلبرینگ های با تماس زاویه ای یک ردیفه، همانگونه که در شکل 12 نشان داده شده است، شیارها به نحوی قرار گرفته اند که نیروها تحت زاویه تماس مشخصی از یک رینگ به ینگ دیگر منتقل می شوند ، زاویه ای که بین خط اعمال نیرو و صفحه شعاعی تشکیل شده است.

بلبرینگ های با تماس زاویه ای در انواع مختلف با زاویه تماس 15و 25و40 درجه ساخته شده اند .

به خاطر همین زاویه تماس ،‌بلبرینگهای با تماس زاویهای یک ردیفه خیلی ، بهتر از بلبرینگهای شیار دارد ، قادر به تحمل بارهای محوری بالا می باشند .

هر چند آنها فقط زمانی قادر به تحمل بارهای شعاعی هستند که تحت بارهای محوری نیز باشند .

اگر بار محوری اعمالی ،‌دائمی نباشد و یا نسبت بار شعاعی به بار محوری از مقدار مجاز تعیین شده به واسطه زاویه تماس بالاتر باشد ، باید از دو بلبرینگ روبه روی هم در شفت استفاده شود تا شفت درهر دو جهت محوری ثابت شود، جهت دست یافتن به بهترین وضعیت تقسیم بار و غلتش ساچمه ها ، باید هنگام مونتاژ کردن ، موقعیت محوری این دو بلبرینگ را دقیقاً تنظیم کرد .

تنظیم موقعیت محوری بلبرینگها ، مانع جدا شدن بیش از حد بلبرینگها در اثر اختلاف حرارتی شفت و نشیمنگاه بلبرینگها می گردد.

این اختلاف حرارت که باعث انبساط و انقباض درراستای محور می شود ،می تواند باعث تغییر لقی بین اجزاء بلبرینگ شود .

با یک وسیله تنظیم لاستیکی می توان تغییرات فاصله بلبرینگها را جبران کرد .

بلبیرینگهای با تماس زاویه ای یک ردیفه به شکل o و x و یا پشت سر هم مانند شکل 13 کنار هم مونتاژ می شوند که به این چیدمانها اصطلاحاً طرح عمومی یا u گفته می شود .

البته آنها را می توان بنا به نیاز در شکلهای مختلفی حتی بدون لایی تنظیم نیز کنار هم چید و بسته به نوع طرح انتخابی (UL,UO,UA) بلبرینگهای جفت شده لقی یا بار اولیه مختلفی خواهند داشت .

بلبرینگهای بسیار دقیقی که اصطلاحاً بلبرینگ محور نامیده می شوند ، درواقع بلبرینگهای با تماس زاویه ای ، با زاویه تماس a0=15 یا a0=25 درجه می باشند .

این نوع بلبرینگ غالباً در محور کارگیر ماشینهای ابزار با سرعت دوران بالا و همچنین در تجهیزاتی با محور دوران دقیق و بدون لقی و لنگی ، به کار می روند .

طرحهای با زاویه تماس 15 درجه برای سرعتهای بسیار بالا و طرحهای با زاویه 25 درجه جهت تحمل بارهای محوری بالا مناسب هستند .

بلبرینگهای با چیدمان عمومی در شکل 13 آورده شده اند .

سرعت دوران بالا باعث اعمال نیروی گریز از مرکز بیشتری در ساچمه ها میشود .

این نیروها به بارهای کاری وارده افزوده می شوند و در نتیجه تاثیرقابلت وجهی در محدود نمودن سرعت دارند .

کاهش نیرویهای گریز از مرکز و در نتیجه امکان افزایش سرعت مجاز کاری ، توسط طرحهای جدید و پیشرفته HS70 و HS719 در بلبرینگهای با تماس زاویه ای میسر گشته که در آنها نسبت به بلبرینگهای هم اندازه خود، ساچمه های کوچکتری به کار رفته است.شرایط تماس ویژه بین ساچمه و سطوح تماس ، اصطکاک و دمای کاری را پایین نگه می دارد .

در سالهای اخیر جهت افزایش بیشتر سرعت مجاز کاری ،‌در طرحهای HC70, HC719 از ساچمه های سرامیک استفاده شده است .

(شکل 71) در شکل 14 مقطع بلبرینگهای محور ، از نوع استاندارد با مقطاطع بلبرینگهای نوع HS,HC مقایسه شده اند .

در مدلهای امروزی بلبرینگهای با تماس زاویه ای یک ردیفه لبه های سطوح تماس به شکلی طراحی شده اند که اجزاء بلبرینگ کنار هم ثابت هستند و دیگر قابل تفکیک نمی باشند .

در آنها عموماً از قفسه های یکپارچه از جنس پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه یا رزین فنولی با لایه های نخی استفاده می شود ، در بلبرینگهای بزرگتر ، از قفسه های برنجی ماشینکاری شده استفاده می شود .

بلبرینگهای با تماس زاویه ای دو ردیفه طرح آنها مشابه بلبرینگهای یک ردیفه جفت شده با چیدمان O می باشد .

به شکلی که راس مخروط فرضی تشکیل شده از خطوط راستای تماس ساچمه ها ، همواره در بیرون بلبرینگ تشکیل می شود .

بلبرینگهای با تماس زاویه ای دو ردیفه قادر به تحمل بارهای سنگین شعاعی و محوری هستند .

به ویژه آنها برای ثابت کردن شت در راستای محوری مناسب هستند.

بلبرینگهای با تماس زاویه ای دو ردیفه کوچک، شیار جازنی ندارند شکلهای 15a,b بنابراین توانایی تحمل بار محوری در هر دو جهت را دارند .

قفسه های آنها از جنس پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه است .

اما بلبرینگهای بزرگتر ،در یک طرف شیار جازنی دارند شکل 15c,d و در آنها از قفسه های برنجی ماشینکاری شده و یا ورق فولادی موجدار برای هر ردیف از ساچمه ها استفاده شده است .

برای تحمل همزمان بارهای شعاعی و محوری ، بلبرینگ باید به نحوی مونتاژ شودکه بار محوری به طرف بدون شیار جازنی وارد شود .

بلبرینگ با تماس زاویه ای دو ردیفه بارینگ داخلی دو تکه شکل 16 جهت تحمل بارهای سنگین و یا بارهای محوری با تغییر جهت تناوبی ، طراحی شده است .

این بلبرینگ ها زاویه تماس بزرگتری داشته و در آنها شیاز جازنی وجود ندارد .

این بیرینگها در طرحهای بدون حلقه آب بند یا با حلقه آب بند و رینگ داخلی این بلبرینگها در دو نوع قابل جداسازی و غیر قابل جداسازی ارائه شده اند .

بیرینگهای با تماس چهار نقطه ای پروفیل شیار هر یک از رینگهای داخلی و خارجی در این نوع بلبرینگها از دو کمان تشکیل شده است که مراکز آنها بر هم منطبق نمی باشند ، به همین دلیل اعمال بارهای شعاعی ، ساچمه ها در چهار نقطه با شیارها تماس پیدا می کنند .

جهت جازدن ساچمه ها یکی از رینگها را که معمولاً رینگ داخلی است ، دو تکه می سازند شکل 17.

این بلبرینگها برای تحمل بارهای خالص یا بارهای محوری غالب بر بارهای شعاعی در هر دو جهت مناسب می باشند .

تحت بارهایی از این قبل ، ساچمه ها با هر رینگ در یک نقطه تماس خواهند داشت ، مشابه حالتی که در بلبرینگهای با تماس زاویه ای تحت بار محوری اتفاق می افتد .

زاویه تماس بلبرینگهای با تماس چهار نقطه ای ، بزرگ است .

بنابراین این بیرینگها توانایی تحمل بارهای محور بالایی را در دو جهت دارند .

کاربرد اصلی آنها در زمینه تجهیزات انتقال قدرت می باشد ، جایی که بار محوری در هر دو جهت اعمال می شود و باید حرکت محوری کاملاً مهار شود و همچنین باید از بیرینگ با پهنای کم استفاده کرد .

بیرینگهای با تماس چهار نقطه ای به هیچ وجه برای تحمل بارهای شعاعی غالب بر بارهای محوری مناسب نیستند زیرا تحت بار شعاعی نقاط تماس به چهار نقطه افزایش ودر نتیجه میزان اصطکاک افزایش می یابد .

در بیرینگهای با تماس چهار نقطه ای از قفسه های یکپارچه از جنس پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه یا برنج استفاده می شود .

بلبرینگهای خود تنظیم در یک بلبرینگ خود تنظیم شکل 18 پروفیل شیار رینگ خارجی کروی شکل است .

همچنین رینگ داخلی دو شیار با مقطع دایره ای دارد .

قفسه ، هر دو ریدف ساچمه ها را روی رینگ داخلی ثابت کرده و تشکیل یک مجموعه را می دهد .

این مجموعه داخل رینگ خارجی به صورت مفصلی می چرخد و خود را با وضعیت شفت تنظیم می کند .

در نتیجه مشکلات هم راستا نبودن نشیمنگاه بلبرینگ ، عدم توازن شفت با محور رینگ خارجی و یا خیر شفت ، اثرنامطلوبی بر بیرینگ نمی گذارند .

عموماً در بیرینگهای با قطر سوراخ داخلی 60-90mm از قفسه های پرس شده از ورق فولادی استفاده می شود.

در بیرینگهای بزرگتر ، قفسه های برنجی ماشینکاری شده به کار می روند .

بلبرینگهای خود تنظیم با ابعاد متوسط و پر مصرف با حلقه آب بند شکل 6 با گریس کافی تا پایان عمر مفید نیز ارائه می شوند .

عموماً بلبرینگهای خود تنظیم در ماشین آلات کشاورزی ، نوار نقاله ها ، ماشینهای ساده ، صنایع چوب و هواکشها کاربرد دارند بیرینگهای مقطع باریک ابعاد مقطع این بیرنگها نسبت به قطرشان بسیار کوچک وهمین امر صرفه جویی در فضا و وزن به همراه صلبیت و دقت دوران بالا می گردد.

بر خلاف رولربیرینگهای استاندارد طبق DIN ISO که مقطع اشانبا افزایش قطر ، افزایش می یابد ، تمام اندازه های یک سری از بیرینگهای مقطه باریک دارای مقاطع یکسانی می باشند.

بیرینگهای مقطع باریک در انواع با تماس چهار نقطه ای ، بلبرینگ شیار عمیق و بلبرینگ با تماس زاویه ای ، با قطر خارجی بین 25-1000mm ساخته شده اند شکل 19 .

مصارف عمده آنها در صنایع هوا فضا ، فیکسچرهای جوشکاری ، روباتهای صنعتی ، ماشین آلات نساجی و رنگرزی ، صنایع اپتیک و اپترونیک می باشد .

رولربیرینگهای شعاعی رولربیرینگهای استوانهای در تمام انواع مختلف رولربیرینگهای استوانه ای، رولرها توسط لبه های یکی از رینگها مهار می شوند و با قفسه مربوطه و رینگ لبه دار تشکیل یک مجموعه را می دهند .

رینگ دیگرمی تواند در صورت نیاز جدا شود.

در نتیجه می توان رینگها را جداجدا و به صورت فشاری د رجای خود جازد.این مسئله نقش مهمی در افزایش صلبیت بیرینگ داشته وباعث بالارفتن دقت مهار شعاعی شفت می شود .

برای مصارف ویژه ، رولربیرینگهای استوانه ای با تمام ضمائم ارائه می شوند.

طرحهای مختلف رولربیرینگهای استوانه ای در شکلهای 20 و 21 آورده شده است .

انواع رولربیرینگهای استوانه ای بسته به طرز قرار گیری لبه های روی رینگها از هم متمایز می شوند .

طرح NU شکل 21B دو لبه دارد در این نوع رینگ داخلی بدون لبه است .

در طرح N شکل 21a رینگ داخلی دو لبه دارد و رینگ خارجی بدون لبه است .

طرحهای N و NU جزو بیرینگهای شناور محسوب می شوند.

زیرا رولرها می توانند روی رینگ بدون لبه، در راستای محوری براحتی جابه جا شوند .

رولربیرینگهای طرح NJ شکل 20 دو لبه روی رینگ خارجی و یک لبه روی رینگ داخلی دارند و آنها می توانند بار محوری را در تغییر جهت تناوبی می باشد .

رینگ خارجی آن دو لبه و رینگ داخلی اش یک لبه ثابت و یک لبه قابل تفکیک دارد .

یک رولربیرینگ استوانه ای با طرح NJ به همراه یک رینگ زاویه دار HJ شکل 21d یک بیرینگ موقعیت دهنده مشابه طرح NUP راتشکیل می دهند .

عموماً در طراحی داخلی مدلهای رایج رولربیرینگهای استوانهای ، برای تحمل بارهای بیشتر ، اصلاحاتی انجام شده است .

در این بلبرینگها که با پسوند E مشخص می شوند قطر خارجی یکسان با انواع بدون پسوند E دارند اما در انها در رولربیرینگهای استوانه ای با اندازه متوسط به پایین قفسه هایی از جنس پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه یا ورق فولادی پرس شده به کار می رود .

قفسه های فلزی ماشینکاری شده برای نمونه های بزرگتر مناسب هستند ، این قفسه ها از جنس برنج ، فولاد یا آلیاژهای سبک بوده و با رولرها داخل رولربیرینگ ثابت می شوند .در رولربیرینگهای سرعت بالا ، قفسه ها ، با لبه های سنگ خورده رینگ داخلی یا خارجی ،‌داخل رولربیرینگ مهار شوند .

شکل اصلی رولرها و شیارها در رولربیرینگ استوانه ای ، استوانه ای است .

هر چند شکل دقیقاً استوانه ای آنها باعث ایجاد بیشترین تنش در دوسررولرها و شیارها میگردد شکل 23 و این مسئله ممکن است باعث کاهش عمر بیرینگ شود.

جهت پرهیز از این مشکل مدتهاست که رولرها را با فرم سطحی لگاریتمی میسازند شکل24.

هدف دستیابی به خط تماس اصلاح شده می باشد .

امروزه در بعضی موارد حتی سطح شیارهای رینگ داخلی و خارجی را نیز با پروفیل لگاریتمی ماشینکاری می نمایند ، این پروفیل با تنشهای ویژه اعمالی بیرینگها سازگاری دارد .

بیرینگهای با سطح تماس لگاریتمی تحمل کمتری در مقابل خیز شفت و نابه جایی آن دارند .

پروفیلها به شکلی محاسبه شده اند که تحت شرایط بارگذاری عادی تا انحراف زاویه ای چهار دقیقه ای بین رینگ داخلی و خارجی در دو انتهای رولرها ، تنشهای لبه ها که باعث عمر می شوند ایجاد نشود .

سطح داخلی لبه های رینگها شیب کمی به بیرون دارد شکل 25.

این شیب و سطح اصلاح شده رولرها که باعث ایجاد روانکاری هیدرودینامیک و ایجاد فیلم روغن بین پیشانی رولرها و لبه ها هنگام کار می شون ، موجب دوران کم اصطکاک و افزایش تحمل در برابر بارهای محوری می شوند .

رولربیرینگهای استوانه ای در ماشینهای ابزار، تجهیزات انتقال نیرو ، ماشینهای لرزاننده (ویبراتورها) و به عنوان چرخ در وسایل نقلیه ریلی به کار می روند .

آنها به عنوان بیرینگ شناور در موتورهای الکتریکی با توان متوسط به بالاو در ماشین آلات عمومی ساختمانی نیر به کار می روند .

رولربیرینگهای استوانه ای ، به دلیل وضعیت خوب غلتش رولرها و اصطکاک کم ، به همراه قفسه مربوطه ، جهت کار در سرعتهای بالاتر مناسب هستند .

نمونه های یک ردیفه سری 10و 19 و دو ردیفه شکل 26و 27 در کلاسهای با دقت بالاتر نیز قابل دسترسی اند .

این بیرینگها سطح مقطع کمی داشته و صلبیت شعاعی بالایی دارند .

کاربردآنها در محور کارگیر ماشین ابزارها شفتهای دستگاههای برش و غیره می باشد .

در نمونه های با سوراخ داخلی مخروطی (با پسوند K) لقی شعاعی توسط جابه جا نمودن رینگ داخلی روی شفت مخروطی قابل تنظیم است.

غالباً در غلتکهای نورد و غلتکهای پشت بند آنها درماشینهای نورد از رولربیرینگهای استوانه ای چند ردیفه مطابق شکل 28 استفاده می شود .

رولرهای این نوع بیرینگها ، یک سوراخ راه بدر در راستای محورشان دارند و توسط پینهای موجود در قفسه ای مخصوص که اصطلاحاً قفسه پین نام دارد ،‌از داخل مهار می شوند.

در اینگونه بیرینگها به دلیل استفاده از قفسه پین دار و صرفه جویی در فضای بین رولرها امکان جا دادن رولرهای بیشتری داخل بیرینگ به وجود آمده است که در نتیجه ظرفیت تحمل بارهای فوق سنگین مهیا شده است.

رولربیرینگهای تک ردیفه و چند ردیفه با ضمائم کامل (با پسوند V) را معمولاً جهت تحمل بارهای سنگین با سرعت دورانی پپایی به کار می روند .

در طرح NJ که با ضمائم کامل ارائه می شود اجزا قابل تفکیک می باشند (با پسوند VH).

مجموعه رولرها به انضمام رینگ خارجی، تشکیل دهنده یک واحد خود نگهدارنده هستند.درنتیجه رینگ داخلی و رینگ خارجی را می توان جداگانه در جای خود نصب نمود .

طرحهای دیگر قابل تفکیک نمی باشند .

رولربیرینگهای سوزنی در واقع بیرینگهای سوزنی ، رولربیرینگ استوانه ای با رولرهای بلند و کم قطر هستند .

آنها فقط قادر به تحمل بارهای شعاعی می باشند .

نسبت قطر به طول رولرهای سوزنی بین 1 به 5/2 تا 1 به 10 می باشد .

قطر رولر سوزنی در انتهای آن کاهش پیدا می کند .

پیشانی دو سر رولر سوزنی تخت یا گرد است .

جابجایی محوری آنها توسط قفسه ها یا لبه های ماشینکاری شده رینگها کنترل می شود .

با توجه به ضخامت که سطح مقطع اشان ، این نوع بیرینگها معمولاً در تجهیزات کم وزن و یا در مورادی که فضای کمی در دسترس باشد به کار می روند .

در نمونه های اولیه رولربیرینگهای سوزنی در انواع با ضمائم کامل مجموعه رولرها توسط قفسه مهار نمی شدند .

از آنجا که در طرحهای اولیه رولرهای سوزنی بادقت مناسب مهار نمی شدند و تماس بین رولرها اصطکاک را افزایش می داد ، رولربیرینگهای سوزنی نتوانستند جایگاه مطلوب خود را به عنوان بیرینگهای مخصوص تحمل تنشهای دینامیکی بالا پیدا کنند .

موارد کاربرد رولربیرینگهای سوزنی با ضمائم کامل تحمل بارهای بسیار سنگین دوران نسبتاً کم یا با حرکت چرخشی رفت و برگشتی می باشد .

امروزه اکثراً رولربیرینگهای سوزنی مجهز به قفسه هستند که باعث مهار حرکتی رولرهای سوزنی و موازی نگه داشتن آنها نسبت به محور دوران می شود.

قفسه ها در طرحهای یک ردیفه و دو ردیفه طراحی شده اند و از ورق فولادی پرسکاری شده یا پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه ساخته می شوند .

در قفسه های ویژه از مواد دیگری هم استفاده می شود (برای مثال پلاستیک PEEK یا آلومنیوم ) .

رولربیرینگهای سوزنی در طرحهای بیشماری ساخته شده اند از جمله : مجموعه رولرهای سوزنی با قفسه بدون رینگ ها شکل 29 رولربیرینگ سوزنی با رینگ خارجی از جنس ورق کشیده شده با دو انتهای بار یا با یک انتهای بسته شکل های 30و 31 و 32 و رولربیرینگ سوزنی با رینگهای داخلی و خارجی ماشینکاری شده شکل 33.

رولربیرینگهای سوزنی در انواع مجهز به حلقه آب بندی یک طرفه و دو طرفه نیز در دسترس می باشند شکل 31 و 33b.

مجموعه رولرهای سوزنی باقفسه بدون رینگ مستقیماً روی شفت و محفظه بیرینگ قرار می گیرند .

سطح داخل محفظه و سطح روی شفت سخت شده سنگ زده می شود .

بااین روش می توان بیرینگهای دقیق با لقی شعاعی کم را با هزینه مقرون به صرفه و در حداقل فضای به کار رفته تولید نمود .

رولربیرینگهای سوزنی بارینگ خارجی از جنس ورق کشیده شده با دو انتهای باز یا یک انتهای بسته شکلهای 30تا 32 یک رینگ خارجی سخت شده ولی سنگ نزده دارد که توسط پرسکاری فرم داده شده است .

با پرسی جا زدن رینگ خارجی داخل نشیمنگاه مربوطه بار وارده بر بیرینگ باعث تغییر رینگ نخواهد شد .

این نوع بیرینگها ارزان قیمت و اقتصادی بوده و سطح مقطع بسیار کوچکی دارند ، از این رو در اکثر جعبه دنده های وسایل نقلیه موتوری به کار می روند.

در رولربیرینگهای سوزنی بارینگ های ماشینکاری شده معمولاً رینگ خارجی دو لبه برجسته یکپارچه دارد شکل 33 ، اما نمونه های بدون لبه نیز وجود دارند شکلهای 34 و35 .

رولربیرینگهای سوزنی کوچکتر معمولاً رینگ داخلی ندارند سطح سخت شده و سنگ خورده شفت ، وظیفه رینگ داخلی را انجام می دهند .

رولربیرینگهای سوزنی شعاعی به عنون بیرینگ شناور نیز به کار می روند .

برای مورادی که بار محوری نیز وجود دارد از رولربیرنگ سوزنی مرکب استفاده می شود شکل 36 که مجموعه ای از دو بیرینگ شعاعی و محوری می باشد .این نوع بیرینگ از یک رولربیرینگ سوزنی شعاعی به همراه یک بلبرینگ کف گرد شکل 37 یا یک بلبیرینگ با تماس زاویه ای یا یک رولربیرینگ استوانه ای کف گرد و یا یک رولربیرینگ سوزنی کف گرد تشکیل شده است .

طرحهای ویژه دیگری از رولربیرینگهای سوزنی بیرینگهای ماشینکاری شده وجود دارند که اصطلاحاً رولربیرینگ چرخی بدون محور و رولربیرینگ چرخی بامحور رزوه دار نامیده می شوند .

به دلیل ضخامت بالای رینگ خارجی این نوع بیرینگ توانایی تحمل بارهای سنگین به همراه شوک را هنگام تماس مستقیم رینگ خارجی با این نوع بیرنگها توانایی تحمل بارهای سنگین به همراه شوک را هنگام تماس مستقیم رینگ خارجی باسطوح صاف یا انحنا دار دارند .

در رولربیرینگ چرخی بدون محور شکل 35 رینگ داخلی مشابه رینگهای معمولی است.

امادر رولربیرینگهای چرخی با محور رزوه دار شکل 38 به جای رینگ داخلی یک محور رزوه دار جهت نصب بیرینگ در محل مورد نظر قرا ردارد .

رولربیرینگ های مخروطی یک رولربیرینگ مخروطی شامل یک رینگ داخلی بادو لبه یک رینگ خارجی بدون لبه و مجموعه ای از رولرهای مخروطی شکل می باشد.

راستای خطوط تماس بین رولرها و سطوح تماس در رینگها در نقطه مشترکی محور دوران بیرینگ را قطع می نماید .

شکل 39a .

یک قفسه تمام رولر ها را به شکل یک مجموعه واحد نگاه می دارد .

رینگ خارجی رامی توان از ورق کشیده شده ساخت .

دو لبه رینگ داخلی وظایف مختلفی به شرح زیر دارند .

در هنگم تماس با قفسه ، لبه کوچکتر رولرها را در جای خود ثابت می کند لبه بزرگتر نیز وظیفه تحمل بارهای محور ناشی از فرم مخروطی رولرها را دارد .

هنگام دوران پیشانی آنها نیز روی سطح لبه بزرگتر می لغزد.

جهت تشکیل یک لایه فیلم از روانکار در این منطقه لبه پیشانی رولر گرد شده و سطح تماس در لبه با فرم پیشانی رولر کاملاً جفت می شود .

جهت جلوگیری از ایجاد تنش ماکزیمم در سطح تماس رولرها و رینگها مشابه فرم نشانداده شده در شکل 24 برای رولرهای استوانه ای فرم سطوح تماس را به شکل لگاریتمی می سازند .

زاویه تماس اکثراً رولربیرینگهای مخروطی بین 10 تا 20 درجه می باشد .

یک سری رولربیرینگ مخروطی با زاویه تماس 28 درجه نیز تولید شده است (سری 313 شکل 40) .

این سری بیرینگها توان تحمل بارهای محوری بیشتری رادارند .

با توجه به شیب دار بودن سطوح تماس در رینگها یک رولربیرینگ مخروطی یک ردیفه توان تحمل بارهای شعاعی خالص را ندارد .

این نوع بیرینگ حتماً باید تحت بار محوری نیز باشد و یا در جهت محوری ثابت شود ، معمولاً رولربیرینگ های مخروطی رابه صورت جفت و به شکلی که همدیگر را در راستای محور مهار نمایند به کار می برند (با چیدمان O یا X ) .

عموماً در رولربیرینگهای مخروطی از قفسه پرسکاری شده از ورق فولادی و یا قفسه ای از جنس پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه استفاده می شود .

در بیرینگ های بزرگتر ممکن است از قفسه های یکپارچه استفاده شود .