واگن ریل و مقایسه آن با بال اسکرو

واضح آرشیو وب فارسی::

واگن ریل ها که در زبان انگلیسی به Linear guide نیز شناخته می شوند نوعی یاتاقان صنعتی محسوب می شوند که برای حرکت نرمتر و ساده تر دو سطح بر روی یکدیگر بصورت خطی طراحی شده اند. واگن ریل ها نیز مانند دیگر انواع یاتاقان ها یک هدف ساده و مشترک دارند و آن کاهش میزان اصطکاک در حرکت سطوح می باشد. با این وجود واگن ریل ها با اغلب انواع دیگر یاتاقان که شامل بلبرینگ و رولبرینگ و یاتاقان بلبرینگ ها هستند یک تفاوت بازر دارند و آن نوع حرکت و اتصال سطوح می باشد چرا که بلبرینگ ها و رولبرینگ ها با حرکت دورانی شافت سر و کار دارند حال آنکه واگن ریل ها نوعی یاتاقان با حرکت خطی بصورت رفت و برگشتی هستند.

ساختار واگن ریل متشکل از یک بلوک مکعبی شکل می باشد که اغلب بصورت لبه دار به دور یک ریل محکم شده و با تلورانس کمی و به سادگی بصورت رفت و برگشتی بر روی این ریل حرکت می کند. نوع رولر Roller یا ساچمه در اتصال واگن ریل با بلبرینگ و بال اسکرو که دارای ساچمه هایی به شکل کره تو پر فولادی هستند و یا با ساچمه های رولبرینگ ها که به شکل استوانه، بشکه و مخروط تولید می شوند متفاوت بوده و در اغلب موارد ساچمه واگن ریل ها به شکل یک غلتک طراحی می شود. کاربری واگن ریل ها در اتصالات کشو ها در انواع سازه های صنعتی صورت می پذیرد.

بال اسکرو و ساختار آن

بال اسکرو نیز مانند واگن ریل در زیر مجموعه یاتاقان ها (برینگ ها) که در زبان انگلیسی بطور کلی Bearing نامیده می شوند قرار می گیرد. بال اسکرو تلفیقی از حرکت خطی و دورانی را در اتصال خود تجربه می کند و در اتصال شافت های مرکزی به شکل پیچ دنده کبریتی مورد استافده قرار می گیرد. ساختار و عملکرد بال اسکرو بگونه ای است که با بکارگیری ساچمه های کروی با حداقل اصطکاک بر روی این شافت پیچی حرکت کرده و در انواع اتصالات و ماشین آلات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.

بال اسکرو Ball screw در واقع از سه بخش اصلی یکی بدنه که در قسمت داخلی مانند مهره دارای شیار هایی می باشد، ساچمه های کروی اتصال یاتاقان و پیچ بال اسکرو که دارای دنده هایی به شکل کبریتی است تولید شده است. مفهوم پیچ با دنده کبریتی این است که بر خلاف پیچ های استاندارد که در نقطه پیک دنده ها دارای شکست نقطه ای هستند دنده های پیچ بال اسکرو در نقطه پیک دارای یک سطح تخت می باشد. در تولید بال اسکرو نیز مانند دیگر انواع یاتاقان و واگن ریل از متریال های مختلفی استفاده می شود که برای قابلیت های بسیار بالای بارگذاری و مقاومت سایشی بسیار بالا بکارگیری متریال ها و آیلاژ های فولادی و برای کاربری های عمومی تر بالاخص برای جلوگیری از زنگ زدگی اجزای بال اسکرو و حتی واگن ریل ها استفاده از آلیاژ های استنلس استیل با گرید های 304 و 316 بسیار مرسوم می باشد.

فاکتور های کیفی بال اسکرو و واگن ریل

یاتاقان های صنعتی در شکل بلبرینگ و رولبرینگ، بال اسکرو و واگن ریل در شکل ها و با استاندارد های متنوع و دارای متریال و تکنولوژی تولید متفاوتی می باشند. از این رو است که برند های مختلف تولید کننده با توجه به کیفیت و دقت متفاوت تولیدی که دارند دارای محصولاتی با قیمت بسیار متغیر نیز می باشد. فاکتور های متعددی بر کیفیت، عملکرد و طول عمر بال اسکرو و واگن ریل نقش دارند که برخی از آنها را در زیر بررسی می کنیم.

کیفیت فراوری آلیاژ در تولید بال اسکرو و واگن ریل: در تمامی انواع یاتاقان ها با توجه به اینکه تحت تنش های فشاری و سایشی قرار می گیرند قابلیت برند های تولید کننده در فراوری فلزات از تنسایل و سختی سطحی از اهمیت بسیار بالایی در طول عمر و دوام واگن ریل و بال اسکرو دارد.
دقت و تکنولوژی طراحی و تولید بال اسکرو و واگن ریل: بدون تردید تکنولوژی تولید و دقت که مانع از تلورانس حرکتی در اجزای بال اسکرو و واگن ریل می شود از دیگر فاکتور های کیفی این نوع یاتاقان ها محسوب می شود.
نوع و کیفیت روان کننده : که اغلب در مورد انواع بلبرینگ، رولبرینگ و بال اسکرو با توجه به سرعت زاویه ای بالای دوران شافت محوری و تنش هایی که بر پیکر آنها وارد می شود از اهمیت بالایی برخوردار است.

در کل شاید کیفیت تولید بال اسکرو و واگن ریل ها را بتوان در یک فاکتور کلی و ساده تر یعنی برند و کشور تولید کننده خلاصه نمود چرا که کشور ها و برند های مختلف اغلب دارای استاندارد هایی در تولید می باشند که بطور مستقیم بر کیفیت محصولات آنها تاثیر می گذارد.