베어링이 사용되는 이유와 위치
때로는 물리학과 공학에서 가장 유용한 장치가 가장 단순한 장치입니다. 볼 베어링은 금속 링이 어떻게 매우 다양한 용도로 사용될 수 있는지 보여줍니다. 금속 부품을 움직이는 자동차, 자전거, 스케이트보드 및 기타 기계와 같은 일반적인 품목에서 볼 수 있듯이 인간은 수세기 동안 볼 베어링의 힘을 사용해 왔습니다.
볼 베어링 용도
신발을 신고 부드러운 카펫 위를 미끄러지는 것을 상상해 보십시오. 가죽, 플라스틱, 나무, 고무 등 무엇이든 만들 수 있는 카펫과 신발 사이의 마찰 때문에 어려울 수 있습니다. 대신 양말을 신는다면 부드러운 카펫과 양말 소재 사이의 마찰이 훨씬 적어 훨씬 수월할 것입니다. 볼 베어링도 같은 방식으로 작동합니다.
볼 베어링은 가해지는 하중 사이의 마찰을 줄입니다. 내부 루프와 외부 루프(때로는 링이라고도 함)에서 매끄러운 금속 표면 주위를 움직이는 금속 볼 또는 롤러이기 때문에 이러한 작업을 수행합니다. 물리학을 통해 많은 볼 베어링 응용 분야에 대해 배울 수 있습니다. 볼 베어링은 레이디얼 방향으로 하중 유형을 전달하며 이러한 하중은 볼 베어링의 회전축에 수직인 힘을 가합니다.
볼 베어링의 루프 주변에서 금속 볼이 미끄러지면 물체와 물체 표면 사이에 마찰이 생겨 물체가 느려집니다. 어떤 경우에는 물체가 정지점에 접근합니다. 이 메커니즘을 통해 볼 베어링은 제어해야 하는 풀리 시스템 또는 회전 시스템에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 자동차의 허브 휠은 자동차의 무게와 회전 시 발생하는 추력의 반경 방향 하중을 사용합니다.
볼 베어링의 모든 경우에 스러스트와 레이디얼 하중의 균형은 볼 베어링이 내륜과 외륜의 볼 사이의 마찰을 줄이고 물체의 하중을 처리하도록 합니다. 볼 베어링은 하중을 받아 외륜에서 내륜으로 전달하여 각 링의 중심에 있는 구가 쉽게 회전하도록 합니다.
각 구는 두 개의 링으로 연결되지만 볼 베어링 자체의 구성 요소 간의 마찰을 줄이는 데 필요한 경우에만 해당됩니다. 이러한 이유로 마찰을 줄이고 회전 속도를 용이하게 하기 위해 볼 베어링이 만들어집니다.
볼 베어링의 종류
볼 베어링의 유형은 관련된 메커니즘에 따라 크게 다릅니다. 가장 널리 사용되는 종류는 견고한 단일 열 또는 레이디얼 볼 베어링입니다. 이 디자인은 볼이 깊은 홈이 있는 트랙에서 작동하도록 하고 깊은 홈 볼 베어링 배열로 인해 반경 방향 및 축 방향 하중을 모두 견딜 수 있습니다. 볼 베어링의 밀봉 버전은 유지 보수를 줄이기 위해 영구적으로 윤활됩니다.
복열 볼 베어링은 두 줄의 볼을 사용합니다. 이 디자인은 베어링 자체의 움직임에 더 많은 강성을 부여합니다. 그들은 전기 모터, 원심 펌프 및 전자기 클러치에서 발견됩니다. 일부 볼 베어링은 샤프트가 볼 베어링의 하우징에 대한 비스듬한 각도를 설명하도록 하는 방식으로 정렬됩니다.
앵귤러 컨택트 타입의 볼 베어링은 더 많은 볼이 스스로 삽입될 수 있도록 외부 링의 한쪽이 잘려져 있습니다. 그런 다음 이러한 베어링은 한 방향으로 많은 양의 축방향 하중을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 베어링 자체에 더 많은 볼을 사용할 수 있습니다. 이것은 엔지니어가 앵귤러 콘택트 복열 볼 베어링을 만드는 설정에서 무거운 하중을 전달하기 위해 양방향으로 쌍으로 사용한다는 것을 의미합니다. 이러한 유형의 볼 베어링도 재질에 따라 다릅니다.