Rulmanlarda boşluk kavramı

Radyal rulmanlar söz konusu olduğunda, her zaman boşluk kavramları arasında bir ayrım yapılmalıdır. Dolayısı ile rulmanlarda üç farklı rulman boşluk kavramı söz konusudur. (Ball and Roller Bearings, Handbook on the design and calculation of rolling bearing arrangements, 2022, s. 562).

• Montaj öncesi rulman boşluk değeri = radyal iç boşluk

• Montajı yapılmış rulman boşluğu

• Rulman çalışma boşluğu (ısı etkisi söz konusudur)

Radyal iç boşluk

Radyal iç boşluk montaj yapılmamış rulmanda tanımlanır.

Radyal iç boşluk, iç bileziği olan rulmanlar için geçerlidir ve monte edilmemiş rulman üzerinde belirlenir. İç bileziğin, dış bileziğe göre bir uç konumdan diğerine radyal yönde hareket ettirilebildiği miktar olarak tanımlanır.

Radyal iç boşluk grupları Şekil 1’deki gibi DIN 620-4 ve ISO 5753-1’de tanımlanmıştır ve DIN 620-4’te büyük harf C ve bir sayıdan oluşan kodlar aracılığıyla açıklanmıştır.

Tablo 1’de ise iç boşluk değerlerinin birbiri arasındaki farklılılığı ve uygulama alanları konusunda detayları içermektedir.

Örneğin; 22222-E1-XL-C3 oynak makaralı rulmanın montaj öncesi radyal iç boşluk değerli (22 x 5 = Ø110)  0,120 mm – 0,160 mm’dir.

Tablo 2’de nominal delik çapının  Ø100 mm – Ø120 mm değerde belirtilen C3 değerine göre  kesiştiği noktadan tespit edilip sentil çakısı ile Şekil 2’deki gibi rulmanın dik pozisyonda tutulup dış bileziğin iç yapı ile yuvarlanma elemanları arasında kalan bölümün ölçülmesi gerekmektedir.

Rulmanların son eki olarak belirtilen boşluk tanımlamaları montaj öncesi boşluk değerini ifade etmektedir. CN veya C0 hariç tüm boşluk tanımlamaları, rulmanlarda son ek olarak belirtilir. 

Çalışma boşluğu

Çalışma boşluğu, çalışma anında sıcak olan bir yatak üzerinde belirlenir. Şaftın radyal yönde bir uç konumdan diğerine hareket ettirilebildiği miktar olarak tanımlanır. Çalışma boşluğu, radyal iç boşluktan ve monte edilmiş durumdaki mil, yuva toleransları ve termal etkilerin bir sonucu olarak radyal iç boşluktaki değişiklikten elde edilir.

Normal bir çalışma boşluğuna genellikle iç yatak boşluğu CN ile ulaşılır

Çalışma boşluğu değeri, rulmanın çalışma ve montaj koşullarına bağlıdır. Örneğin, ısı mil üzerinden aktarılırsa, mil saparsa veya yanlış hizalama meydana gelirse, daha büyük bir çalışma boşluğu gereklidir. CN’den daha küçük bir çalışma boşluğu yalnızca özel durumlarda, örneğin yüksek hassasiyetli rulman düzenlemelerinde kullanılmalıdır. Normal çalışma boşluğu, CN’lik bir iç boşluk ile elde edilir veya daha büyük rulmanlar için tavsiye edilen mil ve yuva toleransları sağlanırsa genel olarak C3 kullanılır.

Çalışma boşluk hesabı

Çalışma boşluğu aşağıdaki formülasyona göre hesaplanır:

Eksenel iç boşluk

Eksenel iç boşluk Sa, rulman ekseni boyunca yük olmadan bir rulman bileziğinin diğerine göre hareket ettirilebildiği miktar olarak tanımlanır. (Şekil 3)

Radyal ve eksenel iç boşluk arasındaki ilişki

Çeşitli yatak tiplerinde, radyal iç boşluk Sr ve eksenel iç boşluk Sa birbirine bağlıdır. Bazı rulman türleri için radyal ve eksenel iç boşluk arasındaki korelasyon için kılavuz değerler gösterilmektedir.

Kaynakça

(2023, 03 21). Retrieved from Schaeffler Medias: https://medias.schaeffler.de/en/product/rotary/rolling-and-plain-bearings/roller-bearings/spherical-roller-bearings/spherical-roller-bearings/22222-e1-xl-c3/p/387929

(2023, 03 22). Retrieved from Schaeffler Medias SRB Clearance : https://medias.schaeffler.de/en/spherical-roller-bearings#Internal%20clearance

Ball and Roller Bearings, Handbook on the design and calculation of rolling bearing arrangements. (2022). Mainz: Schaeffler Technologies AG & Co. KG.

Bearing data. (2023, 03 21). Retrieved from Schaeffler Medias: https://medias.schaeffler.de/en/bearing-data#Radial%20internal%20clearance

Anıl TEPE, Schaeffler Türkiye Çimento & Maden  Sektör Yöneticisi