베어링의 구조 및 기능 분석: 슬라이딩 베어링과 구름 베어링의 비교

슬라이딩 베어링의 구조와 기능
슬라이딩 베어링은 이름에서 알 수 있듯이 저널(즉, 샤프트를 지지하는 구성 요소)과 베어링 부시 사이의 상대적인 슬라이딩을 통해 지지 및 회전 기능을 달성합니다. 기본 구조는 주로 저널, 베어링 부시, 베어링 부시 내부 표면의 마찰 방지 재료 층(베어링 라이너)의 세 부분으로 구성됩니다.

저널(Journal): 샤프트에 직접 장착되는 부품으로 저널의 재질과 정밀도는 베어링의 내마모성 및 주행 안정성과 직접적인 관련이 있습니다. 일반적으로 고강도, 고경도 합금강 또는 스테인레스강으로 만들어져 장기간 작동 시 우수한 치수 안정성과 내피로성을 보장합니다.
베어링 부시: 베어링 부시는 베어링 부시의 구성 요소입니다. 모터 플레인 베어링 저널과 직접 접촉하는 윤활성 및 내마모성을 고려하여 설계해야 합니다. 일반적인 베어링 부시 재료에는 청동, 주철, 배빗 합금 등이 포함됩니다. 이러한 재료는 강도와 경도가 충분할 뿐만 아니라 양호한 윤활 조건에서 마찰 손실을 줄일 수 있습니다.
베어링 라이너: 내마모성을 향상시키고 베어링 부시의 수명을 연장하기 위해 마찰 방지 재료 층, 즉 베어링 라이너가 일반적으로 베어링 부시의 내부 표면에 주조됩니다. 이 재료 층은 주로 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 흑연 등과 같은 자체 윤활 재료로 건조 마찰 또는 경계 윤활 조건에서 마찰 계수, 에너지 소비 및 마모를 효과적으로 줄일 수 있습니다.
슬라이딩 베어링은 단순한 구조, 큰 부하 용량 및 강력한 적응성으로 인해 고하중, 저속 및 충격 하중 상황에 널리 사용됩니다. 그러나 큰 마찰 저항, 높은 전력 소비 및 우수한 윤활 시스템 지원의 필요성과 같은 단점은 무시할 수 없습니다.

구름베어링의 구조와 기능
이에 반해 롤링 베어링은 내륜과 외륜 사이에서 롤링 요소(예: 볼, 롤러)를 굴림으로써 마찰을 줄이고 효율적인 회전을 달성합니다. 기본 구조는 내부 링, 외부 링, 롤링 요소 및 보호 위치 프레임의 네 부분으로 구성됩니다.

내부 링 및 외부 링: 내부 링은 샤프트에 고정되고 외부 링은 베어링 시트 또는 하우징에 설치되며 함께 롤링 요소의 모션 트랙을 구성합니다. 내륜과 외륜의 재질은 대부분 고탄소 크롬 베어링강으로 되어 있어 충분한 경도와 내마모성을 보장합니다.
롤링 요소(Rolling Element): 구름 베어링의 핵심 부품으로 구름 운동을 통해 하중을 전달하고 마찰을 감소시킵니다. 일반적인 롤링 요소에는 볼 베어링과 롤러 베어링이 포함됩니다. 볼 베어링은 고속 및 경하중 응용 분야에 적합한 반면, 롤러 베어링은 고하중 및 저속 응용 분야에 더 적합합니다.
보호 포지셔닝 프레임: 롤링 요소 사이의 간격을 유지하여 서로 접촉하거나 내부 링과 외부 링 사이에 끼어드는 것을 방지하고 롤링 요소의 올바른 이동 궤적을 안내하는 데 사용됩니다.
롤링 베어링은 낮은 마찰 저항, 유연한 시동, 유지 관리 용이성 등의 장점으로 인해 고속, 고정밀 및 경부하 기계 장비에 널리 사용됩니다. 그러나 제조 비용이 상대적으로 높으며 설치 정확도 및 윤활 조건에 대한 특정 요구 사항도 있습니다.