부시 베어링의 이해: 종류, 기능 및 용도

부시 베어링이란 무엇인가?

부시 베어링은 부싱 또는 부시라고도 하며, 고전적인 독립형 플레인 베어링의 한 종류입니다. 회전하는 샤프트와 고정 지지 요소 사이의 마찰을 줄이기 위해 회전 용도에 베어링 면을 제공하도록 설계된 기계 부품입니다.

일반적으로 부시 베어링은 플라스틱, 바빗 같은 부드러운 금속 또는 유막을 사용하여 경화된 샤프트 저널의 샤프트를 지지하고 보호합니다. 용도와 하중 요구 사항에 따라 부시 베어링은 다양한 재료로 제작될 수 있습니다. 대부분의 부시 베어링이 회전 용도의 하우징에 삽입되는 것과 달리, 리니어 부시 베어링은 레이디얼 특징으로 고정됩니다. 예를 들어, 부시 베어링의 외경에 리테이닝 링을 성형하여 하우징의 홈에 맞게 하거나 더블 리테이닝 링을 사용하는 방식입니다. 이러한 배치는 부싱에 가해지는 힘이 베어링을 밀어내는 위험을 줄여 부시 베어링을 더 단단히 유지하고 고정합니다.

플레인 베어링

부시 베어링은 플레인 베어링의 가장 일반적인 유형입니다. 플레인 베어링은 회전 또는 슬라이딩 샤프트가 있는 장치에 널리 사용됩니다. 구름 요소가 없기 때문에 플레인 베어링은 저널 베어링, 슬라이드 베어링 또는 슬리브 베어링이라고도 불립니다. 플레인 베어링은 가장 비용 효율적인 베어링 유형입니다. 또한 콤팩트하고 가볍고 이상적인 하중 용량을 가지며, 이러한 이점들이 산업 응용 분야에서 베어링을 인기 있게 만듭니다. 예를 들어 플레인 베어링은 다양한 엔진, 증기 터빈, 압축기 등 터보머신에 사용됩니다. 또한 선박의 프로펠러 샤프트와 같이 비교적 낮은 속도에서 작동하는 응용 분야에서도 선호됩니다. 베어링이 비용을 절감하고 시스템에 쉽게 추가할 수 있기 때문에 다양한 리니어, 간헐적 운동 응용 분야에도 적합합니다.

재료 및 윤활

구름 요소가 있는 다른 베어링 유형과 달리 부시 베어링은 유체 윤활에 의존합니다. 일반적으로 부시 베어링의 고장이 심각한 문제를 초래할 수 있는 비교적 중요한 응용 분야에서 사용됩니다. 앞서 언급한 이유로 부시 베어링을 만드는 재료는 올바른 베어링을 선택할 때 중요한 역할을 합니다. 플레인 베어링의 재료는 오일과 함께 작동해야 하는 소결 청동부터 건조 응용 분야에서 내장 윤활제로 작동하는 데 적합한 열가소성 스타일까지 다양합니다. 플라스틱 스타일은 금속 베어링의 강도 및 기타 특성이 필요하지 않은 식품 가공 생산 라인에서 더 흔히 볼 수 있습니다. 부시 베어링은 일반적으로 마찰을 줄이고 윤활을 제공하는 데 도움이 되는 오일을 함침시킵니다. 보통 분말 금속으로 프레스하거나 청동 주조로 제작됩니다.

플레인 베어링의 다양한 종류

● 유체역학 저널 베어링:

유체역학 저널 베어링의 고전적인 응용은 엔진 크랭크샤프트를 지지하는 것입니다. 코어 베어링 자체는 크랭크케이스에 장착되며, 매끄러운 표면은 코어 베어링의 저널과 커넥팅 로드 베어링입니다. 엔진 베어링으로 작동하는 저널 베어링은 일반적으로 유체역학 영역에서 작동하며, 저널과 베어링은 샤프트가 회전할 때 생성되는 오일 웨지에 의해 분리됩니다. 유체정압식이므로 엔진 샤프트가 작동하지 않을 때도 유막에 의해 지지될 수 있습니다. 이 베어링 유형은 터빈과 압축기에 널리 사용됩니다. 일반적으로 저널 베어링 표면은 바빗으로 라이닝되는데, 이는 유막 윤활을 지지하는 데 적합한 부드러운 백색 금속 재료입니다. 경화된 샤프트와 접촉할 때 바빗 저널 베어링은 관대한 표면을 제공합니다.

● 부시 베어링:

부시 베어링은 유체역학 저널 베어링과 유사하지만, 회전 용도 외에도 리니어 모션 응용 분야에서도 인기가 있습니다. 일반적으로 부싱, 슬리브 베어링 또는 단순히 베어링이라고 불립니다. 부시 베어링은 저널 타입보다 구조가 간단하며, 가이드포스트부터 캐스터 베어링까지 호스트 응용 분야에 삽입할 수 있습니다. 재료 측면에서 부시 베어링은 일반적으로 소결 또는 주조 청동으로 만들어집니다. 재료에는 종종 흑연과 같은 다양한 윤활제가 충전됩니다. 다양한 열가소성 수지도 일반적인 슬리브 베어링 재료입니다.

부시 베어링의 일반적인 스타일로는 슬리브 부시 베어링, 플랜지 부시 베어링, 스플릿 부시 베어링, 클렌치드 부시 베어링이 있습니다. 이들은 모두 슬리브 형태의 구성 요소지만 내경, 길이, 외경이 다릅니다. 슬리브 부시 베어링은 완전히 솔리드입니다. 스플릿 부시 베어링은 길이를 따라 컷이 있습니다. 클렌치드 베어링은 길이를 따른 컷 위에 클렌치 또는 클린치가 있습니다. 플랜지 부시 베어링은 슬리브 베어링과 유사하지만 외경에서 방사상으로 돌출된 플랜지가 끝에 있습니다. 플랜지 타입 부싱의 플랜지는 추력 베어링 면을 제공하면서 부시 베어링을 이상적으로 위치시킵니다. 부시 베어링의 인치 크기는 SAE 번호 체계를 사용하여 IIOO-LL 형식으로 치수를 보장합니다. II는 1/16인치 단위의 내경, OO는 1/16인치 단위의 외경, LL은 1/8인치 단위의 길이입니다.

● 구면 베어링:

이 플레인 베어링 유형은 컨트롤 암 또는 링크 사이의 각도 회전을 제공합니다. 구름 요소 없이 구면 베어링의 내륜은 한계 내에서 각도적으로 회전하며 윤활제가 표면 사이에 윤활층을 제공합니다. 항공우주 산업과 같은 중요한 응용 분야에서는 작은 베어링 볼이 레이스 사이에서 굴러 컨트롤 링크의 움직임에서 매우 적은 마찰을 생성합니다. 이 스타일의 또 다른 일반적인 응용은 로드 엔드입니다.

● 드릴 지그 부싱:

드릴 지그 부싱은 고정밀 드릴링 응용 분야에서 드릴을 가이드합니다. 금속 드릴링 작업에서 베어링은 프레스 또는 교체 가능한 라이너인 갱신 폼에 특히 적합한 단일 구성 요소로 널리 사용됩니다. 이 베어링은 지지용으로 가이드 역할을 합니다. 대부분 훨씬 더 단단한 강철로 만들어지며 드릴링 기계 작업의 정밀도를 유지하기 위해 더 엄격한 공차를 가집니다.