در قلمرو مهندسی مکانیک ، یاتاقان های ساده ، همچنین به عنوان یاتاقان ژورنال یا یاطاقان آستین شناخته می شوند ، اجزای مهم مورد استفاده برای کاهش اصطکاک بین دو قسمت متحرک هستند. بر خلاف سایر یاتاقان هایی که به عناصر نورد مانند توپ یا غلطک متکی هستند ، با تهیه یک سطح صاف و مداوم تماس که به پشتیبانی از چرخش یا کشویی کمک می کند ، یاتاقان های ساده عملکرد دارند. این یاتاقان ها با سادگی و دوام آنها مشخص می شوند و آنها را به یک انتخاب قابل اعتماد در انواع سیستم های مکانیکی تبدیل می کنند.
در هسته آنها ، یاتاقان های ساده از دو عنصر اصلی تشکیل شده است: یک سطح ثابت ، که به طور معمول به عنوان شافت یا ژورنال و یک سطح در حال حرکت گفته می شود ، که اغلب آستین یاتاقان یا بوشینگ نامیده می شود. شافت در سطح یاتاقان می چرخد و حداقل اصطکاک و سایش بین دو قسمت رخ می دهد. در حالی که یاتاقان ممکن است ساده به نظر برسد ، نقش آن در به حداقل رساندن اصطکاک ، حمایت از بارهای سنگین و اطمینان از حرکت صاف نمی تواند بیش از حد باشد. این ویژگی ها یاتاقان های ساده را در صنایع اعم از مهندسی خودرو گرفته تا ماشین آلات سنگین ضروری می کند ، جایی که حرکت ثابت و بارهای زیاد نیاز به راه حل های قابل اعتماد و کارآمد دارند.
کلید عملکرد صاف یاتاقان های ساده در لایه روغن کاری بین سطح یاتاقان و شافت قرار دارد. این روغن کاری می تواند روغن ، گریس یا ماده ای از خودکشی باشد که در داخل بلبرینگ تعبیه شده است. روان کننده یک فیلم نازک را تشکیل می دهد که از تماس مستقیم بین سطوح بلبرینگ و شافت جلوگیری می کند ، به طور موثری اصطکاک را کاهش می دهد که در غیر این صورت منجر به سایش و ساخت گرما می شود. این احتمال گرمای بیش از حد را کاهش می دهد ، که می تواند به مؤلفه ها آسیب برساند و تضمین می کند که ماشین آلات در مدت زمان طولانی به کارآیی ادامه می دهند.
در حالی که یاتاقان های ساده در طراحی ساده هستند ، اما بسیار متنوع و سازگار با بسیاری از سیستم های مکانیکی هستند. یکی از مزایای مهم یاتاقان های ساده توانایی آنها در پشتیبانی از بارهای شعاعی و محوری است. بارهای شعاعی آنهایی هستند که عمود بر محور چرخش عمل می کنند ، مانند زمانی که یک یاتاقان از شافت در چرخ چرخشی یا موتور پشتیبانی می کند. از طرف دیگر ، بارهای محوری به موازات محور چرخش اعمال می شوند ، همانطور که در برنامه هایی مانند شفت دنده یا موتورهای عمودی مشاهده می شود. یاتاقان های ساده می توانند هر دو نوع بارها را کنترل کنند ، که باعث می شود آنها برای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی در صنایع مانند خودرو ، هوافضا و تولید مناسب باشند.
انتخاب مواد برای یاتاقان های ساده نقش اساسی در عملکرد آنها دارد. در بسیاری از موارد ، سطح یاتاقان از موادی مانند برنز ، برنج یا پلیمرها ساخته شده است که به دلیل توانایی آنها برای مقاومت در برابر سایش و ایجاد اصطکاک کم انتخاب می شوند. برای کاربردهایی که به ظرفیت بار بالا و دوام نیاز دارند ، یاتاقان های دارای فلزی با لایه ای از فلز Babbitt یا حتی کامپوزیت های با کارایی بالا می توان استفاده کرد. این مواد برای تأمین یک سطح با دوام و کم اصطکاک مهندسی شده اند که به یاتاقان های ساده اجازه می دهد تا با استفاده از سنگین قابل اطمینان عمل کنند.
یاتاقان های ساده معمولاً در برنامه هایی که ماشین آلات در معرض حرکت مداوم ، بارهای سنگین و گاهی اوقات شرایط محیطی شدید قرار می گیرند ، استفاده می شود. یکی از متداول ترین کاربردها در موتورهای خودرو است ، که در آن یاتاقان های ساده از مؤلفه های مانند میل لنگ ، میل بادامک و پیستون پشتیبانی می کنند. در این برنامه ها ، یاتاقان های ساده به کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک ، بهبود کارآیی و جلوگیری از ساییدگی بیش از حد کمک می کنند. درجه حرارت و فشارهای بالا در محیط های موتور ، یاتاقان های ساده را به عنوان یک انتخاب ایده آل ، زیرا قادر به کار کردن بدون نیاز به عناصر پیچیده نورد هستند.
در ماشین آلات صنعتی ، یاطاقان های ساده اغلب برای پشتیبانی از شفت های چرخان در موتورها ، کمپرسورها و پمپ ها استفاده می شوند. این یاتاقان ها در شرایطی که ماشین آلات در محیط های پر سرعت یا پر سرعت کار می کنند ، به ویژه مفید هستند. به عنوان مثال ، در موتورهای بزرگ یا کمپرسورها ، یاتاقان های ساده می توانند با کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک ، به حفظ عملکرد صاف کمک کنند ، به تجهیزات اجازه می دهد تا به مرور زمان کارآمد و با حداقل سایش کار کنند .