การประกบคู่แบริ่งเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุม
     ในการใช้งานแบริ่งเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมในเครื่องจักรอุตสาหกรรมนั้น โดยมากแล้วจะมีการประกบคู่มาเพื่อให้แบริ่งมีสมรรถนะที่เหมาะสมกับแต่ละงาน ลักษณะการประกบคู่พื้นฐานมีดังนี้
     1. การติดตั้งแบบหลังชนหลัง (Back-to-back : DB)
     สามารถรับแรงแนวรัศมีและแรงในแนวแกนได้สองทิศทาง จากที่ระยะทางระหว่างศูนย์กลางภาระประสิทธิภาพผลกว้าง การติดตั้งแบบนี้จึงเหมาะกับงานที่มีโมเมนต์มากระทำ

     อย่างไรก็ตามหากความเที่ยงตรงของตัวเรือนไม่เพียงพอ และมีการเยื้องแนวที่สปินเดิ้ลจะทำให้เกิดภาระภายในแบริ่งมาก จนทำให้เกิดความเสียหายก่อนเวลาอันควร

     อันเนื่องมาจากเกิดโมเมนต์มาก (greater moment stiffness)

การประกบคู่แบบ DB และ DF

 

    

     2. การติดตั้งแบบหน้าชนหน้า (Face-to-face : DF) 
     เมื่อเปรียบเทียบกับแบบ DB จะเห็นว่าระยะระหว่างศูนย์กลางภาระประสิทธิผลนั้นเล็กกว่า ความสามารถในการรับโมเมนต์จึงด้อยกว่าแบบ DB ในทางตรงกันข้ามแบบนี้นั้น

     เหมาะกับตัวเรือนที่มีความเที่ยงตรงน้อยหรือมีการโก่งตัวของเพลามาก เนื่องจากมีความแข็งแรงการดัดของเพลาต่ำ

ทิศทางของแรงในการติดตั้งแบบ DB และ DT

 

     4. การติดตั้งแบบเรียงตามกัน (Tantem, DT)
     สามารถรับแรงในแนวแกนได้ทิศทางเดียว และสามารถรับแรงแนวรัศมีได้เช่นกัน การติดตั้งแบบนี้ยะใช้เมื่อภาระในแนวแกนมีสูงมากเพียงทางเดียว

 

     5. การติดตั้งแบบ 3 แถวง (DBD)
     สามารถรับแรงแนวรัศมีและแนวแกนได้สองทิศทาง อย่างไรก็ตาม การกระจายพรีโหลดไปยังแบริ่งแต่ละตัวจะไม่เท่ากัน พรีโหลดด้านตรงกันข้าม (ด้านเดียว) จะเป็นสองเท่าของอีกด้านหนึ่ง

     ผลทีตามมาก็คือ การติดตั้งแบบนี้ไม่เหมาะสมกับความเร็วสูงเนื่องจากจะเกิดภาระภายในซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างมากที่แบริ่งที่อยู่ด้านเดียว และจำนำไปสู่ความเสียหายจองแบริ่งก่อนเวลา

พรีโหลดภายในแบริ่งเมื่อมมีการติดตั้งแบบ DBD

 

     6. การติดตั้งแบบ 4 แถว (DBB) 
     สามารถรับแรงแนวรัศมีและแรงในแนวแกนทั้งสองทิศทาง ในการณีที่แบริ่งมีช่องว่างภายในแนวแกนเหมือนกัน เช่น การติดตั้งแบบ DB พรีโหลดและความแข็งแรงจะเป็นสองเท่าของ

     การติดตั้งแบบ  DB  และภาระในแนวแกนทียอมได้ของการติดตั้งแบบสี่แถว ก็จะมากกว่าของแบบที่ติดตั้งแบบ DB

 

ตารางที่ 1 คุณสมบัติของการประกบคู่แต่ละแบบ

     

     เปรียบเทียบการโก่งของเพลาระหว่างการติดตั้งแบบหลังชนหลังและแบบหน้าชนหน้า ความสามารถในการรับโมเมนต์ (Moment Stiffness)

     นั้นแตกต่างกันระหว่างการติดตั้งแบบหลังชนหลังกับหน้าชนหน้า ดังที่แสดงในผลคำนวณข้างล่าง ในตัวอย่างนี้ใช้แบริ่งเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมรุ่น 75 BNR 10XET ที่ชุดด้านหน้า

     ลักษณะการโก่งของเพลาโดยที่ไปแสงดไว้สำหรับการติดตั้งแบบ DB และ DF เมื่อมีแรงแนวรัศมี 1000N กระทำที่ปลายสปินเดิ้ล (Spindle nose)

     ระยะเคลื่อนที่แนวรัศมีที่ปลายสปินเดิ้ลคำนวณได้ดังนี้
     σDB= 2.4079 x 10-2
     σDF= 2.9853 x 10-2
     ผลคำนวณนี้แสดงให้เห็นถึงผลของระยะทางระหว่างศูนย์กลางภาระประสิทธิผลต่อการโก่งของสปินเดิ้ล (Spindle bending)

 

ลักษณะการโก่งตัวของสปินเดิ้ล

 

     การประกบคู่แบบใดก็ได้ (Universal Combination) 
     แบริ่งเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมที่สามารถประกบคู่แบบใดก็ได้จะมีระยะเยื้อง (Stand out) เท่ากับทั้งด้านหน้าและด้านหลังนั้นหมายถึงว่า แบริ่งที่มีหมายเลขอ้างอิงกันสามารถนำมาประกบคู่กันได้      ซึ่งจะมีค่าต่างๆ กันไป ตามระดับค่าพรีโหลดนั้นๆ

ลักษณะการประกบคู่แบบต่างๆของแบริ่งเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุม

 

ลักษณะการประกบคู่ของแบริ่งที่สามารถประกบคู่แบบใดก็ได้

 

     การประกบคู่แบบใดก็ได้นั้น ผู้ผลิตได้ทำการผลิตอยู่ 3 ลักษณะคือ
     1. ประกบแบบใดก็ได้ แต่การกระทำได้เฉพาะคู่ตัวเองเท่านั้น
     2. ประกบแบบใดก็ได้ โดยไม่จำกัดจำนวน
     3. ประกบแบบใดก็ได้ ไม่เฉพาะคู่ตัวเอง แต่ประกบได้เพียงคู่เดียว

     ในการปฏิบัติงานจริงนั้น แบริ่งประกบได้ทุกลักษณะจะมีผลประโยชน์มากในแง่ของการเก็บอะไหล่สำรอง ซึ่งทำให้สามารถลดจำนวนสต็อกลได้ เช่น ในเครื่องจักรหลายๆเครื่องต่าง

     ก็ใช้แบริ่งประกบคู่ทั้ง DF, DB, DT ถ้าเราสต็อกตามกำหนดก็ต้องเก็บแบริ่งถึง 3 ชุด แต่เราสามารถเก็บแบริ่งประกบแบบใดก็ได้เพียงชุดเดียว

     การประกบคู่แบบใดก็ได้ที่มักจะพบเห็นตามท้องตลาดจะมีอยู่สองแบบคือ DU และ SU ซึ่งเป็นอักษรตามหลังเบอร์แบริ่ง

 


ตารางที่ 2 ความแตกต่างระหว่าง SU และDU

     

     จากตารางที่ 2 จะเห็นว่าในการสั่งซื้อแบริ่งประกบแบบใดก็ได้นั้นมีความแตกต่างกันอยู่ระหว่าง SU กับ DU และ DB, DF, DT ตัวอย่างเช่น ตามสเปคเครื่องจักรกำหนดให้ใช้แบริ่ง DB

     ดังนั้นเราสามารถที่จะสั่งซื้อได้ถึง 3 แบบด้วยกันคือ
     1. แบบ DB 1 ชุด (มีแบริ่งสองตลับต่อชุด)
     2. แบบ SU 1 ชุด (มีแบริ่งหนึ่งตลับต่อชุด)
     3. แบบ DU 1 ชุด (มีแบริ่งสองตลับต่อชุด)
     จากทั้ง 3 แบบจุดแตกต่างกันคือ จำนวนแบริ่งต่อชุด ซึ่งจะทำให้ผู้ใช้งานเกิดความผิดพลาดได้ ปัญหาที่อาจจะเกิดขึ้นอีกประการหนึ่งคือ การประกบแบบ DF หรือ DT

     ปัญหานี้มักจะเกิดกับการใช้แบริ่งที่ประกบแบบใดก็ได้ วิธีป้องกันปัญหาก็คือว่าระบบจัดการเกี่ยวกับประวัติข้อมูลเครื่องจักร ที่จะสามารถใช้อ้างอิงก่อนทำการถอดประกอบทุกครั้ง

     หรือการติดตามหมายเลขแบริ่งที่จุดทำงานเพื่อป้องกันความผิดพลาดดังนั้น ระบบ TPM จะช่วยเราได้สมบูรณ์มากขึ้น