ظرفيت حمل بار محوري ديناميكي
بيرينگ‌هاي استوانه‌اي يك رديفه بدون قفسه با لبه بر روي هر دو رينگ داخلي و خارجي مي‌توانند علاوه بر بار شعاعي بار محوري را نيز تحمل كنند. ظرفيت حمل بار محوري به توانايي سطوح لغزشي لبه‌ها و انتهاي رولرها در حمل بار بستگي دارد. عواملي نظير روانكاري، دماي كاركرد و انتقال حرارت از بيرينگ به محيط خارج تأثير زيادي در توانايي فوق دارند.
با فرض شرايطي كه در زير خواهد آمد، بار محوري مجاز را مي‌توان با دقت كافي از رابطه زير محاسبه كرد.
Fap=k1co104/n(d+D) -K2F2
كه در آن
Fap= حداكثر بار محوري مجاز، KN
Co= ظرفيت اسمي حمل بار استاتيكي، KN
Fr=بار شعاعي بيرينگ، Kn
n= سرعت دوراني، r/min
d= قطر داخلي بيرينگ،m
D=قطر خارجي بيرينگ، mm
K1=ضريب،
1 براي روانكاري با روغن
0.5 براي روانكاري با گريس
K2=ضريب،
0.3 براي روانكاري با روغن
0.15 براي روانكاري با گريس
معادله فوق براساس شرايط زير كه شرايط طبيعي براي كاركرد بيرينگ‌ها مي‌باشند، صحيح است.
• اختلاف دمايي 60oc بين دماي كاركرد بيرينگ و دماي محيط
• ضريب انتقال حرارت ويژه0.5 MW/mm2OC براي سطح بيروني رينگ خارجي
• ضريب لزجت
در روانكاري با گريس از لزجت روغن پايه استفاده مي‌شود. اگر K كم‌تر از 2 باشد اصطكاك افزايش يافته و سايش بيشتري در بيرينگ ايجاد مي‌شود. اين اثرات با كاهش سرعت و استفاده از روغن محتوي افزودني‌هاي ضد سايش AW و يا EP كاهش مي‌يابد.
وقتي از گريس به عنوان روانكار استفاده مي‌شود و بار محوري براي مدت طولاني اعمال مي‌شود. استفاده از گريس با خواص بيرون‌دهي روغن زياد ( مطابق DIN 51817 ) توصيه مي‌شود. همچنين روانكارهاي متعدد نيز توصيه شده است.
مقدار بار مجاز Fap كه از رابطه فوق محاسبه مي‌شود براي بار محوري ثابت كه به طور پيوسته عمل مي‌كند و در شرايط روانكاري كافي سطوح تماس لبه و انتهاي رولرها صحيح مي‌باشد. در شرايطي كه بار محوري براي مدت كوتاهي اعمال مي‌شود، مقادير محاسبه شده را مي‌توان در 2 ضرب نمود. همچنين براي بار محوري به صورت شوك مقدار محاسبه شده را بايد در 3 ضرب نمود. به شرطي كه از حد مقاومت لبه كه در زير آمده است تجاوز نشود.
براي جلوگيري از شكست لبه بار محوري ثابت Fa هرگز نبايد از مقدار عددي زير بيشتر شود.
F a max=0.007D1.7
كه در آن
Fa max= حداكثر بار محوري پيوسته يا ناپيوسته، KN
D= قطر خارجي بيرينگ، mm
است. براي به دست آمدن توزيع يكنواخت بار بر روي لبه و دقت‌هاي حركتي كافي براي شفت، هنگام كاربرد رولربيرينگ‌هاي استوانه‌اي تحت بار محوري زياد، بايد در طراحي به لنگي محوري و اندازه لبه‌هاي سطوح اجزاي در برگيرنده بيرينگ توجه خاص شود.
در صورت تغيير شكل شفت و اعمال همزمان بار محوري، لبه رينگ داخلي بايد فقط در نصف ارتفاع خود توسط لبه پله شفت حمايت شده تا خرابي ناشي از تنش‌هاي متغير ايجاد نشود. مقادير توصيه شده ارتفاع لبه پله شفت das آورده شده است.
وقتي عدم همراستايي بين رينگ داخلي و خارجي از يك دقيقه كمان بيشتر شود عملكرد بار بر روي لبه به صورت قابل ملاحظه‌اي تغيير مي‌كند.در اين شرايط ضريب اطمينان در نظر گرفته شده در مقادير فوق ممكن است كافي نباشد.شكل زير
