द्रव बेयरिंग

द्रव बेयरिंग ऐसे बेयरिंग होते हैं जिनमें भार को धारक सतहों के बीच तीव्र गतिमान दाबित द्रव या गैस की एक पतली परत द्वारा सहारा दिया जाता है। चूँकि गतिमान भागों के बीच कोई संपर्क नहीं होता है, अतः यहाँ कोई सर्पी घर्षण नहीं होता है, जिससे द्रव बेयरिंगों में कई अन्य प्रकार के बेयरिंगों की तुलना में कम घर्षण, घिसाव और कंपन होता है। इस प्रकार, सुचारु रूप से संचालित किये जाने पर कुछ द्रव बेयरिंगों के लिए लगभग शून्य घिसाव संभव है।

इन्हें साधारण रूप से दो प्रकारों, द्रव गतिक बेयरिंग (इसे हाइड्रोडाइनैमिक बेयरिंग के रूप में भी जाना जाता है) और द्रवस्थैतिक बेयरिंग में वर्गीकृत किया जा सकता है। द्रवस्थैतिक बेयरिंग बाह्य दाबित द्रव बेयरिंग होते हैं, जहाँ द्रव सामान्यतः तेल, जल या वायु होता है, और इस पर एक पंप द्वारा दाब आरोपित किया जाता है। द्रवगतिक बेयरिंग जर्नल की उच्च गति (द्रव पर स्थित शाफ्ट का हिस्सा) पर निर्भर करते हैं जिससे फलकों के बीच एक कील में द्रव पर दाब आरोपित किया जा सके। द्रव बेयरिंग प्रायः उच्च भार, उच्च गति या उच्च परिशुद्धता अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं जहाँ साधारण गुलिका (बॉल) बेयरिंग का जीवनकाल छोटा होता है या उच्च ध्वनि और कंपन उत्पन्न करते हैं। लागत कम करने के लिए भी इनका उपयोग तीव्रता से किया गया है। उदाहरण के लिए, हार्ड डिस्क ड्राइव मोटर द्रव बेयरिंग इनके द्वारा प्रतिस्थापित बॉल बेयरिंग की तुलना में शांत और सस्ते दोनों हैं। इसके अनुप्रयोग बहुत बहुमुखी हैं और यहाँ तक ​​कि इसका उपयोग लीडस्क्रू जैसी जटिल ज्यामिति में भी किया जा सकता है।

द्रव बेयरिंग का आविष्कार संभवतः फ्रांसीसी सिविल अभियंता एलडी गिरार्ड द्वारा किया गया था, जिन्होंने वर्ष 1852 में रेलवे प्रणोदन की एक प्रणाली का प्रस्ताव रखा था जिसमें जल से भरे हुए द्रवचालित बेयरिंग सम्मिलित थे।

संचालन
द्रव बेयरिंग संपर्कहीन बेयरिंग होते हैं जो गतिमान बेयरिंग सतहों के बीच तीव्र गतिमान दाबित द्रव या गैस तरल की एक पतली परत का उपयोग करते हैं, जो सामान्यतः घूर्णी शाफ्ट के चारों ओर या नीचे बंद होते हैं। यहाँ गतिमान हिस्से संपर्क में नहीं आते हैं, इसलिए कोई सर्पी घर्षण नहीं होता है; भार बल एकल रूप से गतिमान द्रव के दाब द्वारा समर्थित होता है। द्रव को बेयरिंग में लाने की दो मुख्य विधियाँ हैं:


 * द्रव स्थिर, द्रवस्थैतिक और कई गैस या वायु बेयरिंगों में, द्रव को छिद्र या छिद्रित सामग्री के माध्यम से उत्तेजित किया जाता है। इस प्रकार के बेयरिंगों को शाफ्ट स्थिति नियंत्रण प्रणाली से सुसज्जित किया जाना चाहिए, जो घूर्णन की गति और शाफ्ट भार के अनुसार द्रव के दाब और खपत को समायोजित करता है।
 * द्रव-गतिक बेयरिंगों में, बेयरिंग घूर्णन द्रव पदार्थ का चूषण बेयरिंग की आंतरिक सतह पर करता है, जिससे शाफ्ट के नीचे या उसके चारों ओर एक स्नेहन कील का निर्माण होता है।

द्रवस्थैतिक बेयरिंग एक बाह्य पंप पर निर्भर करते हैं। इस पंप द्वारा आवश्यक शक्ति, बेयरिंग घर्षण और अन्य जैसी निकाय की ऊर्जा हानि में योगदान देती है। बेहतर सीलें रिसाव दर और पम्पिंग शक्ति को कम कर सकती हैं, लेकिन घर्षण को बढ़ा सकती हैं।

द्रवगतिक बेयरिंग, बेयरिंग में द्रव के चूषण के लिए बेयरिंग की गति पर निर्भर करते हैं, और इनमें संरचना से कम गति पर या प्रारंभ होने और रुकने के दौरान उच्च घर्षण और कम जीवनकाल हो सकता है। द्रवगतिक बेयरिंग को हानि से बचाने के लिए प्रारंभ करने और सुषुप्त (शटडाउन) करने के लिए एक बाह्य पंप या द्वितीयक बेयरिंग का उपयोग किया जा सकता है। द्वितीयक बेयरिंग में उच्च घर्षण और कम संचालन जीवनकाल हो सकता है, लेकिन यदि बेयरिंग बार-बार प्रारंभ होती है और बंद होती है तो इसमें एक अच्छा समग्र सेवा जीवनकाल होता है।

द्रवगतिक स्नेहन
द्रवगतिक (एचडी) स्नेहन (जिसे द्रव-फिल्म स्नेहन के रूप में भी जाना जाता है) में निम्न आवश्यक तत्व होते हैं:

द्रवगतिक (पूर्ण फिल्म) स्नेहन तब प्राप्त होता है जब स्नेहक की एक ससंजक फिल्म द्वारा दो संगम सतहों को पूर्णतः पृथक किया जाता है।
 * 1) एक स्नेहक, जो एक श्यान द्रव होना चाहिए।
 * 2) बेयरिंग और जर्नल के बीच द्रव का द्रवगतिक प्रवाह व्यवहार।
 * 3) जिन सतहों के बीच द्रव फिल्में गति करती हैं, उन्हें अभिसारी होना चाहिए।

इस प्रकार फिल्म की मोटाई सतहों की रूक्षता से अधिक हो जाती है। घर्षण गुणांक सीमा-परत स्नेहन की तुलना में कम होता है। द्रवगतिक स्नेहन गतिमान भागों में घिसाव को और धातु से धातु के संपर्क को रोकता है।

द्रवगतिक स्नेहन के लिए पतली, अभिसरण द्रव फिल्मों की आवश्यकता होती है। ये द्रव, तरल या गैस हो सकते हैं, इसलिए ये लम्बे समय तक श्यानता प्रदर्शित करते हैं। कंप्यूटर के पंखे और हार्ड डिस्क ड्राइव के समान घूर्णी उपकरण में, शीर्ष ऐसे द्रवगतिक स्नेहन द्वारा समर्थित होते हैं जिसमें द्रव फिल्म के रूप में वातावरण होता है।

इन फिल्मों की माप माइक्रोमीटर के क्रम में होती है। इनका अभिसरण उन सतहों पर सामान्य दाबों का निर्माण करता है जिनसे ये संपर्क करते हैं, और इन्हें अलग होने के लिए प्रेरित करते हैं। तीन प्रकार के बेयरिंगों में सम्मिलित हैं:


 * स्व-क्रिया: फिल्म सापेक्ष गति के कारण उपस्थित होती है। उदाहरण, सर्पिल खाँचा बेयरिंग।
 * निष्पीडन फिल्म: फिल्म सापेक्ष सामान्य गति के कारण उपस्थित होती है।
 * बाह्य दाब: फिल्म बाह्य दाब के कारण उपस्थित होती है।

वैचारिक रूप से बेयरिंगों को दो प्रमुख ज्यामितीय वर्गों के रूप में माना जा सकता है: बेयरिंग-जर्नल (घर्षणरोधी), और समतल-सर्पी (घर्षण)।

रेनॉल्ड समीकरण का उपयोग द्रव पदार्थों के लिए शासी सिद्धांतों को प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। ध्यान दें कि जब गैसों का उपयोग किया जाता है, तो उनकी व्युत्पत्ति अधिक सम्मिलित होती है।

पतली फिल्मों के बारे में यह विचार जा सकता है कि उन पर दाब और श्यान बल कार्य कर रहे हैं। चूँकि वेग में अंतर होता है इसलिए सतह कर्षण सदिशों में भी अंतर होता है। द्रव्यमान संरक्षण के कारण हम दाब में एक वृद्धि भी मान सकते हैं, जिससे पिंड के बल भिन्न हो जाते हैं।


 * द्रवगतिक स्नेहन - विशेषताएँ:
 * भार बढ़ने पर न्यूनतम मोटाई के बिंदु पर द्रव फिल्म की मोटाई घट जाती है
 * भार के कारण फिल्म की मोटाई घटने से द्रव द्रव्यमान के भीतर दाब बढ़ जाता है
 * द्रव द्रव्यमान के भीतर दाब, न्यूनतम निष्कासन के समीप पहुँचने वाले किसी बिंदु पर सबसे बड़ा और अधिकतम निष्कासन (विचलन के कारण) के बिंदु पर सबसे कम होता है
 * दाब बढ़ने पर श्यानता बढ़ जाती है (अपरूपण के लिए अधिक प्रतिरोध)
 * अधिक श्यान द्रव पदार्थों के उपयोग से न्यूनतम निष्कासन के बिंदु पर फिल्म की मोटाई बढ़ जाती है
 * समान भार के साथ द्रव की श्यानता बढ़ने पर दाब बढ़ता है
 * दिए गए भार और द्रव के साथ, गति बढ़ने पर फिल्म की मोटाई बढ़ती है
 * स्नेहक की श्यानता अधिक होने पर द्रव का घर्षण बढ़ जाता है
 * द्रवगतिक स्थिति - द्रव वेग:
 * द्रव का वेग जर्नल या राइडर के वेग पर निर्भर करता है
 * सापेक्ष वेग में वृद्धि जर्नल बियरिंग केंद्रों की उत्केन्द्रता में कमी की ओर प्रवृत्त होती है
 * यह अधिक से अधिक न्यूनतम फिल्म मोटाई के साथ होता है
 * द्रवगतिक स्थिति - भार:
 * भार बढ़ने से फिल्म की न्यूनतम मोटाई घट जाती है
 * प्रतिकारी बल प्रदान करने के लिए यह फिल्म द्रव्यमान के भीतर दाब को भी बढ़ाता है
 * दाब सभी दिशाओं में कार्य करता है, इसलिए यह बेयरिंग के सिरों से तेल को निचोड़ता है
 * दाब बढ़ने से द्रव की श्यानता बढ़ जाती है

बेयरिंग अभिलक्षणिक संख्या: चूँकि श्यानता, वेग और भार एक द्रवगतिक स्थिति की विशेषताओं को निर्धारित करते हैं, अतः फिल्म की मोटाई पर इनके प्रभावों के आधार पर एक बेयरिंग अभिलक्षणिक संख्या विकसित की गई थी।


 * वेग में वृद्धि फिल्म की न्यूनतम मोटाई में वृद्धि करती है।
 * श्यानता में वृद्धि फिल्म की न्यूनतम मोटाई में वृद्धि करती है।
 * भार में वृद्धि फिल्म की न्यूनतम मोटाई को कम करती है।

इसलिए,
 * श्यानता × वेग/इकाई भार = एक विमाहीन संख्या = C

C को 'बेयरिंग अभिलक्षणिक संख्या' के रूप में जाना जाता है।

कुछ सीमा तक, C का मान यह संकेत देता है कि यहाँ द्रवगतिक स्नेहन होगा या नहीं।

संचालन के अभिलक्षण
द्रव बेयरिंग, समान भार दर वाले अन्य बेयरिंगों की तुलना में अपेक्षाकृत सस्ते हो सकते हैं। बेयरिंग कार्यकारी द्रव को धारण के लिए सील वाली दो सहज सतहों के रूप में सरल हो सकती है। इसके विपरीत, एक पारंपरिक लोटनिक-तत्व बेयरिंग को जटिल आकार वाले कई उच्च-सटीक बेलनों की आवश्यकता हो सकती है। द्रवस्थैतिक और कई गैस बेयरिंगों में बाह्य पंपों की जटिलता और व्यय होता है।

अधिकांश द्रव बेयरिंगों को बहुत कम या किसी प्रबंधन की आवश्यकता नहीं होती है, और इनका जीवनकाल लगभग असीमित होता है। पारंपरिक लोटनिक-तत्व बेयरिंग का जीवनकाल सामान्यतः कम होता है और इसमें नियमित प्रबंधन की आवश्यकता होती है। उत्तेजित की गईं द्रवस्थैतिक और वायुस्थैतिक (गैस) बेयरिंग संरचनाएँ कम घर्षण को शून्य गति तक बनाए रखती हैं और इसमें प्रारंभ/बंद घिसाव से पीड़ित होने की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन शर्त यह है कि पंप विफल नहीं होता है।

द्रव बेयरिंगों में सामान्यतः घर्षण बहुत कम होता है, जो कि यांत्रिक बेयरिंगों की तुलना में अत्यधिक बेहतर है। द्रव बेयरिंग में घर्षण का एक स्रोत गतिमान घर्षण की ओर द्रव की श्यानता है जो गति के साथ बढ़ता है, लेकिन स्थैतिक घर्षण सामान्यतः नगण्य होता है। द्रवस्थैतिक गैस बेयरिंग अतितीव्र गति पर भी सबसे कम घर्षण बेयरिंगों में से हैं। हालाँकि, कम द्रव श्यानता का अर्थ सामान्यतः बेयरिंग वाली सतहों से द्रव पदार्थ का तीव्र रिसाव होता है, इस प्रकार पंपों के लिए बढ़ी हुई शक्ति या सील से घर्षण की आवश्यकता होती है।

जब एक बेलन या बॉल को अत्यधिक भार किया जाता है, तो द्रव बेयरिंग में ऐसे निष्कासन होते हैं जो यांत्रिक बेयरिंग की तुलना में भार ("दृढ़" हैं) के तहत कम परिवर्तित होते हैं। यह देखा जा सकता है कि बेयरिंग की दृढ़ता, औसत द्रव दाब और धारक सतह क्षेत्रफल का एक साधारण फलन होता है, जैसा कि अधिकतम संरचना भार के साथ होता है। व्यवहार में, जब बेयरिंग वाली सतहों को एक साथ दाब दिया जाता है, तो द्रव का बहिर्वाह संकुचित होता है। यह बेयरिंग वाली सतहों के बीच द्रव के दाब को अधिक बढ़ा देता है। चूँकि द्रव धारण करने वाली सतहें लोटनिक सतहों की तुलना में तुलनात्मक रूप से बड़ी हो सकती हैं, अतः यहाँ तक ​​कि छोटे द्रव दाब अंतर भी बड़े प्रत्यानयन बलों का कारण बनते हैं, जो अंतराल को व्यवस्थित रखते हैं।

हालाँकि, डिस्क ड्राइव जैसे हल्के भार वाले बेयरिंगों में, सामान्य बॉल बेयरिंग दृढ़ता ~10^7 एमएन/एम है। तुलनीय द्रव बेयरिंगों में ~10^6 एमएन/एम की दृढ़ता होती है। इस कारण से, कुछ द्रव बेयरिंग, विशेष रूप से द्रवस्थैतिक बेयरिंग, दृढ़ता को बढ़ाने के लिए बेयरिंग को पूर्व-भारित करने के लिए अभिप्रायपूर्वक संरचित किए गए हैं।

द्रव बेयरिंग प्रायः स्वाभाविक रूप से महत्वपूर्ण अवमंदक जोड़ते हैं। यह जर्नल बेयरिंग (इसे कभी-कभी शंक्वाकार या रॉकिंग मोड कहा जाता है) की घूर्णाक्ष आवृत्तियों पर अनुनादों को कम करने में सहायता करता है।

एक ऐसे यांत्रिक बेयरिंग का निर्माण बहुत कठिन है जो परमाणुविक रूप से चिकना और वृत्ताकार हो; और यांत्रिक बेयरिंग अभिकेन्द्री बल के कारण उच्च गति के संचालन में विरूपित हो जाते हैं। इसके विपरीत, साधारण कमियों और साधारण विकृतियों के लिए द्रव बेयरिंग स्वयं-सही होते हैं।

द्रव बेयरिंग, लोटनिक-तत्व बेयरिंग की तुलना में सामान्यतः शांत और चिकनी (अधिक सुसंगत घर्षण) होते हैं। उदाहरण के लिए, द्रव बेयरिंग के साथ निर्मित हार्ड डिस्क ड्राइव में बेयरिंग/मोटर के लिए ध्वनि 20-24 डेसिबल के क्रम पर निर्धारित होती है, जो शांत कक्ष के पीछे की ध्वनि से थोड़ी अधिक है। लोटनिक-तत्व बेयरिंग पर आधारित ड्राइव सामान्यतः कम से कम 4 डेसिबल ध्वनि वाले होते हैं।

द्रव बेयरिंग को बॉल या लोटनिक-तत्व बेयरिंग की तुलना में कम एनआरआरओ (अनावर्ती रन आउट) के साथ निर्मित किया जा सकता है। यह आधुनिक हार्ड डिस्क ड्राइव और अति-यथार्थ स्पिंडल में महत्वपूर्ण हो सकता है।

आनमन पैड बेयरिंग का उपयोग संपीडक में शाफ्ट के समर्थन और अवस्थापन के लिए त्रिज्यीय बेयरिंग के रूप में किया जाता है।

नुकसान

 * बेयरिंगों को घिसाव से बचाने के लिए दाब व्यवस्थित रखना चाहिए और द्रवस्थैतिक प्रकार दाब हटने पर पूर्णतः स्थिर हो सकते हैं।
 * समग्र विद्युत-उपभोग सामान्यतः बॉल बेयरिंग की तुलना में अधिक होता है।
 * विद्युत की खपत और दृढ़ता या अवमंदन ताप के साथ काफी भिन्न होता है, जो व्यापक ताप सीमा स्थितियों में द्रव बेयरिंग की संरचना और संचालन को जटिल बनाते हैं।
 * कई प्रकार के द्रव बेयरिंग विनाशकारी रूप से आघात की स्थिति या आपूर्ति दाब की अप्रत्याशित हानि के तहत अधिकृत कर सकते हैं। बॉल बेयरिंग अधिक धीरे-धीरे खराब होते हैं और ध्वनिक लक्षण प्रदान करते हैं।
 * एक बॉल बेयरिंग में केज आवृत्ति कम्पन के समान, अर्द्ध-आवृत्ति चक्र एक बेयरिंग अस्थिरता है जो उत्केंद्रित अग्रगमन उत्पन्न करती है जिससे प्रदर्शन खराब और जीवनकाल कम हो सकता है।
 * द्रव का रिसाव; द्रव प्रकारों के लिए बेयरिंग में द्रव रखना एक चुनौती हो सकती है, कुछ स्थितियों में निर्वात पुनर्प्राप्ति और निस्पंदन की आवश्यकता हो सकती है।
 * तेल द्रव बेयरिंग उन वातावरणों में अव्यावहारिक हैं जहाँ तेल रिसाव विनाशकारी हो सकता है या प्रबंधन अधिक खर्चीला है।
 * बेयरिंग वाले "पैड" का उपयोग प्रायः युग्मों या त्रिकों में करना पड़ता है जिससे बेयरिंग को झुकने और एक ओर से द्रव पदार्थ की हानि को रोका जा सके।
 * ग्रीस रहित यांत्रिक बेयरिंगों के विपरीत, द्रव बेयरिंग कुछ विशेष वैज्ञानिक अनुसंधान अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक अत्यधिक कम ताप पर कार्य नहीं कर सकते।

कुछ द्रव बेयरिंग
हिम स्केट एक ऐसी द्रवगतिक द्रव बेयरिंग का निर्माण करते हैं जहाँ स्केट और बर्फ, जल की एक परत से अलग हो जाते हैं।

पर्णिका बेयरिंग
पर्णिका बेयरिंग एक प्रकार का द्रव गतिक वायु बेयरिंग है जिसे वर्ष 1960 के दशक में गैरेट एआईरिसर्च द्वारा उच्च-गति टरबाइन अनुप्रयोगों में प्रस्तुत किया गया था। ये कार्यकारी द्रव के रूप में एक गैस, सामान्यतः वायु का उपयोग करते हैं, और इसमें किसी बाह्य दाब प्रणाली की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन बेयरिंग के भौतिक संपर्क स्थापित करते समय स्पिन-अप और स्पिन-डाउन के दौरान घिसाव से रोकने के लिए सावधानीपूर्वक संरचना की आवश्यकता होती है।

जल-स्नेहित रबर बेयरिंग
जल-स्नेहित रबर बेयरिंग में एक लंबा बेलनाकार धातु का कोश होता है जो अक्षीय खाँचे द्वारा अलग किए गए कई रबर स्टैव को होस्ट करता है। बेयरिंग के उपयोग के तीन प्रमुख लाभ हैं: (i) बेयरिंग के माध्यम से जाने वाले उत्तेजित जल को स्नेहक के रूप में आसानी से उपयोग किया जाता है, जो पंप संचालन लागत को कम करता है; (ii) जल प्रवाह ऊष्मा और सूक्ष्म कणों को बेयरिंग वाले खाँचे से दूर ले जाता है; और (iii) रबर की प्राकृतिक प्रत्यास्थता बेयरिंग को आघात और कंपन अवशोषण एवं घिसाव के प्रतिरोध के लिए अच्छे गुण प्रदान करती है। जल-स्नेहित रबर बेयरिंग मिश्रित स्नेहन की स्थिति में कार्य करते हैं।[5]

वायु बेयरिंग
संपर्क-बेलन बेयरिंग के विपरीत, एक वायु बेयरिंग (या वायु कास्टर) सतहों के बीच अत्यधिक कम घर्षण भार-बेयरिंग अंतर्पृष्ठ प्रदान करने के लिए दाबित वायु की एक पतली फिल्म का उपयोग करता है। दो सतहें स्पर्श नहीं करती हैं। गैर-संपर्कित होने के कारण, वायु बेयरिंग घर्षण, घिसाव, कणों और स्नेहक के प्रबंधन की पारंपरिक बेयरिंग संबंधी समस्याओं को परिवर्जित करते हैं, और प्रतिघात एवं चिपकाव की कमी जैसी यथार्थ स्थिति और साथ ही उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में विशिष्ट लाभ प्रदान करते हैं।

बेयरिंग की द्रव फिल्म वह वायु है जो बेयरिंग वाली सतह पर बेयरिंग के माध्यम से प्रवाहित होती है। वायु बेयरिंग की संरचना ऐसी है कि, हालाँकि वायु निरंतर बेयरिंग अंतराल से निकलती है, बेयरिंग की सतहों के बीच का दाब कार्य के भार का समर्थन करने के लिए पर्याप्त है। यह दाब बाह्यतः (वायुस्थैतिक) या आंतरिकतः (वायुगतिक) उत्पन्न हो सकता है।

वायुगतिक बेयरिंग केवल उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में संचालित किए जा सकते हैं, जबकि निम्न गति वाले भार बेयरिंगों के लिए वायुस्थैतिक बेयरिंग की आवश्यकता होती है। दोनों प्रकारों के लिए अत्यधिक तैयार सतहों और यथार्थ निर्माण की आवश्यकता होती है।

उदाहरण
वायु हॉकी, वायुस्थैतिक बेयरिंग पर आधारित एक खेल है जो कम घर्षण प्रदान करने के लिए पक (डिस्क) और खिलाड़ियों के पैडल को निलंबित करता है और इस प्रकार उच्च पक गति को बनाए रखता है। बेयरिंग आवधिक छिद्रों वाले एक समतल का उपयोग करता है जो परिवेशी दाब के ठीक ऊपर वायु प्रदान करता है। पक और पैडल वायु पर टिके रहते हैं।

माइकल/किंग्सबरी/मीबा टिल्टिंग-पैड द्रव बेयरिंग
मिशेल/किंग्सबरी फ्लूड डायनामिक टिल्टिंग-पैड बेयरिंग का आविष्कार स्वतंत्र रूप से और लगभग एक साथ ब्रिटिश मूल के ऑस्ट्रेलियाई, एंथोनी जॉर्ज माल्डन मिशेल और अमेरिकी ट्राइबोलॉजिस्ट अल्बर्ट किंग्सबरी दोनों ने किया था। पैड्स को पिवट करने के लिए उपयोग किए जाने वाले दृष्टिकोण में अंतर को छोड़कर दोनों डिज़ाइन लगभग समान थे। माइकेल ने गणितीय रूप से दाब वितरण को व्युत्पन्न किया जहां एक स्पैन-वार लाइन पिवट रखा गया था, जिससे भार को अधिकतम द्रव दाब के बिंदु के माध्यम से कार्य करने की अनुमति मिली। किंग्सबरी पेटेंट में इस गणितीय दृष्टिकोण का अभाव था, और पैड के धुरी बिंदु को बेयरिंग के ज्यामितीय केंद्र में रखा गया था।[6] मिशेल का पेटेंट (ब्रिटेन और ऑस्ट्रेलिया में) 1905 में प्रदान किया गया था, जबकि किंग्सबरी का पहला पेटेंट प्रयास 1907 था। किंग्सबरी का यू.एस. पेटेंट अंततः 1911 में प्रदान किया गया था जब उन्होंने प्रदर्शित किया कि वे कई वर्षों से इस अवधारणा पर काम कर रहे थे। जैसा कि मिशेल के एक लंबे समय के कर्मचारी सिडनी वॉकर ने कहा है, किंग्सबरी का पेटेंट प्रदान करना "एक झटका था जिसे स्वीकार करना मिशेल के लिए कठिन था"।

बेयरिंग में अनुभागीय जूते, या पिवोट्स पर पैड होते हैं। जब बेयरिंग चालू होता है, तो बेयरिंग का घूमने वाला हिस्सा चिपचिपा ड्रैग के माध्यम से ताजा तेल को पैड क्षेत्र में ले जाता है। द्रव दाब पैड को थोड़ा झुका देता है, जिससे जूता और अन्य बेयरिंग वाली सतह के बीच एक संकीर्ण कसना पैदा हो जाता है। इस कसना के पीछे दाबित द्रव का एक कील बनता है, जो गतिमान भागों को अलग करता है। बेयरिंग भार और गति के साथ पैड का झुकाव अनुकूल रूप से बदलता है। विभिन्न डिज़ाइन विवरण ओवरहीटिंग और पैड क्षति से बचने के लिए तेल की निरंतर पुनःपूर्ति सुनिश्चित करते हैं।[7]

मिशेल/किंग्सबरी द्रव बेयरिंग का उपयोग सैकड़ों टन वजन वाले टर्बाइनों और जनरेटरों को सहारा देने के लिए पनबिजली संयंत्रों सहित हेवी-ड्यूटी रोटेटिंग उपकरणों की एक विस्तृत विविधता में किया जाता है। उनका उपयोग बहुत भारी मशीनरी में भी किया जाता है, जैसे समुद्री प्रोपेलर शाफ्ट।

यह संभावना है कि सर्विस में पहला टिल्टिंग पैड 1907 में जॉर्ज वीमोथ (प्राइवेट) लिमिटेड (ए.जी.एम. मिशेल के मार्गदर्शन में) द्वारा बनाया गया था, जो मरे नदी, विक्टोरिया, ऑस्ट्रेलिया में कोहुना में एक केन्द्रापसारक पंप के लिए मिशेल के प्रकाशित होने के दो साल बाद और प्रकाशित हुआ था। रेनॉल्ड के समीकरण के लिए अपने त्रि-आयामी समाधान का पेटेंट कराया। 1913 तक, समुद्री अनुप्रयोगों के लिए टिल्टिंग-पैड बेयरिंग के महान गुणों को मान्यता दी गई थी। बेयरिंग के साथ फिट होने वाला पहला ब्रिटिश जहाज क्रॉस-चैनल स्टीमबोट द पेरिस था, लेकिन प्रथम विश्व युद्ध के दौरान कई नौसैनिक जहाजों को समान रूप से सुसज्जित किया गया था। व्यावहारिक परिणाम शानदार थे - परेशानी वाला थ्रस्ट ब्लॉक नाटकीय रूप से छोटा और हल्का हो गया, काफी अधिक कुशल, और उल्लेखनीय रूप से रखरखाव की परेशानी से मुक्त हो गया। यह अनुमान लगाया गया था कि रॉयल नेवी ने अकेले 1918 में मिशेल के टिल्टिंग-पैड बेयरिंग को फिट करने के परिणामस्वरूप 500,000 पाउंड के मूल्य पर कोयले की बचत की।

एएसएमई (संदर्भ लिंक देखें) के अनुसार, अमेरिका में पहला मिचेल/किंग्सबरी द्रव बेयरिंग होल्टवुड हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट (लैंकेस्टर, पेन्सिलवेनिया, यूएस के पास सुशेखना नदी पर) में 1912 में स्थापित किया गया था। 2.25-टन बेयरिंग सपोर्ट करता है लगभग 165 टन के घूमने वाले द्रव्यमान के साथ एक पानी टरबाइन और बिजली जनरेटर और पानी टरबाइन दाब और 40 टन जोड़ते हैं। बेयरिंग 1912 से लगभग निरंतर सेवा में है, जिसमें कोई पुर्जा नहीं बदला गया है। ASME ने बताया कि यह अभी भी 2000 तक सेवा में था। 2002 तक, निर्माता का अनुमान है कि होल्टवुड में बेयरिंग का रखरखाव-मुक्त जीवन लगभग 1,300 वर्षों का होना चाहिए।

अब तक टिल्टिंग पैड बेयरिंग विस्तारक, पंप, गैस या स्टीम टर्बाइन या कंप्रेशर्स जैसे रोटेटिंग उपकरण के लिए एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं। 20वीं सदी की शुरुआत से इस्तेमाल किए जाने वाले पारंपरिक बैबिट बेयरिंग के आगे मीबा जैसे आधुनिक निर्माता अन्य सामग्रियों का इस्तेमाल करते हैं, उदाहरण के लिए कांस्य या कॉपर-क्रोमियम और साथ ही बेयरिंग के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए।[8]

यह भी देखें

 * सादे बेयरिंग
 * कुगेल फव्वारा