Vòng bi công nghiệp là một trong những bộ phận không thể thiếu của các thiết bị máy móc, đây là một bộ phận quan trọng trong quy trình hoạt động. Với những ưu và nhược điểm của ổ lăn, hôm nay chúng tôi sẽ giới thiệu với các bạn những thông tin cơ bản về vòng bi cùng những ưu nhược điểm của nó. Đây là một trong những vấn đề quan tâm của hầu hết những người sử dụng.

Cấu tạo ổ lăn

Ổ lăn được thiết kế với 4 bộ phận chính : vòng ngoài, vòng trong, con lăn và vòng cách.

Con lăn có các dạng sau: bi (ball), đũa trụ (cyclindrical roller), đũa côn (taper roller), đũa hình trống đối xứng hoặc không đối xứng (spherical roller), đũa kim (needle roller)

Các phương thức phân loại vòng bi cầu sẽ dựa trên một số yếu tố sau :

Phân loại theo hình dạng con lăn sẽ gồm 2 loại : ổ bi, ổ đũa.

Phân loại theo khả năng chịu lực gồm : ổ đỡ, ổ chặn, ổ đỡ chặn.

Phân loại theo số dãy con lăn gồm: một dãy, hai dãy.

Phân loại theo đường kính ngoài: đặc biệt nhẹ, rất nhẹ, trung bình, nặng, …

Phân loại theo cỡ chiều rộng: ổ hẹp, bình thường, rộng, rất rộng, …\

 Ưu và nhược điểm của ổ lăn:

Ưu điểm :

Độ ma sát nhỏ (với ước lượng khoảng ổ bi: f =0,00012~0,0015, ổ đũa: f=0,002~0,006)
Chăm sóc và bôi trơn đơn giản bằng dầu mỡ công nghiệp
Kích thước chiều rộng nhỏ.
Mức độ tiêu chuẩn hóa cao, giá thành hợp lý

 

Nhược điểm:

Kích thước hướng kính lớn.

Việc thực hiện lắp ghép tương đối khó khăn.
Khi làm việc thường gây ra tiếng ồn lớn khả năng giảm tiếng ồn khá kém.
Ứng với mỗi loại ổ lăn sẽ có những ưu nhược điểm khác nhau như :

a.  Vòng bi tròn có rãnh sâu:

Với các loại như

– Z:       Nắp chặn bằng sắt ở một phía.

– 2Z:     Nắp chặn bằng sắt ở 2 phía.

– RS1:  1 nắp cao su (nắp này thường làm bằng sắt bọc cao su)

– 2RS1: 2 năp cao su ở 2 phía.

Vòng bi này có khả năng chịu tải trọng hướng tâm cùng tải trọng dọc trục và có thể vận hành với tốc độ cao mà không gặp trở ngại gì.

b. Vòng bi tròn đỡ chặn tiếp xúc góc một dãy:

Nhược điểm của vòng bi này là  : không thể tách rời. Các viên bi được lắp vào kết cấu vòng trong đối diện, số bi được lắp nhiều hơn so với vòng bi tròn rãnh sâu khả năng chịu lực dọc trục chỉ theo một hướng nhất định.

Ưu điểm : loại bi này có có khả năng chịu được lực hướng tâm, dọc trục lớn.

 

c. Vòng bi đỡ chặn tiếp xúc góc 2 dãy:

Ưu điểm :   Những loại vòng bi này có thể chịu tải hướng tâm, lực moment và tải trọng hướng trục ở cả 2 phía.

d. Vòng bi tròn tự lựa:

Ưu điểm có thể hoạt động trong điều kiện có sự lệch trục.  Dùng trong những ứng dụng tải trọng hướng trục thấp nhờ sự hỗ trợ nhẹ dọc trục của viên bi bởi rãnh chạy vành ngoài.

e. Vòng bi đũa trụ:

Ưu điểm : với cấu trúc đơn giản nhất trong tất cả các loại vòng bi hướng tâm được ứng dụng nhiều trong các ứng dụng đòi hỏi tốc độ cao. Khả năng chịu trọng hướng kính cao

Vòng bi là bộ phận không thể thiếu trong hầu hết các loại máy móc, vòng bi bao gồm vành ngoài vành trong và rãnh giữa là chính nhưng tùy vào hình dạng, kích thước của từng bộ phận… mà người ta phân loại vòng bi

Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất các loại vòng bi là thép cứng có hàm lượng cacbon cao. Do đó, nếu bạn sử dụng vòng bi đúng cách, chăm sóc có khoa học thì tuổi thọ vòng bi của bạn sẽ rất cao và công suất sẽ đạt hiệu quả tối đa.

Một trong những loại vòng bi công nghiệp thông dụng hiện nay trên thị trường Việt Nam là vòng ổ lăn. Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu về loại vòng bi này

Cấu tạo ổ lăn:

Ổ lăn có nhiều hình dạng khác nhau như: bi, côn, đũa, đối xứng hay không đối xứng…

Phân loại:

+ Căn cứ hình dạng con lăn: vòng bi đũa, ổ bi

+ Căn cứ khả năng chịu lực: ổ chặn, ổ đối xứng

+ Căn cứ số dãy: 1 dãy hay 2 dãy

+  Căn cứ theo chiều rộng: hẹp, trung bình và rộng..

Ưu điểm của ổ lăn:

+ Chiều rộng nhỏ

+ Tiêu chuẩn cao, giá thành rẻ

+ Ma sát nhỏ (ổ bi:f=0,00012~0,0015, ổ đũa: f=0,002~0,006)

+ Chế độ chăm sóc nhẹ nhàng

Nhược điểm ổ lăn:

+ Công đoạn lắp ghép khá khó khăn

+ Làm việc có nhiều tiếng ồn, khả năng giảm chấn kém.

Từng loại ổ lăn thường dùng:

Vòng bi tròn có rãnh sâu:

Là loại thông dụng nhất bởi sự đa dạng về chủng loại:

– Z:       Nắp chặn bằng sắt ở một phía.

– 2Z:     Nắp chặn bằng sắt ở 2 phía.

– RS1:  1 nắp cao su (nắp này thường làm bằng sắt bọc cao su)

– 2RS1: 2 năp cao su ở 2 phía.
Vòng bi này chịu tải trọng hướng tâm, tải trọng dọc trục và vận hành tốc độ cao.

Vòng bi cầu đỡ chặn tiếp xúc góc một dãy:

Các rãnh chạy của vành trong và vành ngoài được chế tạo với góc tiếp xúc. Vòng bi này là loại không thể tách rời. Các viên bi được lắp vào kết cấu vòng trong đối diện, số bi được lắp nhiều hơn so với vòng bi tròn rãnh sâu.

Loại này chịu được lực hướng tâm, dọc trục, tuy nhiên lực dọc trục chịu theo một hướng nhất định.Thông thường thì hay ghép cặp 2 vòng bi loại này, chúng có thể chịu được tải dọc trục hai hướng do tải trong hướng tâm sinh ra.

 Vòng bi đỡ chặn tiếp xúc góc 2 dãy:

Cấu trúc vòng bi này tương tự gần như gắn 2 vòng bi tròn đỡ chặn tiếp xúc góc một dãy ghép theo kiểu lưng đối lưng.

Những loại vòng bi này có thể chịu tải hướng tâm, lực moment và tải trọng hướng trục ở cả 2 phía.