Kinh Nghiệm Lựa Chọn Khe Hở Vòng Bi – Bạc Đạn

 Trong bài viết ngày hôm nay, Chúng Tôi xin giới thiệu đến bạn đọc cách lựa chọn khe hở vòng bi phù hợp với các ứng dụng khác nhau nhằm đảm bảo tuổi thọ của vòng bi “bạc đạn” được kéo dài.

Trước hết để có thể lựa chọn được khe hở vòng bi cần tìm hiểu về thuật ngữ “Khe hở vòng bi”

Cấu tạo của vòng bi “bạc đạn” bao gồm vành vòng bi, các viên bi và vòng cách. Khe hở trong vòng bi bạc đạn là khoảng cách giữa các vành vòng bi và viên bi được thể hiện như sau:

- Tổng cộng sự dịch chuyển qua lại theo hướng kính của các vành vòng bi tự do được gọi là khe hở hướng kính

- Tổng cộng sự dịch chuyển qua lại dọc trục của các vành vòng bi tự do được gọi là khe hở dọc trục.

Khe hở bên trong là thuật ngữ được xác định ở trạng thái khi không có bất kì tác động lên các vành vòng bi “bạc đạn” và các viên bi, có nghĩa là ở trạng thái không tải.

Khi vòng bi “bạc đạn” ở trạng thái bình thường, khi đó khe hở bên trong vòng bi, lực đo được tác dụng lên vòng bi, xuất hiện một vài biến dạng do giãn nở của vành trong, vành ngoài và các viên bi sẽ làm cho khe hở bên trong đó được lớn hơn khe hở thực tế bới sự giãn nở.

Tổng sự biến dạng do lực đo là không đáng kể đối với vòng bi đũa, nhưng phải bù trừ khi tính toán khe hở bên trong đối với vòng bi “bạc đạn” tròn vì nó làm sai lệch kết quả khe hở trong đo được.

Giá trị khe hở bên trong được tính theo tiêu chuẩn công nghiệp Japan (Quốc Tế) và tiêu chuẩn hiệp hội vòng bi công nghiệp (BSA) Japan như sau:

Tiêu chuẩn công nghiệp Japan JIS B 1520 (ISO 5730): Vòng bi “bạc đạn” tròn có rãnh sâu, vòng bi “bạc đạn” đũa trụ, vòng bi “bạc đạn” cà na.

Đối với mô tơ điện BAS 1003: Vòng bi “bạc đạn” tròn có rãnh sâu, vòng bi “bạc đạn” đũa trụ.

Vậy tại sao khi lựa chọn vòng bi sử dụng cần quan tâm đến khe hở vòng bi?

Khe hở vòng bi trong vận hành là một yếu tố có thể ảnh hưởng tới tuổi thọ của vòng bi, sự rung, độ nóng và âm thanh.

Theo lý thuyết, tuổi thọ vòng bi sẽ kéo dài nếu vòng bi hoạt động tải trọng nhẹ, biết trước (ứng với khe hở là nhỏ). Nếu một vòng bi vận hành với một tải trọng nhẹ thì quan tâm lớn nhất là phải phân tích và thiết kế ứng dụng thích hợp, để đảm bảo tải trọng đặt trước không bắt đầu gia tăng trong quá trình vận hành vòng bi, đến một mức độ nào đó sẽ dẫn đến mức độ nhiệt độ trở nên tăng liên tục làm cho tải trọng đặt trước lớn kéo theo nhiều nhiệt lượng hơn khiến cho vòng bi sớm bị hư hỏng. Vòng bi có khe hở vận hành quá lớn sẽ không có khả năng chịu lực tối đa. Để ngăn chặn các sự cố khe hở, phải chọn khe hở vòng bi chưa được lắp ráp để khe hở làm việc thích hợp hơn (Lưu ý: Vòng bi được chọn phải đúng với chức năng, vị trí chính xác với tải trọng đặt trước, nhưng mức tải trọng được điều khiển chính xác khi lắp rắp).

Cách lựa chọn khe hở phù hợp

Để vòng bi có thể hoạt động tốt thì khe hở hướng kính của vòng bi cần phải được xem xét kỹ lưỡng. Nói chung vòng bi cần có khe hở hoạt động gần bằng không hoặc có một ít dự ứng lực.Trong khi đó, vòng bi đũa, vòng bi tang trống và vòng bi CARB khi hoạt động cần phải có một khe hở nhất định cho dù rất nhỏ. Điều cũng đúng với vòng bi côn ngoại trừ kết cấu vòng bi côn cần đạt yêu cầu độ cứng vững cao như kết cấu vòng bi côn trong bánh răng đầu trục khi đó vòng bi côn cần lắp với một dự ứng lực nào đó.

Thông thường một vòng bi có khe hở tiêu chuẩn nếu được lắp với chế độ lắp thông dụng và điều kiện hoat động bình thường thì sẽ đạt đươc khe hở hoạt động phù hợp. Khi chế độ lắp và đều kiện làm việc không bình thường ví dụ như cả hai vòng của vòng bi cần phải được lắp chặt, nhiệt độ làm việc cao thì cần phải sử dụng vòng bi có khe hở lớn hơn hoặc nhỏ hơn tiêu chuẩn.Trong những trường hợp này thì nhà khuyến cáo nên kiểm tra lại khe hở còn lại sau khi lắp.

Đối với vòng bi hướng tâm không tách rời và vòng bị trụ hướng tâm được lắp ráp trong một nhóm không có khoảng cài đặt là khe hở trong “không lắp”. Khe hở trong ban đầu sẽ bằng khe hở không lắp trừ cho khoảng cách khe hở mất đi do quá trình lắp ráp.

Nhóm khe hở cụ thể cho các loại vòng bi đó là:

- C2: Nhỏ hơn khe hở bình thường

- CN: Khe hở bình thường

- C3: Lớn hơn khe hở bình thường.

Khe hở CN (bình thường) được xác định để tạo nên khe hở thích hợp sau khi lắp ráp vòng bi vào trục theo kiểu lắp có độ dôi nhưng lại lắp không có độ dôi (không có sự dao động) giữa vòng ngoài và gối đỡ, và nhiệt độ.

 THEGIOIBACDAN.VN