Vòng bi SKF được ứng dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực công nghiệp

Một trong những vòng bi SKF được ứng dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực công nghiệp chính là vòng bi đũa côn. Đây là sản phẩm đóng vai trò rất quan trọng trong các ngành công nghệ cao, công nghiệp sử dụng hệ thống máy móc hiện ngày một phát triển.

1. Đặc điểm của vòng bi đũa côn SKF

Vòng bi đũa côn có tên gọi khác là ổ đũa côn SKF (bạc đạn đũa côn), tên tiếng anh là Taper Roller Bearing. Sản phẩm này bản chất là một loại vòng bi đũa có con lăn (hạt bi) dạng hình côn. Vòng bi côn SKF này có khả năng chịu tải và tốc độ rất cao. Bởi vì lý do này mà ổ đũa côn rất thông dụng trong các ứng dụng máy móc, thiết bị có tải trọng cả 2 hướng “dọc trục” và “tải trọng hướng kính”.

Tuy nhiên, khả năng chịu lực dọc trục của ổ đũa côn phụ thuộc vào góc của rãnh bi vòng ngoài, góc tiếp xúc α. Nếu góc này càng lớn thì khả năng tải trục sẽ càng cao. Xét về tính chịu tải hướng kính, ổ bi côn được đánh giá rất cao, nhờ việc được tăng cường thêm bi lăn (rollers) có kích thước lớn thì sản phẩm này hoàn toàn có khả năng chịu được tải lớn hơn nhiều lần so với bình thường.

Để chịu lực dọc trục cả hai hướng vòng bi côn thường được lắp thành đôi tương tự như vòng bi đỡ chặn. Bên cạnh đó, sản phẩm này có cấu tạo vòng ngoài (Cup), vòng trong (Cone) được thiết kế hoàn toàn tách rời và độc lập với nhau. Nhờ đó mang đến khả năng linh hoạt, tiện lợi trong việc lắp ráp, bảo dưỡng vòng bi trên thiết bị, máy móc.

2. Ký hiệu vòng bi côn SKF

Vòng bi côn SKF là loại vòng bi được thiết kế để chịu tải trọng hỗn hợp, tỉ số giữa khả năng chịu tải/tiết diện cắt lớn. Bạc đạn đũa côn có thể hoạt động ở tốc độ cao và chịu tải trọng lớn. Đặc biệt rất phù hợp cho các ngành công nghiệp ô tô hay những ngành công nghiệp nặng.

Ngoài ra rãnh chạy của vành trong, vành ngoài và viên bi được thiết kế với một góc côn để các bề mặt của rãnh và trục viên bi cắt nhau tại 1 điểm trên tâm trục. các viên bi sẽ được dẫn hướng nhờ vào vành trong côn có gờ. 

Về ký hiệu của vòng bi đũa côn thường có 5 chữ số.

Ví dụ như: ổ đũa côn 11590/11520, bạc đạn côn SKF 14131/14276, bi đũa côn 15101/15245….

3. Thông số vòng bi côn SKF

Nắm rõ thông số vòng bi côn SKF sẽ giúp cho người dùng dễ dàng lựa chọn được sản phẩm phù hợp với thiết bị. Sau đây là một vài thông tin cơ bản về bạc đạn côn SKF mà quý khách cần nắm được như:

3.1 Kích thước ổ đũa côn

Để biết được kích thước của bạc đạn đũa côn bạn hãy nhìn vào hai chữ số phía sau cùng của đường kính. Chúng sẽ rơi vào khoảng từ 00-99 (20mm< D <5000mm). Có một số chủng loại vòng bi côn SKF được thiết kế dành cho máy móc lớn thì khi đó đường kính có thể sẽ lớn hơn 5000mm. Những bi đũa côn này thường được dùng trong y tế và được sử dụng trong các máy Micro sẽ nhỏ hơn 20mm.

Ví dụ: Một bi đũa côn có ký hiệu 11590

Ta chỉ lấy giá trị 2 chữ số đằng sau là 90 rồi nhân cho 5, thì đường kính trong của ổ bi đũa côn sẽ là: 90×5 = 450mm. Đối với những ký hiệu chỉ có 3 chữ số cũng làm tương tự, đây là điểm cơ bản nhất giúp bạn chọn mua cho mình vòng bi phù hợp.

Bảng tra kích thước vòng bi côn

3.2 Về tải trọng vòng bi côn

Thông số vòng bi côn SKF dựa vào phần tải trọng thì nhìn vào số ký tự thứ 3 từ phải sang trái, các con số sẽ có ý nghĩa như sau:

– Ký hiệu số 1 và số 7: Sẽ chịu tải rất nhẹ

– Số 2: Chịu tải nhẹ

– Số 3: Chỉ tải trung bình

– Ký hiệu số 4: Là vòng bi côn chịu tải nặng

– Ký hiệu số 5: Chịu tải siêu nặng

– Số 6: Chịu tải trung bình giống ký hiệu số 3 nhưng dày hơn

– Ký hiệu số 8 hoặc 9: Chịu tải nhẹ nhất

3.3 Thông số vòng bi côn SKF theo loại 

Lấy từ ký tự thứ 4 từ phải sang trái, các số sẽ có những ý nghĩa sau:

– Ký hiệu số 0: Dùng chỉ loại bi tròn 1 lớp

– Số 1: Loại bi tròn 2 lớp

– Ký hiệu số 2: Dùng chỉ bi đũa ngắn 1 lớp

– Số 3: Chỉ loại bi đũa ngắn 2 lớp

– Ký hiệu số 4: Để chỉ loại bi đũa dài 1 lớp

– Số 5: Ký hiệu để chỉ loại bi đũa xoắn

– Số 6: Bi đũa tròn chắn

– Số 7: Chỉ loại bi đũa hình côn

– Ký hiệu số 8: Để chỉ loại bi tròn chắn không hướng tâm

– Ký hiệu số 9: Dùng chỉ loại bi đũa chắn

3.4 Dựa trên kết cấu vòng bi đũa côn

Tính từ ký tự thứ 5 từ phải sang trái sẽ có ý nghĩa như sau:

– Ký hiệu số 3: Chỉ bi đũa hình trụ ngắn 1 dãy và vòng chặn trong không có gờ chắn.

– Với ký hiệu 4: Giống như 3 nhưng vòng chặn có gờ chắn.

– Số 5: Có ý nghĩa là 1 răng để lắp vòng hãm định vị ở vòng chắn ngoài.

– Số 6: Để chỉ kết cấu vòng bi đũa côn có 1 long đen chặn dầu bằng thép lá.

– Số 8: Là ký hiệu chỉ vòng bi có 2 long đen chặn dầu bằng thép lá.

– Ký hiệu 9: Bi đũa hình trụ ngắn 1 dãy, ở vòng trong có 1 vành chặn các con lăn

4. Cấu tạo ổ đũa côn SKF

Bạc đạn đũa côn gồm những phần sau: Vành ngoài, vành trong ráp với bi đũa. Vành trong và các bi đũa côn không tách rời nhau sẽ được gọi là côn. Vành ngoài gọi là chén.

Trong đó vòng bi côn SKF sử dụng con lăn côn để lăn quanh những mặt dẫn côn từ trong ra ngoài. Chúng có khả năng chịu tải trọng hướng trục, hướng kính cực cao. Chúng sẽ được lắp thành 1 cặp giống như vòng bi cầu đỡ chặn.

Người dùng cũng có thể điều chỉnh khoảng cách hướng trục giữa vòng ngoài và trong của ổ đũa côn để tạo ra độ hở tốt nhất khi sử dụng. Đây là thiết kế đặc biệt có thể lắp riêng vòng bi này ở vòng trong hay vòng ngoài.

5. Bạc đạn đũa côn SKF có những loại nào?

Vòng bi côn SKF chính hãng có rất nhiều loại khác nhau được ra mắt trên thị trường. Điều này nhằm đáp ứng mục đích sử dụng rộng rãi trong cuộc sống và xu hướng phát triển hơn nữa trong tương lai.

Một số loại có thể kể đến như lắp cặp, vòng bi côn 2 dãy, vòng bi côn 1 dãy và loại vòng bi 4 dãy.

5.1 Vòng bi côn 1 dãy

Vòng bi côn 1 dãy được sử dụng với nhiệm vụ mang tải trọng hướng kính và tải trọng dọc trục. Vòng bi côn SKF hình nón góc lớn (22° ~ 31°) giúp chịu được  tải trọng dọc trục và hướng tâm.

Loại vòng bi này có thể hạn chế chuyển vị dọc trục của trục (hoặc vỏ), do đó sản phẩm này được sử dụng phổ biến trong hộp số, hộp giảm tốc, truyền động bánh xe ô tô. Chúng là các vòng bi tách rời nên các vòng bên trong và bên ngoài sẽ được lắp đặt riêng, trong đó các vòng ngoài có thể thay thế cho nhau giúp thuận tiện hơn khi cài đặt và tháo rời. 

Đặc biệt, một yếu tố mà chúng ta cần quan tâm ở đây đó là độ hở tại ổ trục côn sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất hoạt động của ổ trục. Nếu độ hở này quá nhỏ, nhiệt độ sẽ có xu hướng tăng cao hơn, ngược lại độ hở quá lớn, độ rung sẽ tăng làm cho khó đảm bảo độ chính xác khi quay. Vì thế, trong quá trình lắp đặt và sử dụng, người dùng nên đặc biệt lưu ý đến việc điều chỉnh hợp lý khe hở ổ trục.

5.2 Vòng bi côn 2 dãy

Vòng bi côn 2 dãy có 2 dãy con lăn viên bi côn đối lưng với nhau. Vòng bi côn 2 dãy chịu được được tải trọng hướng kính lớn và tải trọng dọc trục lớn theo hai hướng. 

5.3 Vòng bi lắp cặp

Hiệu suất ổ đũa côn 2 dãy SKF (loại TDI) tương tự như vòng bi côn 2 dãy đơn và được lắp đặt trực diện. So với vòng bi côn 2 dãy (loại TDO), vòng bi côn 2 dãy 2 hàng (loại TDI) có không gian lắp đặt khá nhỏ tuy nhiên độ cứng có phần thấp hơn. 

Những sản phẩm này thích hợp cho tải trọng hướng tâm và hướng trục, khả năng chịu tải dọc trục của vòng bi này sẽ tăng khi góc tiếp xúc α tăng. Kích thước góc tiếp xúc nằm trong khoảng từ 10 độ đến 30 độ, theo đó giá trị của e càng lớn thì góc tiếp xúc càng lớn. 

Vòng bi đũa côn này cung cấp khả năng sắp xếp ổ trục cứng… tránh cho vòng bi khỏi bị hỏng hóc do nồng độ ứng suất trong tiếp xúc giữa con lăn và rãnh mương, trục nghiêng so với lỗ vỏ không được phép trong việc thực hiện lắp đặt. 

Chỉ khi nào con lăn và rãnh mương tiếp xúc với đường hiệu chỉnh thì độ nghiêng vi mô (2 ‘) mới đúng tiêu chuẩn. Điều này do các lực bổ sung được tạo ra dưới tải trọng hướng tâm, 2 bộ vòng bi côn 2 dãy hình côn một hàng thường được lắp đặt trong 2 giá đỡ của trục theo kiểu lắp đặt trực diện hoặc quay ngược trở lại.

Vòng bi côn 2 dãy chủ yếu được ứng dụng, lắp đặt trong trung tâm trục sau ô tô, con lăn tiếp xúc của thiết bị vận chuyển, trục chính máy công cụ lớn, giảm tốc công suất cao…

5.4 Vòng bi côn 4 dãy 

Vòng bi côn 4 dãy SKF cũng thuộc trong số loại vòng bi SKF đường kính con lăn được sử dụng rộng rãi trong đời sống. Loại ổ trục này có khả năng chịu được tải trọng lớn, có thể mang tải trọng xuyên tâm, đồng thời hướng trục kết hợp chủ yếu bao gồm tải trọng xuyên tâm. 

Khả năng tải xuyên tâm của vòng bi côn 4 dãy lớn hơn khoảng 2,5 –  3,5 lần so với ổ đỡ một hàng, có thể mang tải trọng trục theo hai hướng. Vì vậy linh kiện này có thể được ứng dụng trong việc làm vòng bi lực đẩy hai chiều, sử dụng cho cuộn làm việc hoặc cuộn hỗ trợ của các nhà máy cán tấm và dải khác nhau cũng như nhà máy gia công thô. 

6. Những ứng dụng của ổ đũa côn SKF?

Bởi vì sở hữu rất nhiều đặc điểm nổi bật nên vòng bi côn được ứng dụng vô cùng rộng rãi và phổ biến trong các ngành như:

– Động cơ điện

– Ngành khai thác mỏ và xây dựng

– Ngành công nghiệp thép

– Ngành máy móc và sản xuất giấy

– Trong các ngành đường sắt

7. Hướng dẫn cách lắp vòng bi côn đúng cách

Bước 1: Chuẩn bị những công cụ sau:

– Bộ chìa vặn đai ốc măng côn, bộ cảo vòng bi tiêu chuẩn và chìa móc điều chỉnh vặn đai ốc, dụng cụ đóng.

– Một số linh kiện lắp ráp phụ gồm: Đai ốc trục, vòng chêm, vòng đệm, măng xông đẩy, phớt dầu.

Bước 2: Làm sạch đầu trục lắp vòng bi, giữ cho vòng bi thật sạch không dính bụi bẩn khi lắp ráp.

Bước 3: Cần kiểm tra kích thước vòng bi côn 

– Cần xác định được đường kính của gối đỡ để xác lập thông số phù hợp với vòng bi côn.

– Kiểm tra xem trục của vòng bi côn có được gia công chính xác và đúng kích thước không.

+ Việc kiểm tra giúp đảm bảo rằng trục được gia công vuông góc với đường tâm trục. Bởi nếu không thì vòng bi rất nhanh bị hỏng vì lệch tâm.

Bước 4: Thực hiện cách lắp vòng bi côn vào trục 

– Nếu vòng bi côn mới thì bạn cần đặt vòng bi ở những nơi khô ráo, thoáng mát, khi chưa sử dụng thì không được mở vòng bi.

– Nếu như bạn sử dụng vòng bi cũ hãy vệ sinh sạch sẽ vành trong, vành ngoài của vòng bi.

Lưu ý: Cần sử dụng đúng loại mỡ bôi trơn để tra lên vòng bi. Kiểm tra thêm một lần cẩn thận xem vòng bi có gì bất thường không, nếu mọi thứ đảm bảo tốt thì bắt tay vào thực hiện cách lắp vòng bi côn. 

Bước 5: Kiểm tra lại quá trình lắp vòng bi côn

Sau khi thực hiện xong cách lắp vòng bi côn bạn cần tiến hành chạy thử để đánh giá về độ ổn định cũng như hiệu quả hoạt động của vòng bi.