CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG

CỦA VÒNG BI

Nội dung

1. Giới thiệu chung
2. Các lưu ý khi sử dụng vòng bi
3. Bảo dưỡng vòng bi
4. Các thông số vận hành vòng bi
5. Cách kiểm tra vòng bi
6. Vết chạy và tải tác động trên vòng bi
7. Các hư hỏng vòng bi và cách khắc phục

Phụ lục: BIỂU ĐỒ CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÒNG BI

1. Giới thiệu chung

Khi một vòng bi bị hư hỏng trong quá trình vận hành, sẽ dẫn đến toàn bộ máy hoặc thiết bị hư hỏng. Một khi vòng bi bị hư hỏng sớm hay gây ra các sự cố không mong muốn thì điều quan trọng là có thể xác định và dự đoán được các hư hỏng trước khi xảy ra, để từ đó có các hành động khắc phục kịp thời.

Thông thường, kiểm tra vòng bi hay ổ đỡ có thể xác định được nguyên nhân gây ra hư hỏng. Các nguyên nhân phổ biến gây ra hư hỏng vòng bi là bôi trơn kém, tháo lắp sai, lựa chọn vòng bi không đúng, tìm hiểu về trục và ổ đỡ chưa kỹ càng. Nguyên nhân cũng có thể xác định bằng cách xem xét sự vận hành của vòng bi trước khi nó hư hỏng, phân tích tình trạng bôi trơn và tình trạng lắp đặt và quan sát cẩn thận các vòng bi hư hỏng.

Một số trường hợp vòng bi bị hư hỏng một cách nhanh chóng, tuy nhiên sự hư hỏng sớm này khác với sự hư hỏng do mỏi.

Các hư hỏng vòng bi được chia và phân loại thành 2 loại hư hỏng:

* Hư hỏng sớm vòng bi do sự cố

* Hư hỏng tự nhiên do mỏi khi có sự tiếp xúc kim loại.

2. Sử dụng vòng bi

2.1 Các lưu ý khi sử dụng vòng bi :

Vòng bi là bộ phận máy có độ chính xác cao nên phải xử lý hết sức cẩn thận. Ngoài ra để đảm bảo sự vận hành trơn tru và tuổi thọ như mong đợi, vòng bi cần phải sử dụng hợp lý. Dưới đây là các lưu ý chính khi sử dụng vòng bi :

(1) Giữ vòng bi và khu vực xung quanh nơi đặt vòng bi sạch sẽ: chất bẩn hay bụi bẩn thậm chí không nhìn thấy được bằng mắt thường đều ảnh hưởng có hại cho vòng bi. Vì vậy luôn giữ vòng bi và môi trường xung quanh sạch sẽ để tránh sự xâm nhập của bụi bẩn.

(2) Cẩn thận khi thao tác với vòng bi: các chấn động mạnh trong suốt quá trình thao tác có thể gây xước hay làm phá hỏng vòng bi. Tác động mạnh có thể gây vỡ hay nứt.

(3) Sử dụng các dụng cụ hợp lý.

(4) Ngăn ngừa sự ăn mòn: mồ hôi từ tay cầm hay các chất bẩn khác có thể gây ăn mòn vòng bi. Do đó cần giữ tay sạch hoặc đeo găng tay nếu có thể khi xử lý vòng bi.

2.2 Lắp đặt vòng bi

Việc lắp đặt vòng bi ảnh hưởng đến độ chính xác, tuổi thọ và sự hoạt động về sau. Đề nghị lắp vòng bi theo các bước sau đây:

(1) Vệ sinh vòng bi và các bộ phận xung quanh.

(2) Kiểm tra kích thước và tình trạng các bộ phận liên quan.

(3) Tiến hành theo quy trình lắp.

(4) Kiểm tra lần cuối xem vòng bi đã được lắp hợp lý chưa.

(5) Cung cấp đúng loại và đủ lượng chất bôi trơn.

Hầu hết các vòng bi quay cùng trục, nên phương pháp lắp thường là lắp chặt trục với vòng trong của bi và có khe hở giữa vòng ngoài vòng bi với lỗ thân gối đỡ.

2.3 Kiểm tra khi vận hành

Sau khi lắp đặt xong vòng bi, công việc quan trọng là chạy thử (operating test).  Bảng 2.1 dưới đây liệt kê các phương pháp chạy thử và hướng dẫn ở bảng 2.2 cách xử lý các sự cố đối với từng trường hợp hư hỏng.

Bảng 2.1: Các phương pháp kiểm tra chạy thử

Bảng 2.2: Nguyên nhân và cách khắc phục cho một số vận hành bất thường

3. Bảo dưỡng vòng bi

Vòng bi cần phải kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ đảm bảo sự vận hành với tuổi thọ tối đa. Có các phương pháp kiểm tra sau:

(1) Kiểm tra khi đang chạy

Xác định chu kỳ thời gian thay mới vòng bi và định kỳ bổ sung chất bôi trơn, kiểm tra tính chất dầu bôi trơn và các thông số vận hành như nhiệt độ vận hành, độ rung, tiếng ồn. (tham khảo thêm phần 4).

(2) Kiểm tra vòng bi

Kiểm tra vòng bi thật kỹ trong suốt thời gian dừng máy kiểm tra và thay mới các chi tiết máy định kỳ. Kiểm tra tình trạng rãnh bi. Nếu xác định có hư hỏng thì quyết định sử dụng lại hoặc nên được thay mới (tham khảo thêm phần 5).

4. Các thông số vận hành vòng bi

Các thông số vận hành chính của vòng bi là: tiếng ồn, rung động, nhiệt độ và tình trạng chất bôi trơn.

Mời tham khảo bảng 2.2 nếu phát hiện có bất cứ sự bất thường nào khi vận hành.

4.1 Tiếng ồn của vòng bi

Trong suốt quá trình vận hành, sử dụng thiết bị theo dõi âm thanh để đo âm lượng và đặc tính của tiếng ồn khi vòng bi quay. Có thể phân biệt các hư hỏng của vòng bi như sự tróc vảy dựa trên đặc tính bất thường của tiếng ồn.

4.2 Rung động ở vòng bi

Những bất thường của vòng bi có thể được phân tích bằng cách đo rung động của một máy đang chạy. Một thiết bị phân tích biểu đồ tần số dạng phổ được sử dụng để đo độ lớn của rung động và sự phân bố của các tần số. Các kết quả kiểm tra có thể xác định được các nguyên nhân của các bất thường của vòng bi. Các dữ liệu đo được thay đổi theo điều kiện vận hành của vòng bi và vị trí đo rung động. Vì thế cần xác định các tiêu chuẩn đánh giá cho mỗi máy được đo.

Việc theo dõi những bất thường về rung động từ vòng bi trong suốt thời gian vận hành là rất hữu ích trong việc bảo trì.

4.3 Nhiệt độ vòng bi

Nói chung, nhiệt độ vòng bi có thể dự tính được từ nhiệt độ đo được bên ngoài vỏ của gối đỡ, mà còn có thể đo trực tiếp từ vòng ngoài của vòng bi bằng một đầu đo đi xuyên qua một lỗ dầu trên vỏ gối.

Thông thường nhiệt độ vòng bi tăng lên từ từ sau khi khởi động máy đến khi chạy ổn định sau khoảng 1-2 tiếng đồng hồ. Nhiệt độ vòng bi khi chạy ổn định phụ thuộc vào tải, tốc độ quay và đặc tính truyền nhiệt của máy. Sự bôi trơn không đủ hay lắp ráp không đúng có thể gây ra nhiệt độ ổ bi tăng nhanh chóng. Những trường hợp như vậy cần tạm thời ngừng và có biện pháp khắc phục.

4.4 Ảnh hưởng của sự bôi trơn

Mục đích chính của sự bôi trơn là giảm ma sát và giảm sự mài mòn bên trong vòng bi tránh hư hỏng sớm vòng bi. Chất bôi trơn cho những ưu điểm sau:

(1) Giảm ma sát và mài mòn: màng dầu giúp giảm ma sát, sự mài mòn và ngăn ngừa sự tiếp xúc trực tiếp của các chi tiết kim loại như bi, vòng trong, vòng ngoài và vòng giữ bi.

(2) Kéo dài tuổi thọ mỏi của kim loại: phụ thuộc vào độ nhớt và độ dày của màng dầu giữa các bề mặt tiếp xúc. Màng dầu càng dày sẽ giúp kéo dài tuổi thọ mỏi, và nếu độ nhớt thấp sẽ dẫn đến màng dầu nhỏ và nếu độ nhớt quá thấp sẽ dẫn đến không đủ tạo màng dầu.

(3) Giảm sự sinh nhiệt do ma sát và tác dụng làm mát: Sự tuần hoàn dầu bôi trơn giúp đưa nhiệt sinh ra do ma sát ra khỏi gối nhằm ngăn ngừa vòng bi quá nhiệt và dầu bị biến chất.

(4) Có tác dụng làm kín và ngăn ngừa rỉ sét: sự bôi trơn đủ cũng giúp ngăn tạp chất xâm nhập từ bên ngoài vào vòng bi và bảo vệ nó chống lại sự ăn mòn và rỉ sét.

4.5 Lựa chọn chất bôi trơn

Có hai phương pháp chính bôi trơn vòng bi: bôi trơn bằng mỡ và bôi trơn bằng dầu. Lựa chọn phương pháp nào phụ thuộc điều kiện và mục đích sử dụng để đạt được sự vận hành tốt nhất của vòng bi. Bảng so sánh giữa hai kiểu bôi trơn Bảng 4.1

(1) Bôi trơn bằng mỡ:

Mỡ là một chất bôi trơn với thành phần cơ bản là dầu, chất làm đặc và các phụ gia. Khi lựa chọn mỡ, chú ý sự phù hợp với điều kiện sử dụng của mỡ. Xem ví dụ về độ đặc của mỡ và nơi sử dụng bảng 4.2.

Có nhiều phương pháp bôi trơn bằng dầu khác nhau: bể dầu, bôi trơn nhỏ giọt, kiểu vung tóe, bôi trơn tuần hoàn, phun sương và phun dạng khí. Phương pháp này sử dụng cho thiết bị tốc độ cao và nhiệt độ cao. Bôi trơn bằng dầu đặc biệt hiệu quả trong những trường hợp phải lấy nhiệt ra khỏi vị trí bôi trơn. Chú ý lựa chọn dầu có độ nhớt phù hợp với nhiệt độ vận hành của vòng bi. Nói chung, dầu có độ nhớt thấp sử dụng cho thiết bị tốc độ cao, còn thiết bị tải nặng thì dùng loại dầu có độ nhớt cao. Đối với ứng dụng thông thường thì khoảng độ nhớt thay đổi theo nhiệt độ vận hành ở bảng 4.3. Ngoài ra bảng 4.1 cho thấy mối quan hệ giữa nhiệt độ và độ nhớt của dầu bôi trơn. Xem ví dụ về lựa chọn dầu bôi trơn cho các điều kiện vận hành khác nhau ở Bảng 4.4.(2) Bôi trơn bằng dầu:

Bảng 4.3 Độ nhớt yêu cầu cho các loại vòng bi

Ghi chú: 1 mm²/s = 1 cSt (Centi-Stokes)

Bảng 4.4

Ghi chú: Tốc độ giới hạn sử dụng trong bảng trên dựa theo bảng tra kích trước vòng bi của NSK.

4.1 Bổ sung và thay mới chất bôi trơn

(1) Bổ sung định kỳ:

Dù sử dụng loại mỡ chất lượng cao thì tính chất của nó cũng bị giảm theo thời gian, vì vậy đòi hỏi thay mới định kỳ.

Hình 4.2 (1) và (2) cho thấy tần suất bổ sung dầu đối với từng loại vòng bi ở tốc độ khác nhau. Bảng này áp dụng cho loại mỡ dầu khoáng xà phòng lithium chất lượng cao, nhiệt độ vòng bi 70^oC và tải bình thường (P/C=0.1).

Ghi chú P: tải trọng cân bằng; C: Tải trọng cơ bản.

– Nhiệt độ: nếu nhiệt độ vòng bi vượt quá 70^oC, tần suất bổ sung dầu được giảm một nửa cho mỗi 15^oC tăng lên.

– Mỡ: đối với trường hợp vòng bi cầu, tần suất thay đổi phụ thuộc vào loại mỡ sử dụng. (ví dụ đối với mỡ dầu tổng hợp xà phòng lithium chất lượng cao có thể tăng tần suất lên 2 lần).

– Tải trọng: Tần suất bổ sung phụ thuộc độ lớn của tải trọng vòng bi.

Xem bảng 4.2 (3).

(2) Tần suất thay dầu:

Tần suất thay dầu phụ thuộc điều kiện vận hành và số lượng dầu. Nói chung, đối với nhiệt độ vận hành dưới 50^oC và môi trường sạch, tần suất thay thế là 1 năm. Nếu nhiệt độ dầu trên 100^oC, thì nên thay dầu ít nhất 3 tháng một lần.

Bảng 4.2: Tần suất bổ sung mỡ :

5. Cách kiểm tra vòng bi

Khi kiểm tra một vòng bi trong thời gian kiểm tra bảo dưỡng định kỳ thiết bị, kiểm tra vận hành, hay thay thế các bộ phận thiết bị, cần xác định tình trạng vòng bi để xem có tiếp tục hoạt động nữa hay không.

Nên ghi lại các thông số kiểm tra vòng bi khi tháo. Sau khi lấy mẫu mỡ và đo lượng mỡ dư thừa thì tiến hành vệ sinh vòng bi. Tiếp tục kiểm tra có hay không những hư hỏng bất thường đối với vòng giữ bi, bề mặt lắp lỗ trong vòng bi, bề mặt bi, bề mặt rãnh lăn. Xem phần 6 quan sát vết chạy trên bề mặt rãnh lăn.

Khi đánh giá có hay không sử dụng lại vòng bi, cần theo các điểm đánh giá sau:    mức độ hư hỏng vòng bi, sự làm việc của máy, mức độ quan trọng của máy, điều kiện vận hành, tần suất kiểm tra bảo dưỡng. Nếu kiểm tra phát hiện vòng bi có những hư hỏng bất thường thì cố gắng xác định được nguyên nhân và cách khắc phục (xem phần 7) và tiến hành sự khắc phục.

Nếu khi kiểm tra phát hiện bất cứ hư hỏng nào mà thấy không thể sử dụng lại thì vòng bi cần phải thay mới.

(1) Nứt hay vỡ vòng cách, các viên bi và vòng trong.

(2) Sự tróc vảy của các viên bi hay rãnh lăn.

(3) Bị xước, tạo vết khía trên các viên bi, tạo bề mặt gờ trên rãnh lăn.

(4) Sự mài mòn vòng cách hay lỏng các đinh tán.

(5) Tạo vết rạn nứt hay rỉ sét trên các viên bi hoặc rãnh lăn.

(6) Có các vết lõm trên các viên bi hoặc rãnh lăn.

(7) Sét rỉ bề mặt vòng ngoài hay bề mặt lắp trục vòng trong.

(8) Sự biến màu do nhiệt.

(9) Phớt làm kín hay nắp chặn của vòng bi bị hỏng.

6. Vết chạy và tải trọng tác dụng

Khi vòng bi quay, rãnh lăn của vòng trong và vòng ngoài tạo ra sự tiếp xúc với các viên bi. Kết quả tạo ra một đường mài mòn trên các viên bi và rãnh lăn. Các vết chạy rất có ích trong việc xác định tình trạng tải trọng, vì thế cần quan sát cẩn thận khi vòng bi được tháo ra.

Nếu vết chạy được thể hiện rõ ràng, có thể xác định vòng bi mang tải hướng kính, dọc trục hay tải trọng momen. Ngoài ra cũng cần xác định độ tròn của vòng bi. Kiểm tra xem có tải trọng tác dụng không mong muốn hay không hay có lỗi gì xảy ra do lắp đặt không. Cũng cần xác định các nguyên nhân có thể xảy ra.

Hình 6.1 (a) cho thấy vết chạy được tạo ra một rãnh sâu ở những điều kiện tải khác nhau. Hình 6.1 (e) đến (h) cho thấy các vết chạy khác nhau mà dẫn đến làm ngắn tuổi thọ của vòng bi do các ảnh hưởng tiêu cực.

Tương tự như vậy hình 6.2 cho thấy các vết chạy của các vòng bi đũa khác nhau. Hình 6.2 (i) cho thấy vết chạy của ca ngoài khi có tải trọng hướng kính tác động hợp lý lên vòng bi đũa trụ khi có một tải trọng trên ca trong quay. Hình 6.2 (j) cho thấy vết chạy trong trường hợp trục bị cong hay có sự nghiêng giữa các vòng trong và vòng ngoài. Sự mất đồng tâm này dẫn đến tạo ra dải bóng mờ theo bề rộng. Vết này tạo ra đường chéo ở vùng tải trọng bắt đầu và kết thúc. Đối với vòng bi đũa kim hai dãy, khi chịu một tải duy nhất tác động tới vòng trong quay, hình 6.2 (k) cho thấy vết chạy trên vòng ngoài chịu tải trọng dọc trục. Khi có sự mất đồng tâm giữa vòng ngoài và vòng trong thì nguyên nhân vết chạy do một tải trọng hướng kính xuất hiện trên ca ngoài như hình 6.2 (m)

7. Các hư hỏng thường gặp của vòng bi và cách khắc phục

7.1. TRÓC RỖ (FLAKING) :

Hình 7.1.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi đỡ chặn.

Hiện tượng     : Tróc rỗ xunh quanh mặt lăn vòng trong.

Nguyên nhân : Kém bôi trơn ( poor lubrication ) do nước làm mát chảy vào vòng bi.

Hình 7.1.2

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi cầu.

Hiện tượng     : Tróc rỗ một phía dọc theo rãnh lăn.

Nguyên nhân : Lắp lệch ( misalignment ) giữa trục và ổ đỡ.

Hình 7.1.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi cầu.

Hiện tượng     : Tróc rỗ trên bề mặt rãnh lăn theo vị trí con lăn.

Nguyên nhân : Do tải shock ( Sock load ) phát sinh trong quá trình lắp.

Hình 7.1.4

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi cầu.

Hiện tượng     : Tróc rỗ trên bề mặt rãnh lăn theo vị trí con lăn.

Nguyên nhân : Do tải shock ( Sock load ) phát sinh trong khi đứng yên.

Hình 7.1.5

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi cầu trong hình 7.1.4

Hiện tượng     : Tróc rỗ phát sinh trên bề mặt rãnh lăn theo vị trí con lăn.

Nguyên nhân : Do tải shock ( Sock load ) phát sinh trong khi đứng yên.

Hình 7.1.6

Bộ phận          : Bi của vòng bi cầu trong hình 7.1.6

Hiện tượng     : Tróc rỗ trên bề mặt bi.

Nguyên nhân : Do tải shock ( Sock load ) phát sinh trong khi đứng yên.

Hình 7.1.7

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Tróc rỗ một bên rãnh lăn

Nguyên nhân : Do tải dọc trục ( excessive axial load) phát sinh.

Hình 7.1.8

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi tang trống trong hình 7.1.7

Hiện tượng     : Tróc rỗ một bên rãnh lăn

Nguyên nhân : Do tải dọc trục ( excessive axial load) phát sinh.

Hình 7.1.8

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi tang trống trong hình 7.1.7

Hiện tượng     : Tróc rỗ một bên rãnh lăn

Nguyên nhân : Do tải dọc trục ( excessive axial load) phát sinh.

Hình: 7.1.10

Bộ phận: Con lăn của vòng bi đũa.

Hiện tượng: Dấu hiệu tróc rỗ ( premature flaking) xuất hiện theo hướng dọc trục.

Nguyên nhân : Do tải dọc trục ( excessive axial load) & kém bôi trơn.

7.2 BONG TRÓC ( PEELING )

Hình 7.2.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Những vết tróc mờ lốm đốm xuất hiện ở giữa dọc theo rãnh lăn.

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn ( poor lubrication) và các vật bên ngoài rơi vào.

Hình 7.2.2

Bộ phận          : Phóng lớn hình 7.2.1

Hình 7.2.3

Bộ phận          : Con lăn trong của vòng bi trong  hình 7.2.1

Hiện tượng     : Những vết tróc mờ lốm đốm xuất hiện ở giữa bề mặt con lăn.

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn ( poor lubrication) và các vật bên ngoài rơi vào.

Hình 7.2.3

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi trong của vòng bi trong  hình 7.2.1

Hiện tượng     : Những vết tróc mờ lốm đốm xuất hiện dọc theo hai bên rãnh lăn.

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn ( poor lubrication) và các vật bên ngoài rơi vào.

7.3 SCORING ( VẾT CÀO XƯỚC )

Hình 7.3.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Cào xước trên bề mặt vai chặn con lăn của vòng trong

Nguyên nhân : Con lăn bị trượt  ( slipping) do tăng  tốc và giảm tốc bất ngờ

Hình 7.3.2

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi tang trống trong  hình 7.3.1

Hiện tượng     : Cào xước trên mặt lăn và mặt đầu con lăn

Nguyên nhân : Con lăn bị trượt  ( slipping) do tăng  tốc và giảm tốc bất ngờ

Hình 7.3.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống chặn

Hiện tượng     : Cào xước trên bề mặt vai chặn con lăn của vòng trong  

Nguyên nhân : Những mạt vụn vướn trên bề mặt và lực dọc trục bị quá tải

Hình 7.3.4

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Cào xước trên mặt đầu con lăn

Nguyên nhân : Những mạt vụn vướn trên bề mặt và lực dọc trục bị quá tải

Hình 7.3.5

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi cầu

Hiện tượng     : Cào xước trên rãnh của vòng cách thép

Nguyên nhân : Vật bên ngoài rơi vào vòng bi

7.4 SMEARING  ( VẾT BÁM BẨN )

Hình 7.4.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Vết bám bẩn xuất hiện trên bề mặt dọc theo rãnh lăn

Nguyên nhân : Do bôi trơn biến chất nên con lăn trượt trên bề mặt rãnh lăn gây ra ma sát, nhiệt phát sinh và làm biến màu

Hình 7.4.2

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa trong hình 7.4.1

Hiện tượng     : Vết bám bẩn phát sinh trên bề mặt dọc theo rãnh lăn

Nguyên nhân : Do bôi trơn biến chất nên con lăn trượt trên bề mặt rãnh lăn

Hình 7.4.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Vết bám bẩn phát sinh trên bề mặt rãnh lăn

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn

Hình 7.4.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Vết bám bẩn phát sinh trên bề mặt rãnh lăn

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn

Hình 7.4.5

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Vết bám bẩn phát sinh về một phía trên bề mặt rãnh lăn                            

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn

Hình 7.4.6

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi tang trống trong hình 7.4.5

Hiện tượng     : Vết bám bẩn phát sinh về một phía trên bề mặt rãnh lăn

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn

Hình 7.4.7

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi tang trống trong hình 7.4.5

Hiện tượng     : Vết bám bẩn phát sinh hai bên đầu con lăn

Nguyên nhân : Do kém bôi trơn

7.5  FRACTURE  ( BỂ, VỠ )

Hình 7.5.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi đũa hai dãy

Hiện tượng     : Vỡ cạnh vai chặn

Nguyên nhân : Quá tải trong quá trình lắp

Hình 7.5.2

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi côn

Hiện tượng     : Vỡ cạnh vai chặn

Nguyên nhân : Tải sock trong quá trình lắp

Hình 7.5.2

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi côn

Hiện tượng     : Vỡ cạnh vai chặn

Nguyên nhân : Tải sock trong quá trình lắp

Hình 7.5.4

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi kim

Hiện tượng     : Vỡ cạnh vai chặn vòng ngoài

Nguyên nhân : Con lăn kim bị tải dọc trục đẩy chạy về một hướng, va đập với vai chặn vòng ngoài.

7.6  CRACKS ( NỨT, RẠN  )

Hình 7.6.1

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa hai dãy

Hiện tượng     : Các vết rạn do nhiệt trên mặt cạnh ngoài của vòng ngoài

Nguyên nhân : Nhiệt phát sinh bất thường do ma sát giữa cạnh vòng ngoài và các bộ phận của thân máy.

Hình 7.6.2

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi côn chặn

Hiện tượng     : Các vết rạn do nhiệt trên mặt cạnh đầu con lăn

Nguyên nhân : Nhiệt phát sinh bất thường do ma sát giữa đầu con lăn và vai chặn vòng trong trong điều kiện kém bôi trơn.

Hình 7.6.3

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa hai dãy

Hiện tượng     : Nứt và tróc rỗ trên cạnh của vai chặn vòng trong về phía dọc trục

Nguyên nhân : Tróc rỗ do lực dọc trục phát sinh và từ đó nứt vai chặn

Hình 7.6.4

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa hai dãy dùng vòng ngoài quay

Hiện tượng     : Vỡ trên mặt vòng ngoài

Nguyên nhân : Mòn đều và nhiệt phát sinh do ma sát vì vòng ngoài không lăn.

Hình 7.6.5

Bộ phận          : Mặt lăn vòng ngoài cùa vòng bi trong  hình 7.6.4

Hiện tượng     : Do bề mặt vòng ngoài nứt nên phát sinh bên trong     

Hình 7.6.6

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Nứt trên bề mặt rãnh lăn

Nguyên nhân : Áp lực lớn hoặc lực giản nở (Hub stress ) do nhiệt độ khác nhau giữa vòng trong và trục

Hình 7.6.7

Bộ phận          : Mặt cắt ngang của vòng trong trong  hình 7.6.6

Hiện tượng     : Điều tra điểm nứt đầu tiên và đo độ lớn của lực giản nở 

Hình 7.6.8

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Nứt dọc con lăn trên bề mặt

7.7 CAGE DAMAGE (HỎNG VÒNG CÁCH)

Hình 7.7.1

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi cầu

Hiện tượng     : Nứt rãnh giữ con lăn

Hình 7.7.2

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi tiếp xúc góc

Hiện tượng     : Vỡ cột định khoảng cách

Nguyên nhân : Tải bất thường tác động lên vòng cách do lắp lệch giữa vòng trong và vòng ngoài

Hình 7.7.3

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi tiếp xúc góc

Hiện tượng     : Vỡ vòng cách do va đập

Hình 7.7.4

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi côn

Hiện tượng     : Vỡ cột định khoảng cách

Hình 7.7.5

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi tiếp xúc góc

Hiện tượng     : Vòng cách bị biến dạng

Nguyên nhân : Lắp lệch giữa vòng trong và vòng ngoài    

Hình 7.7.6

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Vòng cách bị vỡ mặt cạnh

Nguyên nhân : Tải shock phát sinh trong qua trình lắp

Hình 7.7.7

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Vòng cách bị mòn và biến dạng do va đập và tải shock

Hình 7.7.8

Bộ phận          : Vòng cách của vòng bi tiếp xúc góc

Hiện tượng     : Vòng cách bị mòn theo bậc ở mặt ngoài và rãnh giữ con lăn do áp lực đặt lên vòng cách đồng.

7.8 DENTING ( RỖ NHÁM BỀ MẶT )

Hình 7.8.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi côn 2 dãy

Hiện tượng     : Nhám bề mặt lăn

Nguyên nhân : Vật lạ rơi vào bề mặt lăn

Hình 7.8.2

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa 2 dãy

Hiện tượng     : Rỗ trên bề mặt lăn

Nguyên nhân : Vật lạ rơi vào bề mặt lăn.

 Hình 7.8.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Rỗ nhám trên toàn bộ bề mặt rãnh lăn

Nguyên nhân : Vật lạ rơi vào bề mặt lăn.

Hình 7.8.4

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi đũa hình 7.8.3

Hiện tượng     : Rỗ nhám trên toàn bộ bề mặt lăn

Nguyên nhân : Vật lạ rơi vào bề mặt lăn.

7.9 PITTING ( MÒN RỖ BỀ MẶT )

Hình 7.9.1

Bộ phận          : Vòng ngoài

Hiện tượng     : Mòn rỗ trên toàn bộ bề mặt lăn

Nguyên nhân : Rỉ sét là nguyên nhân chính làm phát sinh.

Hình 7.9.2

Bộ phận          : Con lăn của hình 7.9.1

Hiện tượng     : Mòn rỗ trên toàn bộ bề mặt lăn

Nguyên nhân : Rỉ sét là nguyên nhân chính làm phát sinh.

7.10 WEAR ( MÒN )

Hình 7.10.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Nhiều chấm rỗ nhỏ phát sinh do ăn mòn điện hóa và mòn gợn sóng trên bề mặt rãnh lăn.

Nguyên nhân : Ăn mòn điện hóa

Hình 7.10.2

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi tang trống.

Hiện tượng     : Mòn gợn sóng lồi và lõm trên bề mặt chịu tải của mặt lăn

Nguyên nhân : Sự xâm nhập của vật lạ cộng với sự va đập đều trong lúc đứng yên.

Hình 7.10.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi côn 2 dãy

Hiện tượng     : Ăn mòn trên rãnh lăn và ăn mòn theo bậc trên bề mặt vai

Nguyên nhân : Quá trình ăn mòn sinh ra do quá tải trong lúc đứng yên

 

Hình 7.10.4

Bộ phận          : Con lăn của hình 7.10.3

Hiện tượng     : Mòn theo bậc phát sinh trên đầu và mặt lăn

Nguyên nhân : Quá trình ăn mòn sinh ra do quá tải trong lúc đứng yên.

7.11 FRETTING ( MÒN RỈ )

Hình 7.11.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi cầu một dãy

Hiện tượng     : Ăn mòn phát sinh trên bề mặt lắp trục

Nguyên nhân : Do rung động

Hình 7.11.2

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi cầu đỡ chặn

Hiện tượng     : Mòn rỉ phát sinh trên toàn bề mặt lắp trục

Nguyên nhân : Thiếu độ dôi lắp

Hình 7.11.3

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa hai dãy

Hiện tượng     : Mòn rỉ phát sinh trên bề mặt lăn theo vị trí các con lăn.

7.12 FALSE BRINELLING ( VẾT LÕM DO ĐÁNH RƠI )

Hình 7.12.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi cầu đỡ chặn

Hiện tượng     : Những lỗ nhỏ phát sinh trên bề mặt lăn

Nguyên nhân : Rung động từ các yếu tố bên ngoài khi vòng bi ở trạng thái tĩnh.

Hình 7.12.2

Bộ phận          : Vòng ngoài của hình 7.12.1

Hiện tượng     : Những lỗ nhỏ phát sinh trên bề mặt lăn

Nguyên nhân : Rung động từ các yếu tố bên ngoài khi vòng bi ở trạng thái tĩnh.

Hình 7.12.3

Bộ phận          : Vòng ngoài cùa vòng bi cầu chặn

Hiện tượng     : Những vệt lõm biến dạng theo vị trí các con lăn

Nguyên nhân : Rung động từ các yếu tố bên ngoài khi vòng bi ở trạng thái tĩnh.

Hình 7.12.4

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Những vệt lõm biến dạng trên bề mặt con lăn

Nguyên nhân : Rung động từ các yếu tố bên ngoài khi vòng bi ở trạng thái tĩnh.

7.13 CREEP ( TRƯỢT  )

Hình 7.13.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Mòn do trượt kết hợp với cào xước trên bề mặt lắp trục

Nguyên nhân : Độ dôi lắp không phù hợp

Hình 7.13.2

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Mòn do trượt phát sinh trên khắp bề mặt lắp với ổ đỡ

Nguyên nhân : Lắp lỏng giữa vòng ngoài và ổ đỡ.

7.13 SEIZURE ( CHÁY  )

Hình 7.14.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Bề mặt lăn bị biến màu và chảy, một số mãnh nhỏ của vòng cách bị chảy dính vào mặt lăn

Nguyên nhân : Bôi trơn không phù hợp

Hình 7.14.2

Bộ phận          : Con lăn của hình 7.14.1

Hiện tượng     : Bề mặt lăn bị biến màu và chảy, một số mãnh nhỏ của vòng cách bị chảy dính vào mặt lăn

Nguyên nhân : Bôi trơn không phù hợp

Hình 7.14.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tiếp xúc góc

Hiện tượng     : Bề mặt lăn bị biến màu, chảy theo vị trí của các con lăn

Nguyên nhân : Vượt quá dự ứng lực ( lực siết đai ốc quá mức).

Hình 7.14.4

Bộ phận          : Vòng ngoài của hình 7.14.3

Hiện tượng     : Bề mặt lăn bị biến màu, chảy theo vị trí của các con lăn

Nguyên nhân : Vượt quá dự ứng lực ( lực siết đai ốc quá mức).

Hình 7.14.5

Bộ phận          : Con lăn và vòng cách của hình 7.14.3

Hiện tượng     : Vòng cách bị biến dạng do chảy, con lăn bị cháy do nhiệt độ quá cao

Nguyên nhân : Vượt quá dự ứng lực ( lực siết đai ốc quá mức).

7.15 ELECTRICIAL CORROSION ( ĂN MÒN ĐIỆN HÓA )

 

Hình 7.15.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi côn

Hiện tượng     : Ăn mòn do phóng điện theo các đường tiếp xúc giữa con lăn và bề mặt lăn.

Hình 7.15.2

Bộ phận          : Con lăn côn của hình 7.15.1

Hiện tượng     : Ăn mòn do phóng điện trên bề mặt con lăn

Hình 7.15.3

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Ăn mòn do phóng điện trên bề mặt lăn.

Hình 7.15.4

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi cầu

Hiện tượng     : Một dạng khác của ăn mòn điện hóa, con lăn bị tích điện và chuyển màu

Hình 7.15.5

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi cầu

Hiện tượng     : Ăn mòn do dòng điện truyền qua vòng bi.

Hình 7.15.6

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi cầu

Hiện tượng     : Ăn mòn do dòng điện truyền qua vòng bi.

7.16  RUST & CORROSION ( SÉT RỈ & ĂN MÒN )

Hình 7.16.1

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Sét rỉ trên vai chặn và bề mặt lăn

Nguyên nhân : Kém bôi trơn do nước xâm nhập.

Hình 7.16.2

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Sét rỉ trên bề mặt lăn

Nguyên nhân : Nước xâm nhập vào chất bôi trơn

Hình 7.16.3

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi tang trống

Hiện tượng     : Sét rỉ trên con lăn

Nguyên nhân : Ẩm do bảo quản kém khi lưu kho

7.17 MOUNTING FLAWS ( VẾT XƯỚC KHI THÁO LẮP )

Hình 7.17.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Cào xước theo chiều tâm trục trên bề mặt lăn

Nguyên nhân : Lệch tâm giữa vòng trong và vòng ngoài trong quá trình tháo lắp

Hình 7.17.2

Bộ phận          : Vòng ngoài của vòng bi đũa 2 dãy

Hiện tượng     : Cào xước theo chiều tâm trục trên bề mặt lăn

Nguyên nhân : Lệch tâm giữa vòng trong và vòng ngoài trong quá trình tháo lắp

Hình 7.17.3

Bộ phận          : Con lăn của vòng bi đũa

Hiện tượng     : Cào xước theo chiều tâm trục trên bề mặt con lăn

Nguyên nhân : Lệch tâm giữa vòng trong và vòng ngoài trong quá trình tháo lắp

7.18 DISCOLORATION  ( ĐỔI MÀU )

Hình 7.18.1

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tiếp xúc góc

Hiện tượng     : Đổi màu

Nguyên nhân : Nhiệt độ tăng do chất bôi trơn không phù hợp.

Hình 7.18.2

Bộ phận          : Vòng trong của vòng bi tiếp xúc góc 4 điểm

Hiện tượng     : Đổi màu

Nguyên nhân : Nhiệt độ tăng do chất bôi trơn không phù hợp.

Sự quá nhiệt ở vòng bi, bạc đạn  là sự nóng lên bất thường của nó trong tình trạng hoạt động. Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến sự nhiệt này, sau dây là các nguyên nhân chính:

• Sử dụng dầu mỡ bôi trơn quá nhiều

Một số loại vòng bi, bạc đạn nhà sản xuất đã tra dầu, hoặc mỡ bôi trơn. Họ đã tính toán lượng dầu mỡ này phù hợp với chu kỳ vòng đời của vòng bi. Chúng ta mua về lắp đặt và sử dụng luôn mà không cần tra thêm. Có một số người thường mở nắp vòng bi và tra thêm. Điều này là không nên bởi vì khi tra thêm nếu không cùng loại với loại đã có sẵn thì cực kỳ nguy hại

 

• Lựa chọn loại dầu mỡ bôi trơn không thích hợp

Dầu mỡ bôi trơn có vai trò bôi trơn, làm giảm đi sự hao mòn do ma sát gây nên, chúng cũng có chức năng truyền và dẫn nhiệt hiệu quả. Do đó, tùy thuộc vào mỗi loại vòng bi, bạc đạn mà nhà sản xuất khuyến cáo sử dụng loại nào cho thích hợp và để sử dụng đúng loại cần tham khảo khuyến cáo của nhà sản xuất.

 

• Dầu mỡ bôi trơn nhiễm tạp chất

Dầu mỡ bôi trơn bị nhiễm bẩn là tác nhân trực tiếp đến sự quá nhiệt của vòng bi. Bởi vì khi hoạt động các tạp chất được nhào trộn, va chạm, có thể xảy ra phản ứng hóa học làm ảnh hưởng đến độ nhớt và làm mất hẳn tính bôi trơn của dầu mỡ. Do đó sẽ làm cản trở sự hoạt động, chính xác hơn là sinh ma sát lớn, ành hưởng đến sự sinh công của máy móc. Có nhiều trường hợp dầu mỡ nhiễm bẩn hoạt động lâu ngày bị đóng thành keo trơ đến mức máy móc không thể hoạt động được.

 

• Lựa chọn và Lắp ráp sai vòng bi hay do sai trong thiết kế

Có rất nhiều loại vòng bi được sản xuất để thích ứng nghiệp vụ của từng bộ phận, của từng loại máy móc khác nhau. Chúng ta không thể thay thế vòng bi lắp trong cần trục tải trọng lớn lắp vào hệ thống motor. Mỗi loại vòng bi được các nhà sản xuất quy định chung về các thông số kỹ thuật như: kích thước, tốc độ, mức độ chịu tải… Nhưng nếu bạn không rành về một trong hai điều ở trên xin vui lòng tìm hiểu ý kiến của chuyên gia, hoặc các khuyến cáo của nhà sản xuất. Ngoài ra, bạn nên lựa chọn vòng bi, bạc đạn chính hãng rõ nguồn gốc để bộ máy của bạn hoạt động ổn định hơn.

 

• Điều kiện vận hành khắc nghiệt hay vòng bi bị quá tải.

Điều kiện này có thể là sự hoạt động số vòng quay quá mức giới hạn, mức độ chịu tải lớn, hoạt động trong môi trường ô nhiễm về không khí, nóng, môi trường hóa chất…

SƠ ĐỒ PHÂN TÍCH HƯ HỎNG

Các đầu chủng loại & nhận biết thông số về vòng bi

1.Vòng Bi Cầu Rãnh Sâu, Một Dãy Bi (Deep Groove Ball Bearing, Single Row)

Ký Hiệu Vòng Bi: 160, 161, 60, S60, 618, 62, S62, 622, 623, 63, S63, 64

Đặc Tính Kỹ Thuật:
– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : trung bình
+ Dọc trục:  trung bình

– Khả năng tự lựa
+ Phụ thuộc vào tải, thường từ 2’ đến 16’

– Tốc độ từ cao đến rất cao

– Ký hiệu đuôi:

• M                  : vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
  • .2RS, .2RSR : hai nắp nhựa
  • .W203B        : vòng bi bằng thép không gỉ
  • .2ZR, .2Z      : hai nắp sắt

2.Vòng Bi Cầu Tiếp Xúc Góc, Một Dãy Bi ( Angular Contact Ball Bearings, Single Row )

Ký Hiệu Vòng Bi: 72B, 73B

Đặc Tính Kỹ Thuật:
– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : trung bình
+ Dọc trục: cao

– Khả năng tự lựa: không

– Tốc độ từ cao đến rất cao

– Ký hiệu đuôi:

• B: Thiết kế bên trong co thay đổi, góc tiếp xúc 40
• JP: Vòng cách dập bằng thép kiểu window
• MP: Vòng cách đúc bằng đồng kiểu window•
• TVP: Vòng cách đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh, kiểu window
• UA: Thiết kế phổ biến cho lắp đặt theo cặp, cặp lắp kiểu lắp O và X có khe hơ dọc trục nhỏ
• UO: Thiết kế phổ biến cho lắp đặt theo cặp, cặp lắp kiểu lắp O và X có khe hơ dọc trục bằng 0

3.Vòng Bi Cầu Tiếp Xúc Góc, Hai Dãy Bi (Angular  Contact Ball Bearings, Double Row) 

Đặc Tính Kỹ Thuật:
– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : trung bình
+ Dọc trục:  cao theo 2 hướng

– Khả năng tự lựa: không

– Tốc độ không cao như loại 1 dãy bi

– Ký hiệu đuôi:

• • B: Thiết kế bên trong có thay đổi
• • DA: Vòng trong tách làm hai
• • M: Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
  • MA: Vòng cách đúc bằng đồng, vòng ngoài dẫn hướng
  • .2RSR: Hai nắp nhựa
  • TVH:    Vòng cách kiểu snap đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh, bi dẫn hướng
• TVP:   Vòng cách kiểu window đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh, bi dẫn hướng
• 2ZR:    Hai nắp sắt

32,33      32B,33B      33DA
Góc tiếp xúc       350            250           450
Rãnh điền bi       Có           Không       Không

4.Vòng Bi Trục Chính (Spindle Bearings)

Ký Hiệu Vòng Bi:     B70, B719, B72, HCS70,HCS719, HSS70, HSS719

Đặc Tính Kỹ Thuật:
– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : trung bình
+ Dọc trục:  cao

– Khả năng tự lựa: không

– Tốc độ rất cao

– Ký hiệu đuôi:

C      Góc tiếp xúc 150
E      Góc tiếp xúc 250
P4S  Dung sai cấp chính xác P4S
T      Vòng cách bằng chất dẻo tổng hơp nhựa thông
UL    Thiết kế thông dung cho các kiểu ghép đôi dang O & X, tải trọng ban đầu thấp

* Các kiểu ghép:

5.Vòng Bi cầu tiếp xúc góc 4 điểm (Four Point Ball Bearing)

Ký Hiệu Vòng Bi:  QJ2, QJ3

Đặc Tính Kỹ Thuật:
– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : thấp
+ Dọc trục:  cao theo 2 hướng

– Khả năng tự lựa: ít

– Tốc độ từ TB đến cao

– Ký hiệu đuôi:

MPA     Vòng cách đúc bằng đồng kiểu window, vòng ngoài dẫn hướng
N2        2 rãnh giữ trên gơ vòng ngoài
TVP      Vòng cách kiểu window đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh, bi dẫn hướng

6.Vòng Bi cầu tự lựa (Self-Aligning Ball Bearings)
Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : thấp
+ Dọc trục:thấp

– Khả năng tự lựa:
+Vòng bi không bích max 40
+Vòng bi có bích max 1.50

– Tốc độ cao

– Ký hiệu đuôi:
C3     Độ hở hướng kính lơn hơn bình thường
K       Lỗ côn
M      Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
.2RS  Hai nắp nhựa
TV    Vòng cách đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh, bi dẫn hướng

7.Vòng Bi chặn 1 hướng, Bi cầu (Thrust Ball Bearings, Single Direction)

Ký Hiệu Vòng Bi:  511, 512, 513, 514, 532, 533

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : không
+ Dọc trục: trung bình

– Khả năng tự lựa: không

– Tốc độ TB

– Ký hiệu đuôi:
FP     Vòng cách đúc bằng thép kiểu window, bi dẫn hướng
M      Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
MP    Vòng cách đúc bằng đồng kiểu window, bi dẫn hướng

8.Vòng Bi chặn 2 hướng, Bi cầu (Thrust Ball Bearings, Double Direction)

Ký Hiệu Vòng Bi:      522, 523, 542, 543

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : không
+ Dọc trục: trung bình theo 2 hướng

– Khả năng tự lựa: không

– Tốc độ TB

– Ký hiệu đuôi:
FP     Vòng cách đúc bằng thép kiểu window, bi dẫn hướng
M      Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
MP    Vòng cách đúc bằng đồng kiểu window, bi dẫn hướng

9.Vòng Bi chặn tiếp xúc góc, 1 hướng, bi cầu (Angular Contact Thrust Ball Bearing, Single Direction)

Ký Hiệu Vòng Bi:  7602, 7603

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : thấp
+ Dọc trục: trung bình

– Khả năng tự lựa: thấp

– Tốc độ cao

– Ký hiệu đuôi:
TVP    Vòng cách kiểu window đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi  thủy tinh, bi dẫn hướng

10.Vòng Bi chặn tiếp xúc góc, 2 hướng, bi cầu (Angular Contact Thrust Ball Bearing, Double Direction)

Ký Hiệu Vòng Bi:    2344, 2347

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : không
+ Dọc trục: trung bình theo 2 hướng

– Khả năng tự lựa: thấp

– Tốc độ rất cao

– Ký hiệu đuôi:
M     Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
SP    Dung sai cấp chính xác SP

11.Vòng Bi trụ, 1 dãy bi (Cylindrical Roller Bearing, Single Row)

Ký Hiệu Vòng Bi:  NU10, 19, 2, 22, 23, 3   NJ2, 22, 23, 3   NUP2, 22, 23, 3   N2, 3

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : cao
+ Dọc trục: không ( hoặc chịu được rất ít đối vơi loại có gờ trên vòng trong)

– Khả năng tự lựa: từ 1′ – 4′

– Tốc độ từ cao đến rất cao

– Ký hiệu đuôi:
E            Thiết kế tăng cường hiệu suất sử dụng
M, M1    Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
TVP2     Vòng cách kiểu window đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh, bi dẫn hướng

12.Vòng Bi trụ, 2 dãy bi (Cylindrical Roller Bearing, Double Row)

Ký Hiệu Vòng Bi:      NN30ASK.M.SP

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : rất cao
+ Dọc trục: không hoặc rất ít

– Khả năng tự lựa: rất thấp

– Tốc độ từ cao đến rất cao

– Ký hiệu đuôi:
A     Thiết kế bên trong co thay đổi
S     Rãnh dau và lỗ dầu trên vong ngoài
K     Lỗ côn, độ côn 1:12
M    Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
SP   Dung sai đặc biệt chính xác, khe hơ vòng bi cấp C1NA

13.Vòng Bi Côn (Tapered Roller Bearings)

Ký Hiệu Vòng Bi:    302, 303, 313, 320, 322, 323, 329, 330, 331, 332

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : cao
+ Dọc trục: cao

– Khả năng tự lựa: từ 1′-4′

– Tốc độ từ TB đến cao

– Ký hiệu đuôi:
A                  Thiết kế bên trong co thay đổi
A…N11CA    Khe hơ dọc trục A theo µm, 2 vòng bi côn lap theo kiểu X vơi miếng đệm giữa 2 vòng 
B                 Góc tiếp xúc tăng lên
X                  Kích thước bên ngoai thích ứng vơi tiêu chuan quốc tế

14.Vòng Bi Tang trống tự lựa 1 dãy bi (Barrel Roller Bearings)

Ký Hiệu Vòng Bi:    202, 203

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : rất cao
+ Dọc trục: thấp

– Khả năng tự lựa: rất cao max 4*

– Tốc độ từ thấp đến TB

– Ký hiệu đuôi:
C3      Độ hơ hướng kính lơn hơn bình thường
K        Lỗ côn
MB     Vòng cách đúc bằng đồng, vòng trong dẫn hướng
T        Vòng cách kiểu window đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh

 

15.Vòng Bi Tang trống tự lựa 2 dãy bi (Barrel Roller Bearings)

 

Ký Hiệu Vòng Bi:    213, 222, 223, 230, 231, 232, 233, 239, 240, 241

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính : rất cao
+ Dọc trục: TB

– Khả năng tự lựa: tốt từ 0,5* – 2*

– Tốc độ từ thấp đến TB

– Ký hiệu đuôi:
A, B        Thiết kế bên trong co thay đổi
E, E1       Thiết kế tăng cường hiệu suất sử dụng
K             Lỗ côn, độ côn 1:12
K30          Lỗ côn, độ côn 1:30
M            Vòng cách đúc bằng đồng, bi dẫn hướng
MA         Vòng cách đúc bằng đồng, vòng ngoài dẫn hướng
MB         Vòng cách đúc bằng đồng, vòng trong dẫn hướng
S            Rãnh dau và lỗ dầu trên vong ngoài 
T41A     Thiết kế đặc biệt cho ứng suất rung động vơi dung sai đường kính nhỏ, khe hơ hướng kính cấp C4
TVPB    Vòng cách kiểu window đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có  chứa sơi thủy tinh, vòng trong dẫn hướng

 

16.Vòng Bi chặn, Bi trụ mặt cầu (Spherical Roller Thrust Bearings)

Ký Hiệu Vòng Bi:      292E, 293E, 294E

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính :  TB
+ Dọc trục: rất cao

– Khả năng tự lựa: tốt từ 1,5* – 2,5*

– Tốc độ từ TB đến cao

– Ký hiệu đuôi:
E        Thiết kế tăng cường hiệu suất sử dụng
MB     Vòng cách đúc bằng đồng, dẫn hướng bằng thớt lắp vào trục

17.Vòng Bi chặn, Bi trụ (Cylindrical  Roller Thrust Bearings) 

Ký Hiệu Vòng Bi:        811, 812

Đặc Tính Kỹ Thuật:

– Khả năng chịu lực
+ Hướng kính :  không
+ Dọc trục: rất cao

– Khả năng tự lựa: không

– Tốc độ thấp

– Ký hiệu đuôi:
LPB    Vòng cách kiểu window đúc bằng kim loại nhẹ, trục dẫn hướng
MB     Vòng cách đúc bằng đồng, trục dẫn hướng
MPB   Vòng cách kiểu window đúc bằng đồng, trục dẫn hướng
TVPB,TVPB1     Vòng cách kiểu window đúc bằng chất dẽo tổng hơp Polyamide có chứa sơi thủy tinh, trục dẫn hướng 

18.Các chủng loại Gối…

Ký Hiệu mã Gối: UCP…,UCF…,UCT….& SNV…

Sử dụng vòng bi như thế nào và cách lắp vòng bi vào trục sao cho đúng cách như thế nào.

I – Hiện nay thông thường khi lắp các vòng bi khác nhau, người thợ kỹ thuật thường hay sử dụng các dụng cụ hỗ trợ riêng biệt cho từng loại vòng bi, chúng ta có thể tham khảo một số công cụ sau:

Dụng cụ đóng:

Với thiết kế  gồm 36 vòng đóng cho hơn 400 loại vòng bi, cùng với nguyên liệu bền, chịu va đập mạnh nên với công vụ này bạn sẽ hạn chế sự va đập trong quá trình lắp đặt.

Bộ chìa vặn đai ốc măng xông côn:

Loại này thích hợp cho vòng bi cầu hai dãy tư lựa trong gối đỡ, với thiết kế ghi rõ vạch chia trên chìa vặn, bạn có thể giảm bớt rủi ro do vít quá chặt.

Chìa móc điều chỉnh vặn đai ốc:

Có thể sử dụng cho nhiều cỡ đai ốc, cụ thể chỉ với 4 chìa vặn có thể sử dụng cho 24 cỡ đai ốc, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người sừ dụng.

Cảo vấu tiêu chuẩn:

Với thiết kế gồm năm cỡ cảo khác nhau, độ mở thích hợp từ 65-300mm, giúp bạn có thể  thao tác trên nhiều loại vòng bi, ổ trục khác nhau.

Trên đây là một số thiết bị bạn cần phải có để tháo lắp vòng bi một cách an toàn

II – Lắp vòng bi (bạc đạn) cần đúng phương pháp kỹ thuật, ngược lại khi không lắp ráp đúng phương pháp có thể dẫn đến vòng bi (bạc đạn) nhanh hư hỏng và làm giảm tuổi thọ làm việc của chúng.

Khi lắp ráp cần phải hạn chế một vài vấn đề mà sau.

Các nguyên nhân tiêu biểu có thể gây ra hư hỏng sớm:

– Trục và ổ đỡ có kích thước không đúng, chẳng hạn quá lỏng hoặc quá chặt

– Hư hỏng phát sinh trong quá trình lắp

– Các mặt và vai lắp vòng bi (bạc đạn) trên trục và ổ đỡ bị hỏng và bị bavia

– Các đai ốc khóa bị nới lỏng trong khi hoạt động

– Lắp vòng bi (bạc đạn) không đúng

Khi lắp vòng bi (bạc đạn) trong điều kiện nguội, cần chú ý để tác dụng lực đóng trên vòng có mối lắp trung gian. Các hư hỏng và sự cố về vòng bi (bạc đạn) có thể xảy ra nếu lực lắp truyền qua các con lăn.

Tránh được các nguyên nhân trên sẽ làm tăng tuổi thọ của Vòng bi làm cho vòng bi (bạc đạn) lâu hỏng. Khi vận hành, động cơ làm việc tốt hơn và chắc chắn công việc sẽ hiệu quả hơn.

Việc sử dụng vòng bi sai cách, vô tình gián tiếp làm vòng bi nhanh đạt đến giới hạn và rút ngắn tuổi thọ của chúng.Như đã biết nếu đã ảnh hưởng như vậy thì tất nhiên dây chuyền sản xuất sẽ bị giảm đi rất nhiều và ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động sản xuất.

Sau đây là những điều cần chú ý khi sử dụng vòng bi:

1.Lựa chọn mỡ bôi trơn thích hợp cho vòng bi ?

Dầu mỡ bôi trơn có vai trò bôi trơn, làm giảm đi sự hao mòn do ma sát gây nên, chúng cũng có chức năng truyền và dẫn nhiệt hiệu quả. Do đó, tùy thuộc vào mỗi loại vòng bi, bạc đạn mà nhà sản xuất khuyến cáo sử dụng loại nào cho thích hợp. Có rất nhiều người sử dụng dầu mỡ bôi trơn cho vòng bi mà không cần biết chúng là loại nào? Điều này quả là sai lầm ngay từ bước đầu. Vì mỗi loại dầu mỡ bôi trơn chúng có độ nhớt và hoạt động trong từng điều kiện khác nhau. Do đó để sử dụng đúng loại cần tham khảo khuyến cáo của nhà sản xuất.

2-Có cần tra thêm mỡ cho các vòng bi có 2 nắp hay không?

Các loại vòng bi có lắp sẵn hai nắp che thép hoặc hai phớt cao su đều đã được tra sẵn mỡ bôi trơn với chủng lọai và lượng mỡ phù hợp đảm bảo cho các lọai vòng bi này họat động đến hết tuổi thọ tính tóan của vòng bi.

Có cần thay thế dầu mỡ bôi trơn trong vòng bi? Bao lâu thay thế một lần. Các nhà sản xuất đã tính toán lượng dầu mỡ có sẵn trong vòng bi sẽ hoạt động hết vòng đời của nó mà không cần phải thay thế. Nếu bạn lắp và sử dụng bạc đạn đúng theo khuyến cáo của nhà sản xuất thì không cần phải thay thế dầu mỡ bôi trơn.

3.Lắp vòng bi thế nào cho đúng?

Lắp đặt vòng bi thế nào cho đúng đóng vai trò quan trọng cho sự ổn định hoạt động và tuổi thọ của vòng bi. Mỗi loại vòng bi đều có chức năng và kích thước khác nhau được ghi rõ trên Catalogue đi kèm, thông thường những chuyên gia lắp ráp họ lắp rất nhẹ nhàng, không bao giờ sử dụng lực nhiều hoặc cố gắng chèn cựa đóng vòng bi. Lắp vòng bi đúng cách là lựa những người có kinh nghiệm cơ khí, am hiểu về hệ thống của bạn, am hiểu về từng loại vòng bi.

4.Tuổi thọ làm việc trung của vòng bi?

Tuổi thọ làm việc của cùng một vòng bi nhưng được sử dụng cho những ứng dụng khác nhau sẽ không giống nhau. Về mặt kỹ thuật, tuổi thọ của vòng bi đươc xác định bằng số vòng quay và thay đổi (chịu ảnh hưởng) tùy theo: tải trọng (nặng hay nhẹ, đều hay không đều), nhiêt độ làm việc (cao hay thấp), môi trường làm việc (bụi bẩn, ẩm ướt, hoá chất,… ).

– Cát và bụi thường qua khe hở giữa tấm chắn bụi và vành vòng bi lọt vào bên trong, mài mòn bi và rãnh chạy bi rất nhanh chóng. Do vậy, nếu vòng bi không được để tâm chăm sóc, lâu dần khi vận hành vòng bi sẽ phát ra tiếng rào rạo, trèo trẹo do cấn cát bên trong và cũng là một trong những lý do làm cho vòng bi trong trường tình trạng nhanh bị mài mòn.

– Nước, khi thấm vào bên trong vòng bi, lại gây ra một hiệu ứng khác không kém phần nguy hại: mỡ tra vào sẽ hấp thụ độ ẩm, vón cục và không còn giữ chức năng bôi trơn, mà vòng bi thì không thể hoạt động lâu với trạng thái khô mỡ như vậy.

5.Vòng bi sắp hỏng làm sao biết được?

Vòng bi sắp hỏng thường có các dấu hiệu sau :

*Nhiệt độ cụm ổ đỡ vòng bi tăng cao bất thường

*Tạo độ ồn, tiếng rít bất thường.

*Độ rung động tăng cao bất thường

Bằng việc theo dõi định kỳ các thông số, dấu hiệu mô tả trên, người sử dụng có thể đánh giá và dự đoán tình trạng hoạt động của vòng bi.

6.Vòng bi đang hoạt động có phương pháp nào để biết

Tình trạng hoạt động của vòng bi sẽ được phản ánh qua các thông số nhiệt độ, độ ồn, độ rung động. Việc theo dõi định kỳ các thông số này giúp người sử dụng có cơ sở tương đối chính xác để đánh giá tình trạng họat động của vòng bi. Hiện nay, phương pháp được đánh giá là hiệu qủa nhất để theo dõi tình trạng họat động và dự đóan sớm các hư hỏng của vòng bi là phương pháp đo và phân tích rung động của vòng bi.

7.Đo độ mòn của vòng bi phải làm thế nào?

Mỗi loại vòng bi được chế tạo với một khe hở bên trong (độ rơ) nhất định theo tiêu chuẩn. Việc đo, kiểm tra khe hở (độ rơ) này đòi hỏi các thiết bị chuyên dùng có độ chính xác cao. Việc kiểm tra độ mòn bằng phương pháp “ép chì” như một số nơi áp dụng không được khuyến cáo vì không chính xác. Thông thường sau một quá trình họat động, độ mòn của vòng bi sẽ không đều trên toàn bộ bề mặt rãnh lăn.

Các vết tróc rỗ tế vi trên bề mặt các rãnh lăn sẽ là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến hư hỏng vòng bi nhanh chóng nếu công tác bôi trơn không đảm bảo tốt. Việc đánh giá vòng bi qua cảm giác “độ rơ” bằng cách này hay cách khác không cho phép người sử dụng đánh giá chính xác tình trạng vòng bi.

8.Tại sao khi thay vòng bi có lỗ côn được lắp trên măng xông thì hay mau hư ? Biện pháp khách phục?

Khi thay vòng bi có lỗ côn (vòng bi đỡ tự lựa, vòng bi tang trống) thường hay mau hư, điều này xảy ra phần lớn là do khi lắp xiết đai ốc quá chặt làm vòng bi không còn khe hở bên trong cần thiết. Để lắp các loại vòng bi này có khe hở bên trong còn lại sau khi lắp đúng, xin tham khảo phần hướng dẫn tháo lắp vòng bi trên mạng

9.Nên làm gì khi vòng trong hoặc vòng ngoài bị xoay trên trục hoặc thân ổ?

Nguyên nhân gây ra hiện tượng này là do :

– Vòng bi bị kẹt (không chạy được ) do mất khe hở bên trong hoặc do không được bôi trơn đúng.
– Dung sai lắp ghép không đúng.

Hậu quả là vòng bi từ từ bị xoay trong ổ hoặc trên trục khi làm việc và phát triển dần dần làn vòng bi xoay đều trong trục hoặc trên ổ, phát nhiệt do ma sát, làm hỏng chất bôi trơn và từ đó làm hỏng vòng bi cũng như trục (hoặc ổ)
Phương pháp tốt nhất là thay mới trục hoặc ổ. Trong trường hợp không thể thay mới, có thể sử dụng phương pháp hàn đắp và gia công lại cho đung dung sai lắp ghép. Tuy nhiên phải rất lưu ý trong khi gia công để tránh không bị hiện tượng lệch trục.