Vòng bi là một thành phần cơ khí quan trọng, có nhiệm vụ giảm ma sát giữa các bộ phận chuyển động giúp tăng hiệu suất làm việc và kéo dài tuổi thọ của máy móc. Việc nghiên cứu và phát triển các loại vòng bi ngày càng được chú trọng với mục tiêu cải tiến độ bền, khả năng chịu tải và tiết kiệm năng lượng. Bài viết dưới đây, Belota sẽ giải mã về thiết bị đang được ưa chuộng này.
Tìm hiểu khái niệm vòng bi là gì?
Vòng bi hay còn gọi là bạc đạn, theo tiếng Anh là Bearing. Hiện nay, các nhà máy, xí nghiệp đều hoạt động nhờ vào các chuyển động của trục máy nên đây được xem là bộ phận quan trọng trong hệ thống máy móc. Bạn sẽ không khó để bắt gặp hình ảnh của thiết bị này như động cơ xe máy, bánh xe ô tô, turbine gió, máy công cụ CNC hoặc thậm chí trong quạt điện và máy giặt.
Bên cạnh đó, đây cũng là một bộ phận quan trọng trong ngành luyện kim, cơ khí. Khi vòng bi và ổ trục ăn khớp thì máy móc mới hoạt động êm ái và ổn định. Chính vì vậy, bạn nên sử dụng sản phẩm chất lượng, nếu lựa chọn hàng kém chất lượng, hàng giả sẽ rất nguy hiểm trong quá trình sử dụng.
Cấu tạo chi tiết của vòng bi
Vòng bi có nhiều loại với các dạng phần tử lăn khác nhau, phổ biến nhất là vòng bi cầu sử dụng bi tròn (ball bearing). Loại này được ưa chuộng nhờ thiết kế linh hoạt, có khả năng chịu cả lực hướng kính (radial load) và lực dọc trục (axial load) trong các ứng dụng tốc độ cao. Để đáp ứng nhu cầu tải trọng lớn hơn trong các nhà máy, xí nghiệp, các loại vòng bi khác như vòng bi côn hoặc vòng bi đũa thường được sử dụng.
- Vòng: Gồm vòng trong và vòng ngoài bằng thép cứng, chịu nhiệt tốt. Vòng trong thường ôm sát trục để tạo thành chuyển động. Còn vòng ngoài có tác dụng bảo vệ các bi hay con lăn.
- Con lăn: Gồm các viên bi nằm cách đều nhau, khi các viên bi xoay tròn tạo thành chuyển động xoay có tốc độ cao. Các viên bi tròn, cứng tạo sự chắc chắn, không bị vỡ khi áp lực bởi tốc độ, nhiệt độ cao.
- Vòng cách: Cố định các con lăn nằm đúng trật tự để giúp quá trình hoạt động không va chạm lẫn nhau.
Những tính năng nổi bật của sản phẩm
Thiết bị này có nhiều tính năng ưu việt giúp cho quá trình vận hành, sản xuất của các nhà máy, xí nghiệp diễn ra nhanh chóng và hiệu quả. Dưới đây là một số lý do giúp thiết bị này trở thành sự lựa chọn của các doanh nghiệp.
- Khả năng chịu lực, tải tốt, chỉ một vòng nhỏ có thể chống đỡ và chịu tác dụng về lực theo hướng khác.
- Lực ma sát (dù xảy ra trực tiếp hay gián tiếp) đều làm giảm hiệu suất của thiết bị, khiến máy vận hành chậm và tốn nhiều năng lượng hơn. Nhờ có sản phẩm này, các chi tiết chuyển động trở nên mượt mà hơn, máy móc hoạt động nhanh hơn, ổn định hơn và bền hơn theo thời gian.
- Hỗ trợ xoay giữa các bộ phận của máy móc mang lại sự linh hoạt, ổn định trong quá trình vận hành.
- Định vị trục, định vị chi tiết giúp máy hay các chi tiết không bị rời xa khỏi vị trí hoạt động, từ đó nâng cao hiệu suất làm việc.
Tổng hợp các loại vòng bi được sử dụng phổ biến hiện nay
Sản phẩm này đóng vai trò quan trọng trong các thiết bị máy móc giúp hoạt động diễn ra trơn tru, ổn định và nhanh chóng hơn. Có hai loại chủ yếu mà được nhiều doanh nghiệp ưu tiên lựa chọn:
a. Vòng bi cầu
Đây là loại có thiết kế lắp đặt, có thể tách rời với vòng trong, vòng ngoài, vòng cách với các phần tử lăn. Vòng bi tiêu chuẩn được tạo với nhiều kích thước, gồm có 2 loại: cầu chặn trục 1 hướng và 2 hướng.
- Vòng bi cầu đỡ chặn 1 hướng: Bao gồm một vòng ngoài, một vòng trong,các bi tròn và vòng cách. Loại này chủ yếu được thiết kế để chịu tải trọng hướng trục (axial load) theo một hướng, nhưng trong một số trường hợp, nó có thể chịu một phần tải hướng kính nhỏ, tùy thuộc vào thiết kế.
- Vòng bi cầu đỡ chặn 2 hướng: Hai vòng cách cùng nhau các phần tử lăn nằm giữa hai vòng. Vòng trong có rãnh ở hai mặt, còn vòng ngoài chỉ có rãnh trên một mặt. Các bạc đạn cầu chịu được lực hướng trục theo cả hai hướng.
Trong ổ bi, tải trọng được truyền từ vòng ngoài vào bi và từ bi vào vòng trong. Vì là một khối giúp nó tiếp xúc với vòng trong, vòng ngoài một điểm rất nhỏ giúp nó hoạt động êm hơn. Nếu ổ trục bị quá tải, các viên bi có thể sẽ bị biến dạng, hư hỏng. Ký hiệu: Các ổ bi được ký hiệu bắt đầu bằng 6.
b. Vòng bi côn
Loại vòng này sử dụng con lăn hình côn (tapered roller) thay vì viên bi tròn như trong ổ bi cầu. Nhờ vậy, sản phẩm có khả năng chịu được lực tải trọng lớn, chịu được cả lực đẩy lớn và tải trọng hướng tâm. Vòng bi côn được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô, đặc biệt là các bánh xe vì khả năng nâng tải tốt.
Bên cạnh đó, loại sản phẩm này có thiết kế phần tử lăn hình côn, cho phép lắp riêng vòng trong, vòng ngoài. Các mặt côn giao nhau tại một điểm trên trục ổ trục, tối ưu hóa hoạt động của phần tử lăn. Ký hiệu: Thường bắt đầu với số sê-ri là 3.
c. Vòng bi lực đẩy
Ổ bi lực đẩy có thể xử lý được tải trọng lực đẩy trong các ứng dụng có tốc độ và trọng lượng thấp. Sản phẩm này có chứa các viên bi như các phần tử lăn. Về cơ bản, trên thị trường hiện tại có sẵn trong hai cấu hình: Ổ bi đẩy một dãy và ổ bi đẩy hai dãy. Ký hiệu: Vòng bi đẩy thường bắt đầu với loạt 5.
Vậy vòng bi dùng để làm gì?
Đây được xem là thành phần đóng vai trò quan trọng trong việc giảm ma sát và giúp máy móc hoạt động trơn tru. Ma sát giữa trục quay và bộ phận hỗ trợ quay là điều không thể tránh khỏi nhưng vòng bi lại giúp giảm lực ma sát, từ đó giảm tổn thất năng lượng do ma sát.. Bên cạnh đó, sản phẩm còn giúp bảo vệ bộ phận trục quay, cố định trục đúng vị trí, ngăn ngừa hư hỏng. Một công dụng quan trọng khác là có khả năng chịu được tải trọng và lực, ngay cả kích thước nhỏ. Mỗi loại vòng được thiết kế phù hợp với từng ứng dụng chuyên biệt, tối ưu hiệu suất làm việc của máy móc.
Bài viết trên đây Belota đã giới thiệu đến bạn đọc thiết bị tối ưu hóa trong các máy móc công nghiệp, giúp tăng tuổi thọ và năng suất công việc một cách tốt nhất. Hãy gọi ngay hotline: 0917657946 để được tư vấn miễn phí về vòng bi và nhận mức báo giá hợp lý.
