Vòng bi là một bộ phận quan trọng trong máy móc hiện đại và chất lượng của chúng liên quan đến hoạt động của toàn bộ thiết bị. Bài viết này giới thiệu việc lắp đặt, bảo trì, tháo gỡ và các vấn đề thường gặp của vòng bi. Tôi hy vọng nó sẽ hữu ích cho mọi người.
Lắp đặt vòng bi
Việc lắp đặt vòng bi ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác, tuổi thọ và hiệu suất. Vì vậy, bộ phận thiết kế và lắp ráp phải nghiên cứu đầy đủ việc lắp đặt vòng bi và tiến hành theo các tiêu chuẩn vận hành sau:
(1) Làm sạch vòng bi và các bộ phận liên quan đến vòng bi;
(2) Kiểm tra kích thước và độ hoàn thiện của các bộ phận liên quan;
(3) Lắp đặt (mở gói ổ trục trước khi lắp đặt);
(4) Kiểm tra sau khi lắp đặt ổ trục;
(5) Cung cấp dầu nhớt.
Bôi trơn bằng mỡ thông thường, không cần vệ sinh, đổ đầy dầu mỡ trực tiếp. Dầu bôi trơn thường không cần phải làm sạch. Tuy nhiên, vòng bi dành cho dụng cụ hoặc tốc độ cao phải được rửa bằng dầu sạch để loại bỏ chất chống gỉ phủ trên vòng bi. Vòng bi đã được loại bỏ chất chống gỉ sẽ dễ bị rỉ sét nên không thể để nguyên. Hơn nữa, vòng bi đã được bôi đầy dầu mỡ có thể được sử dụng trực tiếp mà không cần vệ sinh. Phương pháp lắp đặt vòng bi khác nhau tùy thuộc vào kết cấu vòng bi, độ khít và các điều kiện khác. Nói chung, vì hầu hết các trục đều quay nên vòng trong cần có khớp chặn. Vòng bi lỗ hình trụ thường được ép bằng máy ép hoặc lắp nóng. Trong trường hợp có lỗ côn, hãy lắp trực tiếp vào trục côn hoặc lắp bằng ống bọc ngoài.
01. Lắp đặt vòng bi lỗ trụ
(1) Nhấn bằng máy ép
Phương pháp ép ép được sử dụng rộng rãi cho các vòng bi nhỏ. Chèn miếng đệm vào vòng trong và dùng máy ép ấn nhẹ cho đến khi vòng trong tiếp xúc chặt với vai trục. Việc lắp vòng trong bằng các miếng đệm ở vòng ngoài sẽ gây ra vết lõm, vết bầm tím trên đường đua nên tuyệt đối cấm. Trong quá trình vận hành, bạn có thể bôi dầu trước lên bề mặt giao phối. Nếu nhất thiết phải sử dụng búa để lắp đặt thì nên đặt một miếng đệm vào vòng trong. Cách tiếp cận này được giới hạn trong các tình huống có độ nhiễu nhỏ và không thể sử dụng cho các vòng bi có độ nhiễu lớn hoặc vòng bi vừa hoặc lớn.
Đối với các loại ổ trục không thể tách rời như ổ bi rãnh sâu, khi cần lắp cả vòng trong và vòng ngoài đều bị nhiễu, hãy sử dụng miếng đệm để đệm chúng và dùng vít hoặc áp suất dầu để ép vào vòng trong và vòng ngoài cùng một lúc. . Vòng ngoài của ổ bi tự điều chỉnh dễ bị nghiêng. Ngay cả khi nó không phải là loại thiết bị chống nhiễu, tốt nhất bạn nên lắp đặt nó bằng các miếng đệm.
Đối với các ổ trục có thể tách rời như ổ đũa trụ và ổ côn, vòng trong và vòng ngoài có thể được lắp tương ứng trên trục và vỏ. Khi kết hợp các vòng trong và ngoài được lắp đặt riêng biệt, điều quan trọng là phải ổn định chúng. Đóng cả hai lại để tâm của cả hai không bị lệch. Việc ép mạnh vào sẽ gây kẹt bề mặt mương.
(2) Phương pháp tải nóng
Vòng bi lớn cần nhiều lực khi ép vào nên khó ấn vào. Vì vậy, phương pháp đốt nóng ổ trục trong dầu để nở ra rồi lắp lên trục được sử dụng rộng rãi. Sử dụng phương pháp này, công việc có thể được hoàn thành trong thời gian ngắn mà không cần tạo thêm lực quá mức cho ổ trục. Nhiệt độ gia nhiệt của ổ trục dựa trên kích thước ổ trục và lượng nhiễu cần thiết. Các biện pháp phòng ngừa liên quan đến hoạt động tải nóng như sau:
(a) Vòng bi không được làm nóng trên 120 độ;
(b) Để tránh ổ trục tiếp xúc trực tiếp với đáy thùng dầu, bạn có thể cân nhắc việc đặt ổ trục lên bàn lưới kim loại hoặc nâng ổ trục lên;
(c) Làm nóng ổ trục đến nhiệt độ cao hơn nhiệt độ yêu cầu từ 20 độ đến 30 độ để vòng trong không bị lạnh trong quá trình vận hành, gây khó khăn cho việc lắp đặt;
(d) Sau khi lắp đặt, ổ trục nguội đi và co lại theo chiều rộng, do đó cần sử dụng đai ốc trục hoặc phương pháp thích hợp khác để siết chặt để tránh khe hở giữa vòng trong và vai ổ trục.
02. Lắp đặt ổ côn
Hầu hết các vòng trong của vòng bi có lỗ côn đều được lắp đặt bằng khớp chặn. Lượng nhiễu được xác định bằng khoảng cách tiến dọc trục của vòng trong trên đường kính trục hình nón, ống bọc bộ chuyển đổi hoặc ống bọc rút.
Đối với vòng bi cỡ nhỏ và vừa, có thể sử dụng dụng cụ lắp vòng bi hoặc đai ốc khóa để đẩy vòng trong vào vị trí thích hợp trên đường kính trục côn. Khi sử dụng ống bọc bộ chuyển đổi, hãy sử dụng đai ốc có thể siết chặt bằng móc hoặc cờ lê tác động. Sử dụng công cụ lắp vòng bi hoặc tấm cuối để đẩy ống rút vào lỗ bên trong vòng bi.
Vòng bi lớn hơn đòi hỏi lực lắp đặt lớn hơn, vì vậy nên sử dụng đai ốc thủy lực. Đai ốc thủy lực có thể lắp đặt vòng bi có lỗ côn trên đường kính trục hình nón, ống bọc bộ chuyển đổi và ống bọc rút.
Khi lắp vỏ, nhìn chung có nhiều khe hở và có sự can thiệp vào vòng ngoài. Nó thường được ép vào bằng máy ép, hoặc cũng có phương pháp lắp đặt co lại sau khi làm mát. Khi sử dụng đá khô làm chất làm mát và lắp khớp nối co ngót, hơi ẩm trong không khí sẽ ngưng tụ trên bề mặt ổ trục. Vì vậy cần phải có biện pháp phòng ngừa rỉ sét thích hợp.
Kiểm tra vận hành Sau khi hoàn tất lắp đặt vòng bi, để kiểm tra xem việc lắp đặt có đúng hay không, cần phải kiểm tra vận hành. Máy nhỏ có thể được xoay bằng tay để xác nhận xem vòng quay có trơn tru hay không. Kiểm tra xem có bất kỳ sự bất thường nào trong hoạt động do vật lạ, vết sẹo và vết lõm, mô-men quay không đều do lắp đặt kém và gia công kém của đế lắp, mô-men xoắn lớn do khe hở quá nhỏ, lỗi lắp đặt, ma sát bịt kín, v.v. Nếu không có gì bất thường thì có thể bắt đầu vận hành nguồn điện. Vì máy lớn không thể quay bằng tay nên phải tắt nguồn ngay sau khi khởi động không tải và máy phải thực hiện vận hành quán tính. Kiểm tra xem có rung động, âm thanh và tiếp xúc giữa các bộ phận quay hay không. Sau khi xác nhận rằng không có hiện tượng bất thường nào, hãy chuyển sang vận hành nguồn điện.
Tháo gỡ vòng bi
Việc tháo gỡ phải tuân theo các quy tắc cơ bản và phải sử dụng các công cụ và phương pháp tháo gỡ khác nhau cho các vòng bi khác nhau. Khi ổ trục khớp chặt với trục nhưng khớp lỏng với lỗ tựa, ổ trục và trục có thể được tháo ra khỏi vỏ cùng nhau, sau đó ổ trục có thể được tháo ra khỏi trục bằng máy ép hoặc các dụng cụ tháo rời khác.
Dưới đây là một số phương pháp tháo vòng bi phổ biến:
1. Tháo vòng ngoài
Để tháo vòng ngoài vừa khít với nhiễu, hãy đặt trước một số vít để đùn vít vòng ngoài theo chu vi của vỏ và siết chặt đều các vít trong khi tháo rời. Các lỗ vít này thường được che bằng các nút kín, các ổ trục có thể tách rời như ổ côn và một số rãnh được đặt trên vai vỏ. Sử dụng miếng đệm để tháo rời chúng bằng máy ép hoặc gõ nhẹ vào chúng.
2. Tháo vòng trong
Vòng trong có thể được tháo ra bằng cách sử dụng máy ép. Lúc này, cần chú ý để vòng trong chịu được lực kéo của nó. Hơn nữa, dù là loại kẹp nào thì cũng phải được kẹp chặt vào mặt bên của vòng trong. Vì lý do này, cần phải xem xét kích thước của vai trục hoặc nghiên cứu việc xử lý rãnh phía trên ở vai để thuận tiện cho việc sử dụng đồ gá vẽ.
Vòng trong của vòng bi lớn được tháo rời bằng phương pháp áp suất dầu. Áp suất dầu được tác dụng thông qua lỗ dầu được cung cấp trong ổ trục để dễ dàng kéo ra ngoài. Đối với vòng bi có chiều rộng lớn, phương pháp thủy lực và đồ gá vẽ được sử dụng cùng nhau để tháo rời.
Gia nhiệt cảm ứng có thể được sử dụng để tháo rời vòng trong của vòng bi trụ. Đây là phương pháp làm nóng một vùng cục bộ trong thời gian ngắn để mở rộng vòng trong rồi kéo ra. Gia nhiệt cảm ứng cũng được sử dụng khi cần lắp đặt số lượng lớn các vòng trong ổ trục như vậy.
3. Tháo dỡ
Gõ cửa là một phương pháp tháo gỡ đơn giản và phổ biến. Đó là một phương pháp sử dụng sức mạnh của búa để dịch chuyển các bộ phận phù hợp và tách chúng ra khỏi nhau để đạt được mục đích tháo rời. Các công cụ thường được sử dụng để phá dỡ là búa cầm tay, cụ thể là búa cầm tay, chày và miếng đệm của thợ sửa chữa thông thường.
Khi tháo rời, nên áp dụng các phương pháp và bước khác nhau tùy theo cấu trúc bộ phận máy khác nhau:
Cả ống lót ổ trục trượt và ống bọc ngoài ổ lăn đều có khớp nối chặt vào lỗ. Để tháo chúng ra khỏi lỗ, phương pháp tháo rời cũng được sử dụng phổ biến. Khi tháo dỡ, mặt cuối bị đập của ống lót phải được đệm bằng miếng đệm. Khi tháo ống lót có đường kính nhỏ, tốt hơn nên sử dụng chày bước. Đường kính nhỏ của chày chỉ khớp với lỗ bên trong của ống lót và đường kính lớn của chày nhỏ hơn khoảng 0,5 mm so với đường kính ngoài của ống lót.
Để tháo rời các ống lót và ổ lăn có đường kính lớn, ống lót thường được sử dụng.
Khi tháo các nắp ổ trục nhỏ thông thường, phương pháp dẫn động đối xứng trong các miếng đệm nghiêng thường được sử dụng để mở các nắp ổ trục.
Những lưu ý khi sử dụng vòng bi
Vòng bi là linh kiện có độ chính xác cao, tuy nhiên vòng bi dù có hiệu suất cao đến đâu nếu sử dụng không đúng cách cũng sẽ không đạt được kết quả như mong đợi. Các biện pháp phòng ngừa liên quan đến việc sử dụng vòng bi như sau:
1. Giữ ổ trục và môi trường xung quanh sạch sẽ. Ngay cả khi bụi nhỏ mà mắt thường không thể nhìn thấy lọt vào ổ trục, nó sẽ làm tăng độ mài mòn, độ rung và tiếng ồn của ổ trục. Vòng bi và các phụ kiện xung quanh cần được giữ sạch sẽ, đặc biệt là bụi bẩn. Dụng cụ và môi trường làm việc cũng phải được giữ sạch sẽ.
2. Hãy cẩn thận khi sử dụng và cài đặt. Không được phép dập mạnh, không được phép gõ trực tiếp vào ổ trục và không được phép truyền áp suất qua các bộ phận lăn.
3. Sử dụng các công cụ lắp đặt phù hợp và chính xác, cố gắng sử dụng các công cụ đặc biệt và tránh sử dụng những thứ như vải và sợi ngắn.
4. Để tránh bị ăn mòn vòng bi, tránh dùng tay trực tiếp cầm vòng bi. Rửa sạch mồ hôi trên tay và thoa dầu khoáng chất lượng cao trước khi vận hành. Đặc biệt chú ý phòng chống rỉ sét trong mùa mưa và mùa hè.
Tuy nhiên, trong một số điều kiện vận hành đặc biệt nhất định, vòng bi có thể có tuổi thọ cao hơn so với các tính toán thông thường, đặc biệt là khi chịu tải nhẹ. Các điều kiện vận hành đặc biệt này là khi các bề mặt lăn (đường ray và các con lăn) được ngăn cách hiệu quả bằng màng dầu bôi trơn và hạn chế hư hỏng bề mặt có thể xảy ra do chất gây ô nhiễm. Trên thực tế, trong điều kiện lý tưởng, cái gọi là tuổi thọ ổ trục vĩnh viễn là có thể xảy ra.
Các vấn đề thường gặp và biện pháp khắc phục trong việc sử dụng vòng bi
Âm thanh kim loại mạnh mẽ
1. Tải trọng bất thường: Chọn khe hở lắp ráp và tải trước phù hợp;
2. Lắp ráp kém: Cải thiện độ chính xác xử lý trục và cải thiện phương pháp lắp đặt;
3. Dầu bôi trơn không đủ: bổ sung hoặc sử dụng chất bôi trơn thích hợp.
giai điệu đều đặn
1. Vật lạ gây ăn mòn kênh, vết lõm và sẹo: Làm sạch các bộ phận liên quan và sử dụng dầu mỡ sạch;
2. Bong tróc kênh: mòn mỏi, thay ổ trục.
Âm thanh không đều
1. Sự xâm nhập của vật lạ: Làm sạch các bộ phận liên quan và sử dụng dầu mỡ sạch;
2. Khoảng hở quá lớn: chú ý phối hợp và chọn khoảng hở phù hợp;
3. Sẹo bi thép: Bi thép bị bong ra do mỏi hoặc bị hư hỏng do ngoại vật. Thay thế ổ trục.
Nhiệt độ tăng bất thường
1. Quá nhiều chất bôi trơn: giảm chất bôi trơn;
2. Chất bôi trơn không đủ hoặc không phù hợp: bổ sung thêm chất bôi trơn hoặc chọn chất bôi trơn phù hợp;
3. Bề mặt tiếp xúc bị biến dạng hoặc thiết bị bịt kín quá lớn: đường kính ngoài của ổ trục hoặc bề mặt tiếp xúc với đường kính trong được điều chỉnh và hình thức bịt kín được thay đổi.
Độ rung quay của trục lớn
1. Bong tróc: bong tróc do mỏi, thay ổ trục;
2. Lắp ráp kém: Cải thiện độ chính xác gia công của trục và cải tiến phương pháp lắp đặt;
3. Sự xâm nhập của vật lạ: Làm sạch các bộ phận liên quan và sử dụng dầu mỡ sạch.
Sự đổi màu lớn do rò rỉ chất bôi trơn
1. Quá nhiều chất bôi trơn: giảm chất bôi trơn;
2. Sự xâm nhập của vật lạ: Làm sạch các bộ phận liên quan.
