Lịch sử ra đời vòng bi bạc đạn công nghiệp
Nói về nguồn gốc của vòng bi, điều này phải được bắt nguồn từ thời kỳ Ai Cập cổ đại. Hình thức ban đầu của vòng bi chuyển động thẳng bao gồm một dãy cọc gỗ đặt dưới đường trượt. Kỹ thuật này có thể bắt nguồn từ việc xây dựng Đại kim tự tháp Giza, mặc dù vẫn chưa có bằng chứng rõ ràng.
Năm 1883, Friedrich Fisher, người sáng lập FAG, đã đề xuất sử dụng máy móc sản xuất phù hợp để nghiền các viên bi thép có cùng kích thước và độ tròn chính xác. Điều này đã đặt nền móng cho sự ra đời của ngành công nghiệp chịu lực độc lập.
Năm 1895, Henry Timken thiết kế ổ lăn hình côn đầu tiên, sau 3 năm mới được cấp bằng sáng chế và công ty Timken (Timken).
Năm 1907, Sven Winquist của nhà máy sản xuất vòng bi SKF đã thiết kế ra loại vòng bi tự căn chỉnh hiện đại sớm nhất.
Hiện nay, có hàng chục nghìn loại vòng bi. Vòng bi cực lớn có kích thước lớn tới 38 mét, và vòng bi thu nhỏ chỉ nhỏ bằng vài phần mười milimét. Có các ổ bi truyền thống một dãy, một dãy đôi và nhiều dãy, ổ lăn, ổ lăn kim, ổ côn, ổ trục không bôi trơn, ổ trục tự bôi trơn, ổ bi tiếp xúc góc, ổ trục máy phát, ổ trục khớp đa năng, siêu - vòng bi trong tường, vòng bi đơn vị trung tâm, vòng bi không khí, vòng bi tuyến tính, vòng bi siêu dẫn, vòng bi treo từ tính, v.v.
Cấu tạo cơ bản của một vòng bi
Bearing trong tiếng anh là “Bearing” “Bear” có nghĩa là nâng đỡ, chịu đựng.
Vòng bi có hai chức năng chính:
- Chuyển động, tức là chúng hỗ trợ và hướng dẫn các thành phần chuyển tương đối với nhau
- Truyền lực
Vòng trong / Vòng ngoài
Các vòng trong và vòng ngoài thường được làm từ thép hợp kim crôm, có độ tinh khiết cao. Vật liệu này có độ cứng và độ tinh khiết cần thiết, các yếu tố quan trọng để xếp hạng tải trọng cao và tuổi thọ lâu dài .
Các vật liệu đặc biệt như gốm và nhựa cũng được sản xuất. Mặc dù nhựa không thể chịu được nhiệt độ cực cao, nhưng chúng nhẹ hơn đáng kể so với thép, khiến chúng trở nên vô giá trong ngành công nghiệp ô tô, nơi mà mỗi ounce đều quan trọng.
Vòng ngoài của vòng bi
Vòng tròn bên trong của vòng bi
Phần tử lăn của vòng bi
Các phần tử lăn có thể là bi tròn, con lăn, hình nón, hình cầu hoặc kim. Chúng thường được làm từ thép hợp kim crom, có độ tinh khiết cao đặc biệt. Các vật liệu đặc biệt như gốm và nhựa cũng có thể được sản xuất.
Các phần tử lăn lăn trên rãnh của các vòng và được ngăn cách và dẫn hướng bởi lồng.
Lồng
Lồng có nhiệm vụ giữ cho các phần tử lăn tách rời nhau trong khi hướng dẫn chúng chuyển động. Các vật liệu được sử dụng bao gồm thép, đồng thau và nhựa. Lồng kim loại đặc có thể được sản xuất bằng kỹ thuật gia công, trong khi lồng ép được làm từ kim loại tấm. Tương tự, lồng nhựa có thể được gia công từ nhựa đặc hoặc ép phun.
Chức năng cơ bản của ổ trục là " giảm ma sát cơ học ". Có ba lợi ích chính của việc giảm ma sát, đó là:
> Nâng cao hiệu quả làm việc của máy móc.
> Kéo dài tuổi thọ của máy.
> Ngăn ngừa giật lag và giảm hư hỏng cơ học.
> Vòng bi có thể làm giảm ma sát và cải thiện hiệu suất truyền động, có lợi cho việc tiết kiệm năng lượng.
Các loại vòng bi thông dụng hiện nay
Vòng bi sử dụng các quả bi làm yếu tố lăn. Chúng được đặc trưng bởi điểm tiếp xúc giữa các quả bi và rãnh của vòng trong.
Vòng bi rãnh sâu
Vòng bi được sử dụng phổ biến nhất là Vòng bi rãnh sâu. Nhờ thiết kế đơn giản, chúng dễ bảo trì và không ảnh hưởng đáng kể với các điều kiện vận hành; do đó được sử dụng trong một loạt các ứng dụng khác nhau.
Ngoài lực hướng tâm, chúng còn hấp thụ lực dọc trục theo cả hai phương. Mô-men xoắn thấp của chúng cũng làm cho chúng phù hợp với tốc độ cao.
Vòng bi tiếp xúc góc
Góc tiếp xúc đặc trưng cho Vòng bi tiếp xúc góc. Điều này có nghĩa là các lực được truyền từ mương này sang mương khác theo một góc cụ thể.
Do đó, ổ bi cầu tiếp xúc góc phù hợp với tải trọng kết hợp, nơi phải truyền lực dọc trục lớn ngoài lực hướng tâm.
Vòng bi lực đẩy
Vòng bi lực đẩ bao gồm hai đĩa chịu lực với rãnh cho các viên bi .
Vòng bi cầu lực đẩy được phát triển chỉ để hấp thụ lực dọc trục theo một hướng, nghĩa là chúng có thể định vị trục theo một hướng.
Vòng bi tự sắp xếp
Vòng bi tự điều chỉnh bao gồm một hàng bi kép được dẫn hướng bởi một cái lồng và một hàng kép trong rãnh vòng trong nhưng có tính năng đặc biệt là rãnh vòng ngoài hình cầu liên tục cho phép vòng trong bổ sung bi xoay trong vòng ngoài. Đây là điều cho phép mức độ tự căn chỉnh trong ứng dụng.
Loại vòng bi này được khuyên dùng khi sự căn chỉnh của trục và vỏ (lệch) là một vấn đề và trục có thể bị lệch. Vòng bi tự sắp xếp phù hợp nhất để hấp thụ lực hướng tâm.
Vòng bi lăn
Vòng bi lăn được đặc trưng bởi sự tiếp xúc dòng. Tiếp điểm dòng cung cấp xếp hạng tải trọng cao hơn so với các ổ bi có cùng kích thước; tuy nhiên, khả năng tốc độ thấp hơn ổ bi do ma sát của đường tiếp xúc tăng lên.
Vòng bi lăn hình cầu
Vòng bi lăn hình cầu rất mạnh mẽ và hoạt động theo nguyên tắc giống như vòng bi tự căn chỉnh ngoại trừ việc chúng sử dụng con lăn hình cầu thay vì con lăn bi cho phép chịu tải cao hơn. Điều này có thể bù đắp cho sự sai lệch giữa trục và vỏ .
Vòng bi lăn hình cầu thích hợp để hấp thụ tải trọng hướng tâm cao và tải trọng dọc trục vừa phải.
Vòng bi lăn hình trụ
Vòng bi lăn hình trụ sử dụng đường tiếp xúc giữa các phần tử lăn và rãnh, giúp tối ưu hóa sự phân bố của các yếu tố ứng suất tại điểm tiếp xúc. Sự sắp xếp này có nghĩa là các ổ lăn hình trụ có định mức tải trọng hướng tâm rất cao .
Tùy thuộc vào thiết kế, chúng cũng có thể có khả năng truyền tải trọng dọc trục có giới hạn.
Vòng bi lăn hình côn
Vòng bi lăn hình côn có rãnh côn ở vòng trong và vòng ngoài với các con lăn hình nón được bố trí giữa chúng.
Do góc tiếp xúc, ổ lăn côn có thể hấp thụ lực hướng tâm và lực hướng trục cao theo một hướng.
Vòng bi côn thường được kết hợp thành từng cặp để hỗ trợ lực dọc trục theo cả hai phương.
Vòng bi lăn kim
Vòng bi lăn kim là một loại vòng bi lăn hình trụ đặc biệt có chứa các phần tử lăn dài, mỏng, được gọi là con lăn kim. Tỷ lệ giữa đường kính và chiều dài là từ 1: 3 đến 1:10.
Vòng bi lăn kim có định mức tải trọng cao và chỉ thích hợp với lực hướng tâm.
Kích thước từ 2 mm đến 6 m
Vòng bi có nhiều kích thước từ nhỏ đến lớn. “Vòng bi thu nhỏ ” nhỏ nhất trên thế giới có đường kính trong là 0,6 mm x đường kính ngoài là 2,0 mm x dày 0,8 mm và được sử dụng trong các động cơ siêu nhỏ. Với đường kính ngoài 6 mét và trọng lượng hơn 15 tấn, ổ trục lớn được sử dụng trong các máy chắn quy mô lớn để đào đường hầm. Loại máy khoan này được sử dụng khi đào đường hầm xuyên biển dưới eo biển Dover, nối Anh và Pháp, và loại máy chịu lực lớn này đã được sử dụng.
Vòng bi có thể chạy ở tốc độ rất cao, thường được sử dụng trong các ứng dụng như máy khoan. Các mũi khoan này sử dụng ổ bi nhỏ có độ chính xác cao và quay với tốc độ lên đến 400.000 vòng / phút.
Ổ trục chính cho động cơ phản lực v2500 của hãng hàng không quốc tế
Vòng bi cho phép tốc độ bay 360 dặm / giờ. Ổ trục chính của động cơ phản lực V2500 của một hãng hàng không quốc tế có tốc độ lăn 160 mét/giây, tương đương 580 km/h.
Chính nhờ vòng bi hiệu suất cao, tốc độ cao mà động cơ có thể chạy an toàn trong thời gian dài và đưa hành khách đến mọi nơi trên thế giới một cách an toàn.
Rung dưới 100 nanomet
Độ chính xác của một cỗ máy phụ thuộc vào độ chính xác của các ổ trục của nó. Một ổ đỡ mỗi đầu của trục quay.
Sau đó, máy hoạt động chính xác, ngay cả khi có một khoảng thời gian dài ra khỏi tâm trục hoặc chạy ở tốc độ cao.
Ví dụ, vòng bi có độ chính xác cao với độ rung tối thiểu dưới 100 nanomet * được sử dụng cho ổ đĩa máy tính. (* 1 nanomet là một phần nghìn triệu mét).
Kết luận
- Trước hết, nó là "tiết kiệm năng lượng" hơn. Máy càng nhỏ thì các bộ phận cấu tạo nên máy càng nhỏ. Hơn nữa, máy càng nhỏ và càng chính xác, dù chỉ một ma sát nhỏ nhất cũng có thể gây ra trục trặc. Ngoài ra, ở góc độ toàn cầu, dù máy nhỏ đến đâu thì tổng năng lượng thất thoát cũng khá lớn. Do đó, để tiết kiệm năng lượng hơn, vòng bi cũng phải được phát triển theo hướng giảm ma sát hơn nữa.
- Thứ hai, nó “thân thiện với môi trường” hơn. Vòng bi được đặt trong máy, cũng có thể làm giảm lượng khí thải của ô tô, nhằm bảo vệ môi trường. Ngoài ra, hầu hết các vòng bi đều được làm bằng vật liệu thép không chứa các chất hóa học độc hại nên có thể tái chế và tái sử dụng, quy trình nấu chảy tương đối đơn giản. Vì vậy, vòng bi là sản phẩm có khả năng tái tạo và tái sử dụng rất tốt.
- Thứ ba, nó thoải mái hơn. Mục đích của việc chế tạo máy móc là làm cho cuộc sống của con người trở nên tiện nghi hơn. Trước đây, máy móc được sử dụng chủ yếu để nâng cao hiệu quả sản xuất. Trong tương lai, máy móc sẽ đóng một vai trò lớn hơn trong đời sống xã hội và đời sống cá nhân như giáo dục, chữa bệnh, giải trí. Vì lý do này, các yêu cầu mới và cao hơn sẽ được đưa ra đối với chức năng và việc sử dụng vòng bi.
Doanh Trí cung cấp toàn bộ các loại vòng bi từ các nhà sản xuất nước ngoài nổi tiếng, đặc biệt là từ FAG , SKF , INA , NSK , RHP , NTN, Timken , Fafnir , Rollway , IKO , SLF , DKFL , v.v. , vòng bi ZKL - ZVL , vòng bi cho các giải pháp tiết kiệm IB , CX , v.v. được chứng nhận ISO.
Giá ưu đãi, kho hàng đầy đủ mã, giao hàng nhanh chóng trong vòng 7 ngày.
Các thương hiệu phổ thông nhất bao gồm SKF, KOYO, NTN, ... Doanh Trí có thể cung cấp các loại vòng bi khác nhau, bao gồm:
Vòng bi thông dụng, vòng bi tiếp xúc góc, vòng bi lăn hình cầu, vòng bi lăn hình trụ, vòng bi lăn kim, vòng bi côn
Vòng bi đẩy, vòng bi tuyến tính, vòng bi hàng đơn và hàng đôi, vòng bi inch, ổ bi ổ lăn, ổ lăn hình cầu,
Vòng bi lăn, vòng bi trục, vòng bi kim, lồng và ống lót, ổ trục kết hợp, vòng bi tiếp xúc góc, vòng bi trục chính, vòng bi bốn điểm và vòng bi gốm
Vòng bi chịu nhiệt độ cao, vòng bi không gỉ, vòng bi nhựa, ổ trượt, ổ cầu và đầu khớp, vòng bi chữ Y, vỏ ổ trục, vòng bi freewheel....
Xem thêm các loại vật tư công nghiệp: thietbivattucongnghiep.vn/vat-tu-cong-nghiep.html