Vòng bi tang trống tự lựa 23218 cho Máy móc hạng nặng & Thiết bị năng lượng
Trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí phức tạp, vòng bi tang trống tự lựa 23218 nổi bật là một thành phần quan trọng với hiệu suất tuyệt vời. Nó được thiết kế đặc biệt để đối phó với các điều kiện làm việc khắc nghiệt như tải trọng cao và độ lệch trục, và được sử dụng rộng rãi trong nhiều loại máy móc hạng nặng khác nhau, cung cấp sự đảm bảo vững chắc cho hoạt động ổn định của thiết bị.
I. Thiết kế và Cấu trúc
Vòng trong và Vòng ngoài
Vòng trong của vòng bi 23218 áp dụng thiết kế rãnh lăn hai hàng, khớp chính xác với đường kính trục 90mm, đảm bảo không bị lỏng sau khi lắp đặt và đạt được khả năng truyền lực hiệu quả. Vòng ngoài được trang bị rãnh lăn hình cầu, và cấu trúc độc đáo này là cốt lõi của chức năng tự lựa của nó. Nó có thể bù đắp cho độ lệch lắp đặt giữa trục và vỏ vòng bi trong một phạm vi góc nhất định (thường là 1°~2.5°), làm giảm đáng kể ứng suất bổ sung do căn chỉnh kém.
Đường kính ngoài của vòng ngoài đạt 160mm và chiều rộng là 52.4mm. Cấu trúc tổng thể tính đến cả khả năng chịu tải và khả năng thích ứng không gian. Thành vòng ngoài dày hơn không chỉ tăng cường khả năng chống va đập mà còn cung cấp sự hỗ trợ ổn định hơn cho rãnh lăn, làm cho nó phù hợp với việc chịu tải trọng thay đổi trong thời gian dài.
Phần tử lăn và Vòng cách
Vòng bi sử dụng con lăn hình tang trống hai hàng làm phần tử lăn bên trong. Thiết kế bề mặt cong của nó phù hợp hoàn hảo với rãnh lăn hình cầu của vòng ngoài và nó có thể chịu cả tải trọng hướng tâm và tải trọng hướng trục hai chiều. Các con lăn được làm bằng thép vòng bi cường độ cao, trải qua quá trình mài chính xác, với độ nhám bề mặt được kiểm soát dưới Ra0.1μm, đảm bảo đặc tính ma sát thấp trong quá trình lăn.
Vòng cách thường được làm bằng đồng thau và các con lăn được phân tách đều nhau thông qua thiết kế phân đoạn. Cấu trúc này không chỉ đảm bảo không gian quay tự do của các con lăn mà còn có thể hướng dẫn hiệu quả quỹ đạo chuyển động của các con lăn trong quá trình vận hành tốc độ cao, tránh va chạm và mài mòn giữa các con lăn. Đối với môi trường nhiệt độ cao hoặc ăn mòn, vòng cách bằng thép hoặc nylon cũng có thể được chọn để đáp ứng các điều kiện làm việc khác nhau.
Cấu trúc làm kín (Tùy chọn)
Một số mẫu vòng bi 23218 được trang bị phớt tiếp xúc hoặc không tiếp xúc. Phớt tiếp xúc được làm bằng cao su nitrile, khớp chặt với vòng trong và có tác dụng chống bụi và chống thấm nước tuyệt vời, thích hợp cho môi trường nhiều bụi và ẩm ướt; phớt không tiếp xúc làm giảm ma sát thông qua thiết kế mê cung, thích hợp cho các tình huống vận hành tốc độ cao và có thể thích ứng với tốc độ tối đa 3000 vòng/phút.
II. Thông số chính
| Thông số | Giá trị |
| Đường kính trong (d) | 90mm |
| Đường kính ngoài (D) | 160mm |
| Chiều rộng (B) | 52.4mm |
III. Ưu điểm về hiệu suất
Khả năng chịu tải siêu mạnh
Với thiết kế con lăn hai hàng và góc tiếp xúc được tối ưu hóa, định mức tải trọng động cơ bản của vòng bi 23218 đạt 405kN và định mức tải trọng tĩnh đạt 620kN, có thể dễ dàng đáp ứng các yêu cầu tải trọng cao của máy móc hạng nặng. Trong các ứng dụng như máy nghiền của máy móc khai thác và trục cán của thiết bị luyện kim, nó có thể chịu tải trọng va đập trong thời gian dài mà không bị hỏng do mỏi.
Khả năng tự lựa tuyệt vời
Sự hợp tác giữa rãnh lăn hình cầu của vòng ngoài và các con lăn hình tang trống cho phép nó tự động bù đắp cho độ lệch trục hoặc độ lệch lắp đặt. Trong các thiết bị trục dài như trục ép của máy giấy và trục chính của tuabin gió, tính năng này có thể làm giảm đáng kể ứng suất cạnh của vòng bi và kéo dài tuổi thọ hơn 30%.
Khả năng chống mài mòn và ổn định nhiệt độ cao
Vòng bi và con lăn được làm bằng thép vòng bi crom cacbon cao (SUJ2). Sau khi tôi, độ cứng đạt HRC60~65 và bề mặt được photphat hóa để tăng cường khả năng chống mài mòn. Trong phạm vi nhiệt độ -40℃~120℃, độ ổn định kích thước và tính chất cơ học của nó vẫn ổn định và các mẫu được xử lý nhiệt đặc biệt có thể chịu được nhiệt độ trên 200℃.
Giảm ma sát và triệt tiêu rung động
Rãnh lăn và con lăn được gia công chính xác làm giảm ma sát tiếp xúc, với hệ số ma sát thấp tới 0.0015. Đồng thời, cấu trúc đối xứng hai hàng làm cho sự phân bố tải trọng đồng đều và mức độ vận tốc rung có thể được kiểm soát dưới 65dB trong quá trình vận hành, hoạt động tuyệt vời trong trục chính của máy công cụ và các thiết bị khác có yêu cầu độ chính xác cao.
IV. Chất lượng vật liệu
Vật liệu của Vòng và Con lăn
Thân chính được làm bằng thép vòng bi độ tinh khiết cao (GCr15SiMn) và quá trình khử khí chân không được sử dụng để giảm các lỗ và tạp chất bên trong để đảm bảo mật độ vật liệu. Các con lăn trải qua quá trình tạo hình bằng cách rèn nguội, ủ nhiệt độ cao và các quy trình khác, với cấu trúc bên trong đồng đều, độ dẻo dai va đập đạt hơn 12J/cm², và khả năng chống mỏi được cải thiện đáng kể.
Vật liệu vòng cách
V. Lĩnh vực ứng dụng
Máy móc công nghiệp hạng nặng
Trong thiết bị khai thác, vòng bi 23218 được sử dụng cho trục lệch tâm của máy nghiền hàm để chịu lực nghiền và tải trọng va đập lớn; trong ngành luyện kim, nó cung cấp hỗ trợ cho các trục làm việc của máy cán, chịu được thử nghiệm kép về nhiệt độ cao và lực cán.
Máy móc xây dựng
Trục đầu ra của hộp số và các bộ phận vòng bi quay của máy xúc lật và máy đào sử dụng rộng rãi vòng bi này và khả năng chống tải lệch tâm của nó đảm bảo sự truyền động ổn định của máy móc khi làm việc trên địa hình gồ ghề. Trong tời của cần cẩu, các đặc tính chịu tải cao của vòng bi đảm bảo an toàn và độ tin cậy khi nâng các vật nặng.
Thiết bị năng lượng
Hệ thống trục chính của tuabin gió dựa vào chức năng tự lựa của nó để bù đắp cho độ lệch trục do cánh quạt quay, đồng thời chịu tải trọng hướng tâm và hướng trục được chuyển đổi từ năng lượng gió. Trên trục chính của tuabin nước trong các nhà máy thủy điện, khả năng chống mài mòn của vòng bi thích ứng với hoạt động lâu dài trong môi trường dưới nước hoặc ẩm ướt.
Máy móc sản xuất giấy và dệt may
Trong các trục cán và nhóm trục sấy của máy giấy lớn, các đặc tính rung động thấp của vòng bi đảm bảo việc ép và sấy giấy đồng đều; thiết bị nhuộm và hoàn thiện trong ngành dệt may sử dụng khả năng chịu nhiệt độ cao và chống ăn mòn của nó để duy trì hoạt động ổn định trong môi trường ẩm và nóng.
VI. Lắp đặt và Bảo trì
Trong quá trình lắp đặt, phải sử dụng các công cụ đặc biệt (chẳng hạn như đai ốc thủy lực) để đảm bảo lực đồng đều lên vòng trong, tránh biến dạng do va đập. Đối với các mẫu có vòng trong hình nón, khe hở có thể được điều chỉnh thông qua đai ốc khóa và phạm vi khe hở làm việc được khuyến nghị là 0.12~0.25mm.
Về bôi trơn, đối với bôi trơn bằng mỡ, nên chọn mỡ gốc lithium áp suất cực cao (NLGI Grade 2) và lượng nạp là 1/3~1/2 không gian bên trong của vòng bi; bôi trơn bằng dầu thích hợp cho các trường hợp tốc độ cao và nên sử dụng dầu bôi trơn ISO VG 46 hoặc 68. Khi sử dụng bôi trơn cưỡng bức, áp suất dầu phải là 0.1~0.3MPa.
Bảo trì thường xuyên nên kiểm tra nhiệt độ vòng bi (thường dưới 70℃), giá trị rung và tiếng ồn bất thường và thay thế kịp thời nếu phát hiện bất kỳ sự bất thường nào. Phải sử dụng dụng cụ tháo lắp trong quá trình tháo để tránh làm hỏng chốt và lỗ vỏ vòng bi.
VII. Kết luận
Với thiết kế cường độ cao, khả năng tự lựa tuyệt vời và khả năng thích ứng rộng rãi, vòng bi tang trống tự lựa 23218 đã trở thành một lựa chọn lý tưởng trong lĩnh vực máy móc hạng nặng. Cho dù đó là tải trọng cực lớn, độ lệch trục hay môi trường phức tạp, nó đều có thể hoạt động ổn định, cung cấp sự hỗ trợ vững chắc cho hoạt động hiệu quả của sản xuất công nghiệp và là một thành phần quan trọng không thể thiếu trong kỹ thuật cơ khí hiện đại.
