NU2306EM Vòng xích cuộn trụ tốc độ cao cho động cơ / máy móc công nghiệp

Vòng bi đũa trụ NU2306EM cho động cơ và máy móc công nghiệp

Trong bối cảnh phức tạp của kỹ thuật cơ khí, vòng bi đũa trụ NU2306EM nổi bật như một hình mẫu về thiết kế tiên tiến và chức năng đáng tin cậy. Được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các ứng dụng công nghiệp đa dạng, phần giới thiệu sản phẩm chi tiết này sẽ đi sâu vào các chi tiết thiết kế, khả năng hoạt động, thành phần vật liệu, kịch bản ứng dụng và các yêu cầu bảo trì của vòng bi NU2306EM, cung cấp sự hiểu biết toàn diện về vai trò then chốt của nó trong máy móc hiện đại.

I. Thiết kế và Cấu trúc

Vòng trong và Vòng ngoài

Vòng trong của vòng bi NU2306EM được gia công tỉ mỉ với bề mặt hoàn thiện nhẵn, được thiết kế để vừa khít với trục có đường kính 30mm. Sự vừa khít chính xác này không chỉ đảm bảo truyền động hiệu quả sau khi lắp đặt mà còn giảm thiểu khả năng trượt, tối ưu hóa hiệu suất cơ học tổng thể. Vòng ngoài, có cấu trúc chắc chắn, được thiết kế để chịu được tải trọng hướng tâm đáng kể. Đường kính ngoài của nó là 72mm và với chiều rộng 27mm, nó tạo ra sự cân bằng lý tưởng giữa khả năng chịu tải và các hạn chế về không gian.

Vòng bi NU2306EM được đặc trưng bởi thiết kế độc đáo, trong đó vòng trong không có gờ ở hai bên, trong khi vòng ngoài được trang bị hai gờ. Cấu hình này cho phép vòng trong di chuyển dọc trục so với vòng ngoài, làm cho nó rất phù hợp với các ứng dụng cần bù trừ chuyển vị dọc trục, chẳng hạn như trong các trục chịu giãn nở nhiệt hoặc sai lệch trong quá trình vận hành.

Phần tử lăn và Vòng cách

Trung tâm của vòng bi NU2306EM là một hàng con lăn hình trụ được chế tạo chính xác. Những con lăn này, được làm từ thép vòng bi chất lượng cao, được mài cẩn thận để đạt được độ nhám bề mặt nhỏ hơn Ra0.1μm. Lớp hoàn thiện siêu mịn này có vai trò quan trọng trong việc giảm ma sát trong quá trình lăn, từ đó tăng cường hiệu quả năng lượng và độ êm ái khi vận hành của vòng bi. Hình dạng hình trụ của con lăn, kết hợp với thiết kế của rãnh lăn, cho phép vòng bi dễ dàng xử lý tải trọng hướng tâm lớn.

Vòng cách của vòng bi NU2306EM thường được làm bằng đồng thau (CuZn37). Đồng thau có khả năng dẫn nhiệt tuyệt vời, điều này rất quan trọng để tản nhiệt sinh ra trong quá trình vận hành, đặc biệt là trong các ứng dụng có tốc độ quay từ trung bình đến cao. Vai trò của vòng cách là duy trì khoảng cách thích hợp giữa các con lăn, đảm bảo chúng quay đều và không bị cản trở. Nó cũng giúp hướng dẫn các con lăn dọc theo rãnh lăn, tăng cường hơn nữa hiệu suất và độ tin cậy của vòng bi.

Cấu trúc làm kín (Tùy chọn)

Một số biến thể của vòng bi NU2306EM đi kèm với các cơ chế làm kín tùy chọn. Đối với các ứng dụng trong môi trường bụi hoặc ẩm ướt, có thể lắp đặt một phớt tiếp xúc bằng cao su nitrile. Phớt này tạo thành một rào cản chặt chẽ xung quanh vòng trong, ngăn chặn hiệu quả bụi, bẩn và hơi ẩm xâm nhập vào vòng bi, do đó bảo vệ các phần tử lăn và kéo dài tuổi thọ của vòng bi. Trong các ứng dụng tốc độ cao, nơi việc giảm thiểu ma sát là ưu tiên hàng đầu, có thể sử dụng phớt loại mê cung không tiếp xúc. Thiết kế phớt này cho phép quay trơn tru ở tốc độ cao, thường lên đến 5000 vòng/phút, đồng thời vẫn cung cấp một mức độ bảo vệ nhất định chống lại các chất gây ô nhiễm.

II. Các thông số chính

III. Ưu điểm về hiệu suất

Khả năng chịu tải hướng tâm cao

Thiết kế của vòng bi NU2306EM, với một hàng con lăn hình trụ và hình học tiếp xúc được tối ưu hóa, mang lại cho nó khả năng chịu tải động cơ bản ấn tượng là 54,5kN và khả năng chịu tải tĩnh là 62,5kN. Khả năng chịu tải mạnh mẽ này cho phép vòng bi dễ dàng xử lý tải trọng hướng tâm lớn gặp phải trong nhiều ứng dụng công nghiệp. Cho dù đó là trong động cơ của hệ thống băng tải, nơi hoạt động liên tục nặng nhọc là tiêu chuẩn, hay trong hộp số của máy móc cỡ nhỏ đến vừa, vòng bi NU2306EM thể hiện khả năng phục hồi đáng kể, chịu được tải trọng liên tục mà không bị hỏng do mỏi.

Khả năng điều chỉnh chuyển vị dọc trục

Việc không có gờ trên vòng trong của vòng bi NU2306EM cho phép vòng trong di chuyển dọc trục so với vòng ngoài. Tính năng này đặc biệt có giá trị trong các ứng dụng mà trục dễ bị giãn nở hoặc co lại do nhiệt, chẳng hạn như trong động cơ điện hoạt động trong điều kiện nhiệt độ khác nhau. Bằng cách điều chỉnh chuyển vị dọc trục, vòng bi giúp giảm tập trung ứng suất và các hư hỏng tiềm ẩn cho trục và các bộ phận khác, từ đó kéo dài tuổi thọ tổng thể của máy móc.

Ma sát thấp và Khả năng tốc độ cao

Nhờ các con lăn hình trụ được mài chính xác và vòng cách hoạt động trơn tru, vòng bi NU2306EM thể hiện hệ số ma sát rất thấp, thường chỉ 0,002. Điều này không chỉ làm giảm tiêu thụ năng lượng mà còn cho phép vòng bi hoạt động ở tốc độ cao. Với tốc độ giới hạn là 4500 vòng/phút khi bôi trơn bằng mỡ và 6000 vòng/phút khi bôi trơn bằng dầu, vòng bi NU2306EM rất phù hợp với các ứng dụng cần tốc độ quay cao, chẳng hạn như trong một số loại trục chính máy công cụ và quạt tốc độ cao.

Khả năng chống mài mòn tốt

Được chế tạo từ thép vòng bi crom cacbon cao (GCr15), vòng trong và con lăn của vòng bi NU2306EM được xử lý nhiệt để đạt độ cứng HRC60-65. Ngoài ra, bề mặt của các bộ phận được xử lý bằng một quy trình đặc biệt để tăng cường khả năng chống mài mòn. Điều này làm cho vòng bi có độ bền cao, có khả năng duy trì hiệu suất của nó trong thời gian dài hoạt động ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt.

IV. Chất lượng vật liệu

Vật liệu của Vòng trong và Con lăn

Vật liệu chính cho vòng trong và con lăn của vòng bi NU2306EM là thép vòng bi có độ tinh khiết cao (GCr15). Thép này được xử lý bằng các kỹ thuật tiên tiến, bao gồm khử khí chân không, để loại bỏ các lỗ rỗng và tạp chất bên trong. Kết quả là, vật liệu có mật độ và tính chất cơ học tuyệt vời. Các con lăn được tạo thành thông qua một loạt các quy trình sản xuất chính xác, chẳng hạn như tạo hình nguội và ủ nhiệt độ cao, góp phần tạo ra cấu trúc bên trong đồng nhất. Độ dai va đập của vật liệu vượt quá 10J/cm², tăng cường đáng kể khả năng chống mỏi của vòng bi và đảm bảo độ tin cậy lâu dài trong điều kiện vận hành đầy thách thức.

Vật liệu Vòng cách

Như đã đề cập trước đó, vòng cách của vòng bi NU2306EM thường được làm bằng đồng thau (CuZn37). Đồng thau được chọn vì sự kết hợp nổi bật giữa khả năng dẫn nhiệt và độ bền cơ học. Khả năng dẫn nhiệt cao của nó cho phép nó tản nhiệt hiệu quả sinh ra trong quá trình vận hành của vòng bi, duy trì hiệu suất ổn định, đặc biệt là trong các ứng dụng tốc độ cao và tải trọng cao. Độ bền cơ học của vòng cách bằng đồng thau cho phép nó chịu được các lực tác dụng lên nó trong quá trình vận hành của vòng bi, đảm bảo sự liên kết và chuyển động thích hợp của các con lăn.

V. Lĩnh vực ứng dụng

Máy móc công nghiệp

Trong sản xuất máy móc công nghiệp cỡ nhỏ đến vừa, vòng bi NU2306EM được sử dụng rộng rãi. Ví dụ, trong trục truyền động của máy tiện quy mô nhỏ, nó cung cấp sự hỗ trợ đáng tin cậy trong khi điều chỉnh tải trọng dọc trục và hướng tâm liên quan đến quá trình cắt. Trong hệ thống băng tải, nó được sử dụng trong con lăn và ròng rọc, nơi khả năng chịu tải hướng tâm lớn và điều chỉnh chuyển vị dọc trục là rất quan trọng để vận hành trơn tru và liên tục.

Động cơ điện

Vòng bi NU2306EM thường được sử dụng trong động cơ điện, đặc biệt là những động cơ có dải công suất tương đối nhỏ đến trung bình. Trong các ứng dụng này, vòng bi phải chịu được các lực hướng tâm do các bộ phận quay của động cơ tạo ra đồng thời bù đắp cho bất kỳ chuyển động dọc trục nào do giãn nở nhiệt gây ra. Khả năng ma sát thấp và tốc độ cao của vòng bi góp phần vào hiệu quả và độ tin cậy tổng thể của động cơ điện.

Ngành công nghiệp ô tô

Trong lĩnh vực ô tô, vòng bi NU2306EM có thể được tìm thấy trong nhiều ứng dụng khác nhau. Ví dụ, nó có thể được sử dụng trong bơm nước của động cơ đốt trong, nơi nó phải hoạt động trong môi trường đầy thách thức với sự tiếp xúc với nhiệt, độ ẩm và rung động. Khả năng chống mài mòn và khả năng chịu tải hướng tâm của vòng bi làm cho nó phù hợp với loại ứng dụng này.

VI. Lắp đặt và Bảo trì

Trong quá trình lắp đặt, điều cần thiết là phải sử dụng các công cụ thích hợp để đảm bảo sự phù hợp. Đối với vòng bi NU2306EM, có thể sử dụng máy ép thủy lực hoặc dụng cụ lắp vòng bi để nhẹ nhàng ép vòng bi vào trục hoặc vào vỏ. Cần cẩn thận để tránh bất kỳ sự sai lệch hoặc hư hỏng nào cho các bộ phận của vòng bi. Khi lắp vòng bi trên trục côn, có thể sử dụng đai ốc khóa để điều chỉnh vị trí và tải trước của vòng bi.

Về bôi trơn, đối với các ứng dụng chung, nên dùng mỡ gốc lithium có đặc tính chống mài mòn và chống oxy hóa tốt. Mỡ nên được đổ đầy khoảng một phần ba đến một nửa không gian bên trong của vòng bi. Trong các ứng dụng tốc độ cao hoặc nhiệt độ cao, bôi trơn bằng dầu có thể phù hợp hơn. Có thể sử dụng dầu bôi trơn ISO VG 32 hoặc 46 và khi sử dụng hệ thống bôi trơn cưỡng bức, áp suất dầu phải được duy trì trong khoảng 0,1 - 0,3MPa.

Bảo trì thường xuyên là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ tối ưu của vòng bi NU2306EM. Điều này bao gồm việc theo dõi nhiệt độ của vòng bi, thường không được vượt quá 70°C trong điều kiện vận hành bình thường. Bất kỳ rung động hoặc tiếng ồn bất thường nào cũng nên được điều tra kịp thời, vì đây có thể là dấu hiệu của sự mài mòn hoặc sai lệch của vòng bi. Trong quá trình tháo rời, nên sử dụng dụng cụ kéo vòng bi để tháo vòng bi một cách cẩn thận mà không làm hỏng trục hoặc vỏ.

VII. Kết luận

Vòng bi đũa trụ NU2306EM thể hiện một kỳ công đáng chú ý về kỹ thuật, kết hợp cấu trúc cường độ cao, khả năng điều chỉnh chuyển vị dọc trục tuyệt vời và khả năng thích ứng rộng rãi với các điều kiện vận hành khác nhau. Cho dù phải đối mặt với tải trọng hướng tâm lớn, các thách thức về chuyển động dọc trục hay các yếu tố môi trường khắc nghiệt, vòng bi này luôn mang lại hiệu suất ổn định. Vai trò không thể thiếu của nó trong việc cho phép vận hành hiệu quả máy móc công nghiệp nhấn mạnh tầm quan trọng của nó như một thành phần thiết yếu trong kỹ thuật cơ khí hiện đại, thúc đẩy sự tiến bộ trên nhiều lĩnh vực công nghiệp.