Vòng bi đũa NJ2308EM cho Động cơ công nghiệp & Hệ thống ô tô
Vòng bi đũa NJ2308EM nổi tiếng với thiết kế chính xác, độ bền và hiệu suất cao, phù hợp với nhiều ứng dụng công nghiệp hiện đại. Bài viết này sẽ giới thiệu ngắn gọn về các tính năng thiết kế, hiệu suất, vật liệu, ứng dụng, cũng như các điểm lắp đặt và bảo trì để giúp bạn nhanh chóng hiểu được vai trò then chốt của nó trong việc cải thiện hiệu quả và độ tin cậy của cơ khí.
I. Thiết kế và Cấu trúc
Vòng trong và Vòng ngoài
Vòng trong được gia công chính xác với bề mặt gần như gương, vừa vặn hoàn hảo với trục có đường kính 40mm để đảm bảo truyền động êm ái và giảm nguy cơ trượt. Vòng ngoài tập trung vào độ chắc chắn, có khả năng chịu tải hướng tâm lớn, với đường kính ngoài 90mm và chiều rộng 33mm, đạt được khả năng chịu tải cao trong không gian hạn chế.
Vòng trong có gờ kép ở một bên, trong khi vòng ngoài không có gờ. Thiết kế độc đáo này cho phép nó chịu cả tải hướng tâm lớn và một lượng tải dọc trục đơn hướng nhất định. Các gờ kép trên vòng trong hướng dẫn hiệu quả các con lăn hình trụ, đảm bảo vị trí và quay chính xác của chúng dưới tải động phức tạp, do đó đảm bảo hoạt động ổn định của vòng bi.
Phần tử lăn và Vòng cách
Các thành phần cốt lõi là một hàng con lăn hình trụ tinh xảo, được làm bằng thép vòng bi cao cấp, được gia công thông qua quy trình nghiêm ngặt, với độ nhám bề mặt nhỏ hơn Ra0.1μm, giúp giảm đáng kể ma sát lăn và cải thiện hiệu quả năng lượng và độ ổn định hoạt động. Hình dạng hình trụ, kết hợp với các rãnh lăn được thiết kế chính xác, phân bố tải đều thông qua tiếp xúc đường, tăng cường khả năng chịu tải hướng tâm.
Vòng cách thường được làm bằng đồng thau (CuZn37), có cả độ dẫn nhiệt tuyệt vời và độ bền cơ học. Trong quá trình vận hành ở tốc độ trung bình và cao, nó có thể tản nhiệt hiệu quả để ngăn ngừa quá nhiệt; đồng thời, nó duy trì khoảng cách giữa các con lăn để tránh nhiễu và va chạm lẫn nhau trong quá trình quay, hướng dẫn các con lăn di chuyển dọc theo các rãnh lăn và cải thiện hiệu suất và độ tin cậy tổng thể của vòng bi.
Cấu trúc làm kín (Tùy chọn)
Một số mẫu được trang bị các thiết bị làm kín tùy chọn để thích ứng với các môi trường khác nhau. Trong môi trường bụi hoặc ẩm ướt, có thể sử dụng phớt tiếp xúc bằng cao su nitrile, vừa khít với vòng trong để ngăn chặn chất gây ô nhiễm và kéo dài tuổi thọ; đối với các tình huống tốc độ cao, phớt mê cung không tiếp xúc phù hợp, cho phép tốc độ quay lên đến 6000 vòng/phút, giảm ma sát đồng thời cung cấp sự bảo vệ nhất định.
II. Các thông số chính
Thông số | Giá trị |
Đường kính trong (d) | 40mm |
Đường kính ngoài (D) | 90mm |
Chiều rộng (B) | 33mm |
Tải trọng động cơ bản (Cr) | 70.5kN |
Tải trọng tĩnh cơ bản (Cor) | 65.5kN |
Tốc độ giới hạn (Bôi trơn bằng mỡ) | 4500 vòng/phút |
Tốc độ giới hạn (Bôi trơn bằng dầu) | 6000 vòng/phút |
III. Ưu điểm về hiệu suất
Khả năng chịu tải hướng tâm cao
Thiết kế con lăn hình trụ một hàng và hình học tiếp xúc được tối ưu hóa mang lại tải trọng động cơ bản là 70.5kN và tải trọng tĩnh là 65.5kN, có thể dễ dàng xử lý tải hướng tâm lớn trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như động cơ của hệ thống băng tải lớn và hộp số của máy móc hạng trung và hạng nặng, và không dễ bị hỏng do mỏi khi chịu tải trong thời gian dài.
Khả năng thích ứng với tải dọc trục
Thiết kế gờ kép ở một bên của vòng trong cho phép nó chịu một lượng tải dọc trục đơn hướng nhất định. Trong các tình huống có lực dọc trục (chẳng hạn như một số động cơ và máy móc công nghiệp cụ thể), nó có thể làm giảm sự tập trung ứng suất trên trục và các bộ phận khác, kéo dài tuổi thọ của thiết bị và cải thiện độ tin cậy.
Ma sát thấp và hiệu suất tốc độ cao
Con lăn được mài chính xác và vòng cách trơn tru dẫn đến hệ số ma sát thấp tới 0.002, giảm tiêu thụ năng lượng và cho phép vận hành ở tốc độ cao. Tốc độ giới hạn khi bôi trơn bằng mỡ là 4500 vòng/phút và khi bôi trơn bằng dầu đạt 6000 vòng/phút, phù hợp với các thiết bị yêu cầu tốc độ cao và ma sát thấp, chẳng hạn như trục chính của máy công cụ và quạt tốc độ cao.
Khả năng chống mài mòn tốt
Vòng và con lăn được làm bằng thép vòng bi crom-carbon cao (GCr15), với độ cứng HRC60-65 sau khi xử lý nhiệt. Bề mặt được xử lý đặc biệt để tăng cường khả năng chống mài mòn và có thể duy trì hiệu suất trong thời gian dài trong môi trường tải trọng cao, tốc độ cao và mài mòn.
IV. Chất lượng vật liệu
Vật liệu của Vòng và Con lăn
Thép vòng bi có độ tinh khiết cao (GCr15) được sử dụng và quy trình khử khí chân không được áp dụng để loại bỏ các lỗ rỗng và tạp chất bên trong, cải thiện mật độ và tính chất cơ học. Các con lăn trải qua quá trình rèn nguội, ủ nhiệt độ cao và các quy trình khác, với cấu trúc bên trong đồng nhất và độ dai va đập vượt quá 10J/cm², tăng cường khả năng chống mỏi và đảm bảo hoạt động đáng tin cậy lâu dài.
Vật liệu Vòng cách
Vòng cách bằng đồng thau (CuZn37) có độ dẫn nhiệt tốt, có thể tản nhiệt hiệu quả để tránh nhiệt độ cao ảnh hưởng đến hiệu suất; độ bền cơ học của nó đủ để chịu được lực ly tâm và lực tác dụng của con lăn trong quá trình vận hành, đảm bảo sự liên kết và chuyển động chính xác của các con lăn.
V. Lĩnh vực ứng dụng
Máy móc công nghiệp
Được sử dụng rộng rãi trong trục truyền động của máy tiện lớn để chịu tải dọc trục và hướng tâm trong quá trình cắt; trong con lăn và ròng rọc của hệ thống băng tải hạng nặng, khả năng chịu tải của nó đảm bảo việc vận chuyển trơn tru, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất.
Động cơ điện
Thích hợp cho động cơ công suất trung bình và cao, chịu lực hướng tâm do các bộ phận quay tạo ra, bù cho chuyển động dọc trục do giãn nở nhiệt, v.v. Hiệu suất ma sát thấp và tốc độ cao của nó cải thiện hiệu quả năng lượng và tuổi thọ của động cơ.
Ngành công nghiệp ô tô
Có thể được sử dụng trong vi sai của xe để đối phó với tải hướng tâm và dọc trục phức tạp, đảm bảo truyền động êm ái; cũng áp dụng cho bơm nước của động cơ đốt trong lớn, hoạt động đáng tin cậy trong môi trường nhiệt độ cao, ẩm ướt và rung động để đảm bảo hoạt động của hệ thống làm mát.
VI. Lắp đặt và Bảo trì
Việc lắp đặt yêu cầu một máy ép thủy lực hoặc các công cụ đặc biệt để đảm bảo lắp chính xác và tránh sai lệch hoặc hư hỏng các bộ phận; khi lắp trên trục côn, hãy điều chỉnh vị trí và tải trước thông qua đai ốc khóa để cải thiện độ cứng và giảm rung.
Về mặt bôi trơn, mỡ gốc lithium được chọn cho các ứng dụng chung, với lượng nạp từ 1/3-1/2 không gian bên trong của vòng bi; bôi trơn bằng dầu (ISO VG 32 hoặc 46) phù hợp với các tình huống tốc độ cao hoặc nhiệt độ cao và áp suất dầu của hệ thống bôi trơn cưỡng bức được duy trì ở mức 0.1-0.3MPa.
Bảo trì thường xuyên cần theo dõi nhiệt độ vòng bi (thường không vượt quá 70℃), kiểm tra các rung động và tiếng ồn bất thường và khắc phục sự cố kịp thời; sử dụng dụng cụ tháo để tháo rời để tránh làm hỏng trục và ổ đỡ, và phát hiện sớm các mối nguy hiểm tiềm ẩn có thể làm giảm thời gian ngừng hoạt động và chi phí bảo trì.
VII. Kết luận
Vòng bi đũa NJ2308EM tích hợp độ bền cao, khả năng chịu tải tuyệt vời và khả năng thích ứng rộng rãi, đồng thời có thể hoạt động ổn định trong nhiều điều kiện làm việc khác nhau. Nó là một thành phần then chốt không thể thiếu trong kỹ thuật cơ khí hiện đại, giúp các ngành công nghiệp khác nhau cải thiện hiệu quả và phát triển.