Vòng bi cầu tự lựa 1217: Tải trọng hướng tâm cao, Tự lựa & Bền bỉ cho Máy móc
I. Tổng quan sản phẩm
Vòng bi cầu tự lựa 1217 là một bộ phận cơ khí có độ chính xác cao được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu vận hành của nhiều loại máy móc khác nhau trong điều kiện phức tạp và khắc nghiệt. Là một thành viên quan trọng của dòng vòng bi cầu tự lựa, nó có các thông số kích thước cụ thể: đường kính trong (d) là 85mm, đường kính ngoài (D) là 150mm và chiều rộng (B) là 28mm. Các kích thước này làm cho nó trở nên linh hoạt cho nhiều ứng dụng, nơi cần quản lý hiệu quả tải trọng hướng tâm đáng kể và các vấn đề sai lệch trục có thể ảnh hưởng đến hoạt động ổn định của máy móc.
II. Thiết kế cấu trúc
2.1. Các chi tiết lăn
Vòng bi 1217 được trang bị hai hàng bi hình cầu được sản xuất chính xác. Những viên bi này được làm từ thép vòng bi chất lượng cao, chẳng hạn như GCr15, được biết đến với độ cứng tuyệt vời và khả năng chống mài mòn vượt trội. Quá trình sản xuất tuân theo các tiêu chuẩn kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, đảm bảo mỗi viên bi có bề mặt nhẵn và độ chính xác về kích thước. Hình dạng hình cầu của các viên bi tạo ra một diện tích tiếp xúc lớn hơn với các rãnh lăn so với một số loại vòng bi khác. Diện tích tiếp xúc lớn hơn này giúp phân phối tải trọng đều trên các bộ phận của vòng bi, giảm nguy cơ tập trung ứng suất cục bộ có thể dẫn đến mài mòn và hỏng hóc sớm.
2.2. Rãnh lăn
Vòng trong của vòng bi 1217 có thiết kế rãnh lăn hai hàng, trong khi vòng ngoài có rãnh lăn hình cầu. Rãnh lăn hình cầu bên ngoài là cốt lõi của chức năng tự lựa của vòng bi. Nó cho phép vòng trong và các viên bi điều chỉnh vị trí của chúng so với vòng ngoài, bù đắp hiệu quả cho sự sai lệch giữa trục và vỏ. Cả rãnh lăn vòng trong và vòng ngoài đều trải qua các quy trình xử lý nhiệt tiên tiến để đạt được độ cứng bề mặt cao, thường trong khoảng HRC58-64. Độ cứng cao này mang lại cho vòng bi khả năng chống mài mòn và chống mỏi tuyệt vời, cho phép nó chịu được nhiều điều kiện vận hành khác nhau và kéo dài đáng kể tuổi thọ của nó.
2.3. Vòng cách
Một vòng cách bằng thép cường độ cao được sử dụng để tách và dẫn hướng các viên bi trong vòng bi 1217. Vòng cách được thiết kế chính xác với các túi giữ các viên bi một cách an toàn, ngăn chúng va chạm trong quá trình quay tốc độ cao. Điều này đảm bảo các viên bi lăn trơn tru và ổn định, góp phần vào độ tin cậy và hiệu quả tổng thể của vòng bi. Trong một số thiết kế tiên tiến, vòng cách có thể được phủ các vật liệu đặc biệt hoặc trải qua quá trình xử lý nhiệt bổ sung để tăng cường hơn nữa độ bền, khả năng chống mài mòn và khả năng hoạt động trong môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như nhiệt độ cao, độ nhiễm bẩn cao hoặc môi trường ăn mòn.
III. Đặc tính hiệu suất
3.1. Khả năng chịu tải hướng tâm
Vòng bi cầu tự lựa 1217 chủ yếu được thiết kế để chịu tải trọng hướng tâm lớn. Cấu hình bi hai hàng của nó, kết hợp với diện tích tiếp xúc lớn giữa các viên bi và rãnh lăn, cho phép nó chịu được các lực hướng tâm đáng kể. Mặc dù xếp hạng tải trọng động cơ bản (Cr) chính xác khác nhau tùy theo nhà sản xuất và thông số kỹ thuật sản phẩm cụ thể, nhưng nó thường phù hợp với các ứng dụng liên quan đến tải trọng hướng tâm từ trung bình đến nặng. Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn phổ biến trong nhiều loại máy móc, bao gồm động cơ, băng tải, hộp số công nghiệp và thiết bị sản xuất, nơi hỗ trợ tải trọng hướng tâm đáng tin cậy là rất quan trọng để vận hành trơn tru và hiệu quả.
3.2. Khả năng chịu tải dọc trục hạn chế
Mặc dù vòng bi 1217 chủ yếu dành cho tải trọng hướng tâm, nhưng nó có thể xử lý một lượng nhỏ tải trọng dọc trục theo cả hai hướng. Tuy nhiên, việc chịu tải trọng dọc trục lớn hoặc thuần túy có thể gây ra tải không đều lên các viên bi, làm tăng tốc độ mài mòn và giảm tuổi thọ của vòng bi. Cấu trúc gân trên vòng trong và vòng ngoài, cùng với cách bố trí bi, cho phép vòng bi chống lại một mức độ lực đẩy dọc trục hạn chế. Khả năng chịu tải dọc trục hạn chế này hữu ích trong các ứng dụng có lực dọc trục nhỏ ngoài tải trọng hướng tâm chiếm ưu thế, mang lại sự linh hoạt trong việc xử lý các tình huống tải phức tạp.
3.3. Khả năng tự lựa đặc biệt
Tính năng đáng chú ý nhất của vòng bi 1217 là đặc tính tự lựa tuyệt vời của nó. Rãnh lăn hình cầu bên ngoài cho phép vòng bi tự động thích ứng với sự sai lệch giữa trục và vỏ trong một góc nhất định. Trong điều kiện vận hành bình thường, nó có thể chịu được góc sai lệch khoảng 2° - 4°. Khả năng tự lựa này rất quan trọng trong các ứng dụng có khả năng bị lệch trục hoặc sai lệch, chẳng hạn như máy móc trục dài, thiết bị có khớp nối linh hoạt hoặc các tình huống lắp đặt linh kiện không hoàn hảo. Bằng cách bù đắp cho sự sai lệch, vòng bi 1217 làm giảm sự tập trung ứng suất trong vòng bi và các bộ phận được kết nối, ngăn ngừa hỏng hóc sớm và cải thiện độ tin cậy và độ bền tổng thể của máy móc.
3.4. Khả năng thích ứng với tốc độ quay cao
Vòng bi cầu tự lựa 1217 được thiết kế để hoạt động trơn tru và hiệu quả ở tốc độ tương đối cao. Thiết kế tối ưu hóa của các chi tiết lăn, rãnh lăn và vòng cách, cùng với việc bôi trơn thích hợp, dẫn đến ma sát thấp và giảm rung trong quá trình quay tốc độ cao. Vật liệu chất lượng cao và sản xuất chính xác đảm bảo vòng bi duy trì hiệu suất của nó trong điều kiện tốc độ cao đòi hỏi khắt khe. Tuy nhiên, giống như tất cả các vòng bi, tốc độ giới hạn của nó bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như loại bôi trơn, nhiệt độ hoạt động và độ lớn và bản chất của tải trọng. Trong các ứng dụng tốc độ cao, các yếu tố này phải được xem xét cẩn thận để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ tối ưu.
IV. Lĩnh vực ứng dụng
4.1. Máy móc công nghiệp
Trong lĩnh vực công nghiệp, vòng bi 1217 được sử dụng rộng rãi trong nhiều loại máy móc khác nhau. Trong các động cơ công nghiệp quy mô lớn, nó cung cấp sự hỗ trợ đáng tin cậy cho rôto, quản lý hiệu quả tải trọng hướng tâm trong quá trình vận hành. Trong hệ thống băng tải, nó cho phép chuyển động trơn tru của băng tải bằng cách điều chỉnh sự sai lệch do lắp đặt không đều, giãn nở nhiệt hoặc rung cơ học. Trong hộp số công nghiệp, nó tạo điều kiện truyền động hiệu quả trong khi chịu được tải trọng phức tạp từ bánh răng ăn khớp. Tính năng tự lựa của nó đặc biệt có giá trị trong các ứng dụng công nghiệp với sự sai lệch trục phổ biến, cải thiện độ tin cậy và hiệu quả của máy móc và giảm thời gian ngừng hoạt động và chi phí bảo trì.
4.2. Máy móc nông nghiệp
Máy móc nông nghiệp thường hoạt động trong môi trường khắc nghiệt với độ rung đáng kể và khả năng sai lệch do địa hình không bằng phẳng. Vòng bi cầu tự lựa 1217 rất phù hợp cho các ứng dụng như vậy. Ví dụ, trong máy kéo, nó có thể được sử dụng trong hệ thống hỗ trợ trục để xử lý tải trọng nặng và sai lệch do di chuyển trên địa hình gồ ghề. Trong các thiết bị nông nghiệp như máy gặt đập liên hợp, nó hỗ trợ các bộ phận quay, đảm bảo hoạt động trơn tru ngay cả khi có rung động và va đập trong quá trình thu hoạch. Khả năng tự lựa của nó giảm thiểu hao mòn và bảo trì, làm cho nó trở nên lý tưởng cho máy móc nông nghiệp, nơi độ tin cậy và độ bền là điều cần thiết để tối đa hóa năng suất.
4.3. Máy móc dệt may
Máy móc dệt may yêu cầu vòng bi hoạt động chính xác và trơn tru ở tốc độ tương đối cao. Vòng bi 1217 thường được sử dụng trong khung kéo sợi và máy dệt. Trong khung kéo sợi, nó hỗ trợ các trục quay, xử lý tải trọng hướng tâm và bù đắp cho sự sai lệch do quay tốc độ cao và rung cơ học. Trong máy dệt, nó đảm bảo hoạt động trơn tru của cơ chế di chuyển thoi và các bộ phận quay khác. Tính năng tự lựa của nó rất quan trọng để duy trì độ chính xác và hiệu quả của máy móc dệt may, vì ngay cả những sai lệch nhỏ cũng có thể ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng dệt.
4.4. Máy móc chế biến gỗ
Máy móc chế biến gỗ, chẳng hạn như nhà máy cưa và máy tiện gỗ, thường gặp tải trọng hướng tâm và rung động đáng kể trong quá trình vận hành. Vòng bi cầu tự lựa 1217 thích ứng tốt với các ứng dụng này. Trong nhà máy cưa, nó có thể được sử dụng trong hệ thống hỗ trợ lưỡi cưa, xử lý các lực hướng tâm lớn trong quá trình cắt và thích ứng với sự sai lệch do rung động của máy móc. Trong máy tiện gỗ, nó hỗ trợ các phôi quay, cho phép các thao tác quay trơn tru và chính xác. Khả năng tự lựa của nó ngăn ngừa hao mòn và hư hỏng sớm cho vòng bi và máy móc, đảm bảo hoạt động đáng tin cậy lâu dài trong môi trường chế biến gỗ đòi hỏi khắt khe, nơi độ chính xác và độ bền là điều cần thiết cho các sản phẩm gỗ chất lượng cao.
V. Kích thước và thông số kỹ thuật
Loại kích thước | Giá trị |
Đường kính trong (d) | 85mm |
Đường kính ngoài (D) | 150mm |
Chiều rộng (B) | 28mm |
VI. Điểm bảo trì
6.1. Quản lý bôi trơn
Bôi trơn thích hợp là điều cần thiết để vòng bi 1217 có hiệu suất tối ưu và kéo dài tuổi thọ. Việc lựa chọn chất bôi trơn phụ thuộc vào điều kiện vận hành như nhiệt độ, tốc độ và tải trọng. Đối với các ứng dụng chung, mỡ gốc lithium chất lượng cao là phù hợp. Trong môi trường nhiệt độ cao (trên 120°C) hoặc dưới tải trọng nặng, chất bôi trơn tổng hợp hoặc chất bôi trơn gốc dầu có thể phù hợp hơn. Chất bôi trơn nên được bôi với lượng thích hợp, thường lấp đầy khoảng một phần ba đến một nửa không gian bên trong của vòng bi. Khoảng thời gian bôi trơn thường xuyên được xác định bởi điều kiện vận hành; trong điều kiện bình thường, nó có thể cần thiết sau vài tháng, nhưng thường xuyên hơn trong môi trường đòi hỏi khắt khe. Chất bôi trơn nên được bổ sung hoặc thay thế kịp thời để duy trì các đặc tính của nó và ngăn ngừa hao mòn sớm.
6.2. Kiểm tra thường xuyên
Kiểm tra thường xuyên vòng bi 1217 là cần thiết để phát hiện các dấu hiệu hao mòn, hư hỏng hoặc sai lệch sớm. Kiểm tra trực quan định kỳ để kiểm tra các vết nứt, ăn mòn hoặc hao mòn bất thường trên bề mặt vòng bi. Giám sát độ rung và nhiệt độ cũng có thể phát hiện những thay đổi trong điều kiện vận hành; tăng độ rung hoặc nhiệt độ có thể cho thấy các vấn đề như bôi trơn không đúng cách, tải trọng quá mức hoặc sai lệch. Nếu phát hiện thấy bất thường, vòng bi nên được kiểm tra kỹ lưỡng, có thể bằng cách tháo rời, và các sửa chữa hoặc thay thế cần thiết nên được thực hiện kịp thời để ngăn ngừa hư hỏng thêm.
6.3. Các biện pháp phòng ngừa khi lắp đặt
Trong quá trình lắp đặt, môi trường làm việc sạch sẽ là rất quan trọng để ngăn bụi, mảnh vụn và chất gây ô nhiễm xâm nhập vào vòng bi. Nên sử dụng các công cụ chuyên dụng để tránh làm hỏng vòng bi. Vòng bi nên được lắp đặt chính xác trên trục và trong vỏ với độ vừa vặn thích hợp. Đối với vòng bi lỗ trụ như 1217, mối lắp ép giữa vòng trong và trục sẽ ngăn ngừa trượt, với sự can thiệp được kiểm soát cẩn thận. Mối lắp lỏng cho vòng ngoài trong vỏ cho phép tự lựa. Căn chỉnh thích hợp với trục và vỏ đảm bảo hiệu suất tối ưu; sai lệch trong quá trình lắp đặt có thể gây ra tải không đều và hỏng hóc sớm.
6.4. Cân nhắc khi lưu trữ
Khi không sử dụng, vòng bi 1217 nên được bảo quản ở nơi sạch sẽ, khô ráo, thông gió tốt, được bảo vệ khỏi độ ẩm, khí ăn mòn và nhiệt độ khắc nghiệt. Nó nên được giữ trong bao bì gốc hoặc bọc trong giấy chống gỉ để ngăn ngừa gỉ sét. Lưu trữ theo chiều ngang tránh ứng suất không đều lên các chi tiết lăn và rãnh lăn. Kiểm tra thường xuyên trong quá trình lưu trữ đảm bảo vòng bi vẫn ở trong tình trạng tốt; nếu phát hiện thấy gỉ sét hoặc hư hỏng, nên thực hiện các biện pháp thích hợp như làm sạch, bôi trơn lại hoặc thay thế trước khi sử dụng.