Vòng bi là bộ phận không thể thiếu và quan trọng của các sản phẩm cơ khí, có vai trò quan trọng trong việc đỡ trục quay.Theo đặc tính ma sát khác nhau trong ổ trục, ổ trục được chia thành ổ trục ma sát lăn (gọi tắt là ổ trục lăn) và ổ trục ma sát trượt (gọi tắt là ổ trục trượt).Hai loại vòng bi có những đặc điểm riêng về kết cấu cũng như những ưu nhược điểm về vận hành.

1. So sánh ổ lăn và ổ trượt

1. So sánh cấu trúc và phương thức chuyển động

Sự khác biệt rõ ràng nhất giữa ổ lăn và ổ trượt là sự hiện diện hay vắng mặt của các bộ phận lăn.

(1) Vòng bi lăn có các phần tử lăn (bi, con lăn trụ, con lăn côn, con lăn kim) quay để đỡ trục quay nên phần tiếp xúc là một điểm, càng nhiều phần tử lăn thì càng có nhiều điểm tiếp xúc.

(2) Ổ trục trượt không có bộ phận lăn và trục quay được đỡ bởi một bề mặt nhẵn nên phần tiếp xúc là một bề mặt. Sự khác biệt về cấu trúc giữa hai loại xác định rằng ổ lăn chuyển động là lăn và chế độ chuyển động của ổ trục trượt là trượt nên trạng thái ma sát hoàn toàn khác nhau.

2. So sánh khả năng chuyên chở

Nói chung, do diện tích chịu lực của ổ trục trượt lớn nên khả năng chịu lực của ổ trục trượt nhìn chung cao hơn ổ lăn, khả năng chịu tải va đập của ổ lăn không cao, nhưng ổ trục được bôi trơn hoàn toàn bằng chất lỏng. có thể chịu được tải sốc lớn hơn.Khi tốc độ quay cao, lực ly tâm của các phần tử lăn trong ổ lăn tăng lên và khả năng chịu tải của nó sẽ giảm đi (dễ xảy ra tiếng ồn ở tốc độ cao).Đối với ổ trượt thủy động lực, khả năng chịu tải tăng khi tốc độ quay tăng.

3. So sánh hệ số ma sát và lực cản ma sát khởi động

Trong điều kiện làm việc bình thường, hệ số ma sát của vòng bi lăn thấp hơn hệ số ma sát của vòng bi trượt và giá trị tương đối ổn định.Việc bôi trơn ổ trục trượt dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài như tốc độ quay và độ rung, đồng thời hệ số ma sát rất khác nhau.

Khi khởi động, do ổ trục trượt chưa hình thành màng dầu ổn định nên lực cản lớn hơn ổ lăn nhưng lực cản ma sát khởi động và hệ số ma sát làm việc của ổ trượt thủy tĩnh rất nhỏ.

4. So sánh tốc độ làm việc áp dụng

Do hạn chế về lực ly tâm của các phần tử lăn và sự tăng nhiệt độ của ổ trục, ổ lăn không thể quay quá cao và thường phù hợp với điều kiện làm việc tốc độ trung bình và thấp.Do ổ trục bị nóng và mài mòn, tốc độ làm việc của ổ trục được bôi trơn bằng chất lỏng không hoàn chỉnh không được quá cao.Hiệu suất tốc độ cao của ổ trục được bôi trơn hoàn toàn bằng chất lỏng là rất tốt, đặc biệt khi ổ trục trượt thủy tĩnh sử dụng không khí làm chất bôi trơn, tốc độ của nó có thể đạt tới 100000 vòng/phút.

5. So sánh tổn thất điện năng

Do hệ số ma sát của vòng bi lăn nhỏ nên tổn thất điện năng nhìn chung không lớn, nhỏ hơn so với vòng bi bôi trơn bằng chất lỏng không hoàn chỉnh, nhưng sẽ tăng mạnh khi bôi trơn và lắp đặt không đúng cách.Tổn thất công suất ma sát của vòng bi bôi trơn hoàn toàn bằng chất lỏng thấp hơn, nhưng đối với vòng bi trượt thủy tĩnh, tổng tổn thất điện năng có thể cao hơn so với vòng bi trượt thủy động do tổn thất điện năng của bơm dầu.

6. So sánh tuổi thọ sử dụng

Do ảnh hưởng của rỗ vật liệu và độ mỏi, vòng bi thường được thiết kế từ 5 đến 10 năm hoặc được thay thế trong quá trình đại tu.Các miếng đệm ổ trục của ổ trục được bôi trơn bằng chất lỏng không hoàn chỉnh bị mòn nghiêm trọng và cần được thay thế thường xuyên.Tuổi thọ của ổ trục được bôi trơn hoàn toàn bằng chất lỏng về mặt lý thuyết là vô hạn, nhưng trên thực tế, do chu kỳ ứng suất, đặc biệt đối với ổ trục trượt thủy động lực, vật liệu đệm ổ trục có thể bị hỏng do mỏi.

7. So sánh độ chính xác khi quay

Do độ hở xuyên tâm của vòng bi lăn nhỏ nên độ chính xác quay nhìn chung cao.Vòng bi bôi trơn bằng chất lỏng không hoàn chỉnh ở trạng thái bôi trơn biên hoặc bôi trơn hỗn hợp, hoạt động không ổn định, hao mòn nghiêm trọng và độ chính xác thấp.Vòng bi được bôi trơn hoàn toàn bằng chất lỏng có độ chính xác cao nhờ có màng dầu, bộ đệm và khả năng hấp thụ rung động.Ổ trượt thủy tĩnh có độ chính xác quay cao hơn.

8. So sánh ở các khía cạnh khác

Vòng bi lăn sử dụng dầu, mỡ bôi trơn hoặc chất bôi trơn rắn. Liều lượng rất nhỏ, và liều lượng lớn ở tốc độ cao. Yêu cầu độ sạch của dầu cao nên phải bịt kín, nhưng ổ trục dễ thay thế và nói chung là không cần sửa chữa tạp chí.

Đối với ổ trục trượt, ngoại trừ ổ trục được bôi trơn không đầy đủ, chất bôi trơn nói chung là chất lỏng hoặc khí, lượng lớn và độ sạch của dầu cũng được yêu cầu. Ống lót ổ trục cần được thay thế thường xuyên và đôi khi cần phải sửa chữa ổ trục.

2. Lựa chọn ổ lăn và ổ trượt

Do điều kiện làm việc thực tế phức tạp và đa dạng nên chưa có tiêu chuẩn thống nhất cho việc lựa chọn ổ lăn và ổ trượt.Do hệ số ma sát nhỏ, lực cản khởi động thấp, độ nhạy, hiệu suất cao và được tiêu chuẩn hóa, vòng bi lăn có khả năng thay thế và linh hoạt tuyệt vời, rất thuận tiện khi sử dụng, bôi trơn và bảo trì. được sử dụng rộng rãi.

Bản thân vòng bi trượt có một số ưu điểm riêng và thường được sử dụng trong một số trường hợp không thể, bất tiện hoặc không có lợi thế khi sử dụng vòng bi lăn, chẳng hạn như những trường hợp sau:

1. Kích thước không gian xuyên tâm bị hạn chế hoặc phải chia nhỏ và lắp đặt dịp này

Do vòng trong, vòng ngoài, thân lăn và lồng trong cấu trúc của ổ lăn nên kích thước hướng tâm lớn và ứng dụng bị hạn chế.Khi yêu cầu về kích thước hướng tâm nghiêm ngặt, có thể lựa chọn vòng bi lăn kim. Khi cần thiết, cần phải lựa chọn ổ trượt.Đối với các vòng bi bất tiện hoặc không thể lắp đặt theo hướng dọc trục và các bộ phận phải lắp đặt riêng biệt, sử dụng vòng bi trượt tách rời.

2. Những dịp có độ chính xác cao

Khi vòng bi được sử dụng có yêu cầu độ chính xác cao, vòng bi trượt thường được chọn vì màng dầu bôi trơn của vòng bi trượt có thể đệm và hấp thụ rung động. Khi yêu cầu về độ chính xác cực kỳ cao, chỉ có thể chọn vòng bi trượt thủy tĩnh.Đối với máy mài có độ chính xác và độ chính xác cao, các dụng cụ có độ chính xác khác nhau, v.v., vòng bi trượt được sử dụng rộng rãi.

3. Những dịp tải nặng

Vòng bi lăn, dù là vòng bi hay vòng bi lăn, đều dễ bị nóng và mỏi trong các ứng dụng chịu tải nặng.Do đó, khi tải trọng lớn, vòng bi trượt thường được sử dụng, chẳng hạn như máy cán, tua bin hơi nước, phụ kiện động cơ máy bay và máy móc khai thác mỏ.

4. Những dịp khác

Ví dụ, tốc độ làm việc đặc biệt cao, độ sốc và độ rung cực lớn, cần phải làm việc trong nước hoặc môi trường ăn mòn và ổ trục trượt cũng có thể được lựa chọn hợp lý.

Đối với một loại máy móc, thiết bị, việc ứng dụng ổ lăn và ổ trượt đều có những ưu điểm và nhược điểm cần lựa chọn hợp lý theo kỹ thuật thực tế.Trước đây, máy nghiền cỡ lớn và vừa thường sử dụng ổ trượt đúc bằng hợp kim babbitt vì chúng có thể chịu được tải trọng va đập lớn, tương đối chống mài mòn và ổn định.Máy nghiền hàm nhỏ sử dụng ổ lăn, có hiệu suất truyền cao, nhạy hơn và dễ bảo trì.Với sự cải tiến của công nghệ sản xuất ổ lăn, hầu hết các máy nghiền hàm lớn cũng sử dụng ổ lăn.

---

Thời gian đăng: Jul-08-2022