Vòng bi thép và tầm quan trọng của chúng

MỘT ổ bi , còn được gọi là ổ trục tay quay, là một loại ổ trục tay lăn không quay sử dụng các viên bi trên vòm bên trong và bên ngoài của chúng để giữ cho các bề mặt ổ trục bên trong tách biệt với nhau. Các con lăn của ổ lăn được đặt bên trong các tay lăn, trong khi các con lăn của ổ bi thường nằm bên ngoài vỏ ổ trục. Tay lăn bên ngoài của vỏ ổ trục tiếp xúc với một bộ trục chính quay, trong khi bề mặt ổ trục bên trong tiếp xúc với nam châm hoặc nguồn điện. Do cách thiết kế cụm ổ bi, các viên bi có kích cỡ khác nhau có thể tiếp xúc với nhau hoặc một số viên bi khác cùng một lúc. Điều này có thể gây ra ma sát trong ổ trục, vì vậy ổ bi thường được tích hợp vào động cơ hiệu suất cao để loại bỏ các vấn đề như vậy.

Một ổ bi không sử dụng bất kỳ bộ phận chuyển động nào, vì vậy lượng ma sát được tạo ra hoàn toàn là do chính các viên bi lăn. Để cho phép các quả bóng có kích thước khác nhau quay, chúng phải có khả năng tiếp xúc đồng thời với mọi bộ phận của vỏ ổ trục, điều này làm tăng đáng kể lượng ma sát. Các quả bóng quay trên hai trục khác nhau, với mỗi trục có một xung lượng góc khác nhau. Do xung lượng góc, các quả bóng di chuyển theo một mô hình ngẫu nhiên, đó là lý do tại sao chúng có xu hướng chạy lên chạy xuống đường lăn.

Lượng ma sát do ổ bi tạo ra phụ thuộc vào cả thiết kế và vật liệu làm ra chúng. Do đó, nhựa và polycarbonate thường hiệu quả hơn trong việc tạo ra mức độ ma sát cao. Mặc dù ổ bi polycarbonate có xu hướng có mức độ ma sát thấp hơn nhựa, nhưng chúng vẫn có thể hoạt động tốt với nhựa có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn. Vòng bi nhựa cũng có xu hướng bền và chắc, cho phép chúng được sử dụng trên một số thiết bị nhạy cảm với trọng lượng hơn.

Có hai loại thiết kế ổ bi chính: tải trọng dọc trục và tải trọng hướng tâm. Tải trọng dọc trục là tải trọng được hình thành bởi hai quả bóng chuyển động cùng hướng. Tải trọng hướng tâm tương tự như tải trọng hướng trục của ổ trục, nhưng chúng được hình thành trên tải trọng hướng trục di chuyển theo một hướng khác. Tải trọng hướng kính phổ biến nhất được tìm thấy trong thiết bị công nghiệp được tạo ra bởi rôto của máy. Chúng được sử dụng để cung cấp hoạt động trơn tru trong trường hợp cần quay vòng bi lăn. Đôi khi chúng cũng được sử dụng để đối trọng với trọng lượng của các bộ phận khác nặng hơn.

Một vấn đề phổ biến có thể xảy ra với vòng bi thép là rỉ sét tích tụ. Rỉ sét thường do chăm sóc không đúng cách, đặc biệt là liên quan đến việc làm sạch. Nó cũng có thể được gây ra bởi nhiệt sinh ra trong quá trình chế biến, cũng như dầu được sử dụng trong một số máy móc. Nếu không được bảo trì đúng cách, nó cũng có thể dẫn đến sự ăn mòn bởi các hạt rỉ sét.

Vòng bi thép có xu hướng sản xuất ít tốn kém hơn nhiều. Điều này là do chúng không yêu cầu nhiều máy móc để sản xuất chúng. Hạn chế chính của chúng là không có khả năng cung cấp ma sát ngang hoặc dọc trục đáng kể. Ma sát xuyên tâm và dọc trục là cần thiết để vận hành trơn tru hơn, an toàn hơn và có thể giảm nguy cơ hỏng hóc do mỏi trong máy móc. Thật không may, do chi phí của các quả bóng thép nên việc lắp đặt nhiều hơn một vài quả bóng trong một máy thường là không thực tế. Cũng rất khó để thêm một ổ bi vào một thiết kế đã có bi hoặc vòng cách ly do khả năng bị nhiễm bẩn.