Để duy trì hoạt động tốt ban đầu của ổ trục càng lâu càng tốt, cần phải bảo dưỡng và sửa chữa nó để ngăn ngừa tai nạn trước khi chúng xảy ra, đảm bảo độ tin cậy khi vận hành, nâng cao năng suất và tính kinh tế.
Việc bảo trì phải được thực hiện thường xuyên theo các tiêu chuẩn vận hành tương ứng với các điều kiện vận hành cơ học. Nội dung bao gồm giám sát trạng thái vận hành, bổ sung hoặc thay thế chất bôi trơn và kiểm tra tháo gỡ thường xuyên.
Là hạng mục bảo trì trong quá trình vận hành, có tiếng ồn quay vòng bi, độ rung, nhiệt độ, trạng thái bôi trơn, v.v.
1.1 Bảo dưỡng vòng bi
Làm sạch ổ trục: Khi tháo ổ trục để bảo trì, trước tiên hãy ghi lại hình dáng bên ngoài của ổ trục, xác nhận lượng chất bôi trơn còn lại, lấy mẫu chất bôi trơn để kiểm tra, sau đó làm sạch ổ trục. Xăng và dầu hỏa thường được sử dụng làm chất tẩy rửa.
Việc làm sạch vòng bi tháo rời được chia thành làm sạch thô và làm sạch tinh. Chúng được đặt trong các thùng chứa tương ứng. Đầu tiên, đặt một tấm lưới kim loại ở phía dưới để ngăn vòng bi tiếp xúc trực tiếp với bụi bẩn trong thùng chứa. Trong quá trình vệ sinh sơ bộ, nếu ổ trục quay bị bám bụi bẩn sẽ làm hỏng bề mặt lăn của ổ trục nên cần hết sức cẩn thận. Trong dầu làm sạch thô, sử dụng bàn chải để loại bỏ dầu mỡ và chất dính. Sau khi làm sạch sơ bộ, chuyển sang làm sạch tinh. Làm sạch tốt là làm sạch ổ trục một cách cẩn thận trong khi quay nó trong dầu tẩy rửa. Ngoài ra, dầu tẩy rửa cũng cần được giữ sạch thường xuyên.
Bảo trì và đánh giá vòng bi: Để đánh giá xem có thể sử dụng vòng bi đã tháo rời hay không, vòng bi phải được kiểm tra sau khi vệ sinh. Kiểm tra tình trạng của bề mặt mương, bề mặt lăn và bề mặt tiếp xúc, độ mòn của lồng, độ hở ổ trục tăng và bất kỳ hư hỏng hoặc bất thường nào liên quan đến việc giảm độ chính xác về kích thước. Đối với ổ bi nhỏ không thể tách rời, dùng một tay đỡ vòng trong theo chiều ngang và xoay vòng ngoài để xác nhận xem nó có trơn không.
Đối với các ổ trục có thể tách rời như ổ côn, các bộ phận lăn và bề mặt rãnh của vòng ngoài có thể được kiểm tra riêng.
Vì vòng bi lớn không thể quay bằng tay nên hãy chú ý đến hình thức bên ngoài của các bộ phận lăn, bề mặt mương, lồng, bề mặt sườn, v.v. Vòng bi càng quan trọng thì càng cần phải kiểm tra cẩn thận.
1.2 Lựa chọn ổ trục
Tóm tắt lựa chọn vòng bi: Yêu cầu về hiệu suất thị trường của các thiết bị và dụng cụ cơ khí khác nhau sử dụng vòng bi ngày càng trở nên nghiêm ngặt, các điều kiện và hiệu suất cần thiết cho vòng bi cũng ngày càng đa dạng. Để chọn được ổ trục phù hợp nhất trong nhiều kết cấu và kích cỡ, cần phải nghiên cứu từ nhiều góc độ khác nhau. Nói chung, khi lựa chọn vòng bi, cách bố trí ổ trục, tính dễ lắp đặt và tháo rời của hệ thống trục, không gian và kích thước cho phép của ổ trục cũng như khả năng bán trên thị trường của ổ trục thường được coi là để xác định đại khái cấu trúc ổ trục. Tiếp theo, xác định kích thước ổ trục trong khi so sánh và nghiên cứu tuổi thọ thiết kế của các máy khác nhau sử dụng ổ trục và các giới hạn độ bền khác nhau của ổ trục. Khi lựa chọn vòng bi, người ta thường chỉ ưu tiên xem xét tuổi thọ mỏi của vòng bi. Tuổi thọ của dầu mỡ, độ mài mòn, tiếng ồn, v.v. do lão hóa dầu mỡ cũng cần được nghiên cứu đầy đủ. Hơn nữa, tùy theo mục đích sử dụng khác nhau, cần phải lựa chọn các loại vòng bi có thiết kế đặc biệt, đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác, độ hở, kết cấu lồng, dầu mỡ,… Tuy nhiên, không có trình tự, quy tắc nhất định trong việc lựa chọn vòng bi. Điều cần được xem xét đầu tiên là các điều kiện, hiệu suất và các vấn đề liên quan nhất cần thiết cho vòng bi, điều này đặc biệt thiết thực.
○ Các điều kiện yêu cầu và hiệu suất của ổ trục ○ Điều kiện sử dụng và điều kiện môi trường ○ Kích thước của bộ phận lắp đặt ổ trục ○ Không gian cho phép dành cho ổ trục
○ Kích thước và hướng của tải trọng ○ Rung động tác động, tác động ○ Tốc độ quay, tốc độ giới hạn của ổ trục ○ Độ nghiêng của vòng trong và vòng ngoài ○ Dễ lắp ráp và tháo rời ○ Bố trí ổ trục và cố định trục ○ Tiếng ồn, mô-men xoắn ○ Độ cứng
○ Tính thị trường và tính kinh tế (xác định cấu trúc và cách bố trí ổ trục) ○ Sử dụng máy móc và tuổi thọ thiết kế (xem xét các điều kiện và hiệu suất cần thiết cho ổ trục/các vấn đề liên quan nhất, đặc biệt là thực tế) ○ Các điều kiện yêu cầu và hiệu suất của ổ trục ○ Điều kiện sử dụng và điều kiện môi trường ○ Kích thước của bộ phận lắp đặt vòng bi ○ Khoảng không gian cho phép của vòng bi ○ Kích thước và hướng của tải ○ Rung động sự tác động và tác động ○ Tốc độ quay, tốc độ giới hạn của ổ trục
○ Độ nghiêng của vòng trong và vòng ngoài ○ Cố định hướng trục và bố trí ổ trục ○ Dễ xếp dỡ ○ Tiếng ồn, mô-men xoắn ○ Độ cứng ○ Tính thị trường, tính kinh tế (xác định kết cấu, cách bố trí ổ trục) ○ Sử dụng tuổi thọ cơ học và thiết kế ○ Tải trọng an toàn hoặc tải trọng tĩnh tương đương ○ Tốc độ quay ○ Hệ số tải trọng tĩnh cho phép ○ Chênh lệch nhiệt độ giữa vòng trong và vòng ngoài ○ Tốc độ quay
○ Độ nghiêng của vòng trong và vòng ngoài ○ Khoảng cách quyết định trước áp suất (bên trong) ○ Tốc độ quay ○ Tiếng ồn
○ Sử dụng nhiệt độ Quyết định để duy trì hình dạng của khung, vật liệu ○ Sử dụng nhiệt độ ○ Tốc độ quay ○ Phương pháp bôi trơn ○ Phương pháp bịt kín Bảo trì và bảo trì xác định phương pháp bôi trơn, chất bôi trơn, phương pháp bịt kín ○ lệnh xếp dỡ ○ khuôn thẻ công nhân
○ Kích thước liên quan đến lắp đặt
Xác định kích thước liên quan đến việc lắp đặt
Quyết định phương pháp xếp dỡ
Vòng bi và các bộ phận xung quanh vòng bi
Thông số kỹ thuật cuối cùng
1.3 Sử dụng vòng bi
Biện pháp phòng ngừa khi sử dụng:
Vòng bi lăn là bộ phận chính xác và việc sử dụng chúng phải được xử lý một cách thận trọng. Cho dù sử dụng vòng bi hiệu suất cao như thế nào đi nữa, nếu sử dụng không đúng cách sẽ không đạt được hiệu suất cao như mong đợi. Các biện pháp phòng ngừa liên quan đến việc sử dụng vòng bi như sau.
(1) Giữ ổ trục và môi trường xung quanh sạch sẽ.
Ngay cả những hạt bụi nhỏ mà mắt thường không thể nhìn thấy cũng có thể gây tác động xấu đến vòng bi. Vì vậy, cần phải giữ sạch sẽ khu vực xung quanh để bụi không xâm nhập vào ổ trục.
(2) Sử dụng một cách thận trọng.
Vòng bi nếu bị va đập mạnh trong quá trình sử dụng sẽ tạo ra các vết sẹo, vết lõm, có thể trở thành nguyên nhân gây ra tai nạn. Trong trường hợp nghiêm trọng, có thể xảy ra vết nứt, vỡ nên phải cẩn thận.
(3) Sử dụng các công cụ vận hành thích hợp.
Tránh thay thế các công cụ hiện có và sử dụng các công cụ thích hợp.
(4) Chú ý đến sự ăn mòn của vòng bi.
Khi vận hành vòng bi, mồ hôi trên tay có thể gây rỉ sét. Hãy chắc chắn sử dụng tay sạch và đeo găng tay nếu có thể.
1.4 Vật liệu ổ trục
Các vòng và phần tử lăn của ổ lăn liên tục chịu áp lực tiếp xúc cao trong khi tiếp xúc lăn với trượt. Bộ phận giữ tiếp xúc trượt với cả hai mặt của ống sắt và các phần tử lăn, hoặc một mặt của chúng, và chịu lực kéo và lực nén. Do đó, vật liệu, hiệu suất và các yêu cầu chính đối với vòng bi, con lăn và vòng cách như sau:
Các đặc tính cần thiết của vật liệu ferrule và con lăn: độ bền mỏi khi lăn cao, độ cứng cao, khả năng chống mài mòn cao
Các đặc tính cần có của vật liệu lồng: độ ổn định kích thước tốt và độ bền cơ học cao
Ngoài ra, khả năng xử lý tốt cũng được yêu cầu. Tùy thuộc vào ứng dụng, nó cũng được yêu cầu phải có khả năng chống va đập, chịu nhiệt và chống ăn mòn tốt.
Vật liệu vòng và con lăn: Vòng và con lăn thường sử dụng thép chịu lực crom có hàm lượng carbon cao. Hầu hết các vòng bi đều sử dụng SUJ2 trong số các loại thép JIS. Vòng bi lớn sử dụng SUJ3.
Thành phần hóa học của SUJ2 đã được tiêu chuẩn hóa làm vật liệu ổ trục ở nhiều nước trên thế giới. Ví dụ: cùng loại thép với AISL52100 (Mỹ), DIN100Cr6 (Tây Đức), BS535A99 (Anh), v.v.
Khi cần thêm khả năng chống va đập, thép crom, thép crom-molypden và thép niken-crom-molypden được sử dụng làm vật liệu chịu lực, đồng thời chế hòa khí và làm nguội được sử dụng để làm cho thép có lớp cứng từ bề mặt đến độ sâu thích hợp. Vòng bi được cacbon hóa với độ sâu hóa cứng thích hợp, kết cấu tinh tế, độ cứng bề mặt phù hợp và độ cứng lõi có khả năng chịu va đập tốt hơn so với vòng bi sử dụng thép chịu lực. Thành phần hóa học của thép chịu lực được cacbon hóa thông thường.
NSK đã thực hiện xử lý khử khí chân không nên vật liệu được sử dụng có độ tinh khiết cao, hàm lượng oxy thấp và chất lượng tốt. Hơn nữa, phương pháp xử lý nhiệt thích hợp được áp dụng để cải thiện đáng kể tuổi thọ mỏi khi lăn của ổ trục.
Ngoài các loại thép nêu trên, thép tốc độ cao có khả năng chịu nhiệt cực tốt và thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn tốt cũng được sử dụng tùy theo mục đích đặc biệt.
Vật liệu lồng: Vật liệu của lồng dập là thép cacbon thấp. Tùy theo mục đích sử dụng, tấm đồng và tấm inox cũng được sử dụng. Lồng được làm bằng đồng thau cường độ cao, thép carbon và nhựa tổng hợp.
1.5 Bôi trơn ổ trục
Mục đích của việc bôi trơn ổ trục: Mục đích của việc bôi trơn ổ lăn là để giảm ma sát bên trong và sự mài mòn của ổ trục, đồng thời chống cháy và dính. Tác dụng bôi trơn của nó như sau.
(1) Giảm ma sát và mài mòn.
Trong các bộ phận tiếp xúc của vòng ổ trục, con lăn và vòng cách, nó ngăn chặn sự tiếp xúc với kim loại và giảm ma sát và mài mòn.
(2) Kéo dài tuổi thọ mệt mỏi.
Tuổi thọ mỏi khi lăn của ổ trục sẽ được kéo dài nếu bề mặt tiếp xúc lăn được bôi trơn tốt trong quá trình quay. Ngược lại, nếu độ nhớt của dầu thấp và độ dày màng dầu bôi trơn không tốt thì sẽ bị rút ngắn lại.
(3) Xả nhiệt ma sát và làm nguội.
Phương pháp cung cấp dầu tuần hoàn có thể sử dụng dầu để tản nhiệt sinh ra do ma sát hoặc nhiệt truyền từ bên ngoài vào để làm mát. Ngăn chặn vòng bi quá nóng và dầu bôi trơn không bị lão hóa.
(4) Khác
Nó còn có tác dụng ngăn chặn các vật lạ xâm nhập vào bên trong ổ trục, hay chống rỉ sét, ăn mòn.
Phương pháp bôi trơn: Phương pháp bôi trơn vòng bi được chia thành bôi trơn bằng mỡ và bôi trơn bằng dầu. Để ổ trục hoạt động tốt trước hết cần lựa chọn phương pháp bôi trơn phù hợp với điều kiện sử dụng và mục đích sử dụng. Nếu chỉ xét đến bôi trơn thì độ bôi trơn của dầu bôi trơn chiếm ưu thế. Tuy nhiên, bôi trơn bằng mỡ có ưu điểm là đơn giản hóa kết cấu xung quanh ổ trục. Hãy so sánh ưu và nhược điểm của bôi trơn bằng mỡ và bôi trơn bằng dầu.
1.6 Lắp đặt vòng bi
Việc lắp vòng bi có đúng cách hay không sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác, tuổi thọ và hiệu suất. Vì vậy, bộ phận thiết kế và lắp ráp phải nghiên cứu đầy đủ việc lắp đặt vòng bi. Hy vọng rằng việc lắp đặt sẽ được thực hiện theo tiêu chuẩn công việc. Các dự án về tiêu chuẩn công việc thường bao gồm:
(1) Làm sạch vòng bi và các bộ phận liên quan đến vòng bi
(2) Kiểm tra kích thước và độ hoàn thiện của các bộ phận liên quan
(3) Cài đặt
(4) Kiểm tra sau khi lắp đặt vòng bi
(5) Cung cấp dầu nhớt
Hy vọng rằng bao bì ổ trục sẽ được mở ngay trước khi lắp đặt. Bôi trơn bằng mỡ thông thường, không cần vệ sinh, đổ đầy dầu mỡ trực tiếp. Dầu bôi trơn thường không cần phải làm sạch. Tuy nhiên, vòng bi dành cho dụng cụ hoặc tốc độ cao phải được rửa bằng dầu sạch để loại bỏ chất chống gỉ phủ trên vòng bi. Vòng bi đã được loại bỏ chất chống gỉ sẽ dễ bị rỉ sét nên không thể để nguyên. Hơn nữa, vòng bi đã được bôi đầy dầu mỡ không thể được sử dụng trực tiếp nếu không vệ sinh.
Phương pháp lắp đặt vòng bi khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc, độ phù hợp và điều kiện của vòng bi. Nói chung, do trục chủ yếu quay nên vòng trong cần có khớp chặn. Vòng bi lỗ hình trụ thường được ép bằng máy ép hoặc lắp nóng. Trong trường hợp có lỗ côn, hãy lắp trực tiếp vào trục côn hoặc lắp bằng ống bọc ngoài.
Khi lắp vào vỏ, nhìn chung có rất nhiều khe hở và có sự can thiệp vào vòng ngoài. Nó thường được ép vào bằng máy ép, hoặc cũng có một phương pháp lắp đặt co lại sau khi làm mát. Khi sử dụng đá khô làm chất làm mát và lắp khớp nối co ngót, hơi ẩm trong không khí sẽ ngưng tụ trên bề mặt ổ trục. Vì vậy cần phải có biện pháp phòng ngừa rỉ sét thích hợp.
1.7 Hư hỏng vòng bi
Nói chung, nếu sử dụng vòng bi đúng cách thì chúng có thể được sử dụng cho đến khi đạt được tuổi thọ mỏi. Tuy nhiên, có thể có hư hỏng sớm do vô tình và nó có thể không chịu được việc sử dụng. Thiệt hại ban đầu này, trái ngược với tuổi thọ mỏi, là giới hạn chất lượng được gọi là hư hỏng hoặc tai nạn. Phần lớn nguyên nhân là do sự bất cẩn trong lắp đặt, sử dụng và bôi trơn, ngoại vật xâm nhập từ bên ngoài, chưa nghiên cứu đầy đủ về tác động nhiệt của trục và vỏ máy, v.v.
Về tình trạng hư hỏng của ổ trục như: kẹt các vòng và gân của ổ lăn, các nguyên nhân có thể coi là do chất bôi trơn không đủ và không phù hợp, khiếm khuyết trong cơ cấu cấp thoát dầu, sự xâm nhập của vật lạ, lỗi lắp đặt ổ trục và độ lệch trục. . Nếu bài hát quá lớn, những lý do này cũng sẽ chồng chéo lên nhau.
Vì vậy, rất khó để biết nguyên nhân thực sự của hư hỏng nếu chỉ điều tra hư hỏng ổ trục. Tuy nhiên, nếu bạn biết máy móc và điều kiện sử dụng ổ trục, kết cấu xung quanh ổ trục, hiểu rõ các tình huống trước và sau tai nạn, đồng thời điều tra tình trạng hư hỏng của ổ trục và một số nguyên nhân, bạn có thể ngăn chặn những tai nạn tương tự xảy ra lần nữa. .