Các xu hướng mới, tiên tiến của vòng bi bạc đạn SKF

SKF là nhà sản xuất vòng bi bạc đạn nổi tiếng nhất thế giới với chất lượng vượt trội và công nghệ luôn đi đầu. Trong bài viết này chúng tôi sẽ liệt kê một vài xu hướng vòng bi mới cúa SKF.

VÒNG BI SKF ĐA CHỨC NĂNG

Vòng bi được trang bị để thực hiện nhiều chức năng đã đưa công nghệ vòng bi – và máy móc – lên mức hiệu suất cao hơn.

Ví dụ: Các bộ phận vòng bi (bạc đạn) cảm biến (tích hợp cảm biến, vòng xung lực và ổ bi) giới thiệu công nghệ cung cấp thông tin chính xác về trạng thái chuyển động của các bộ phận máy quay hoặc di chuyển dọc trục. Các ứng dụng có liên quan bao gồm động cơ điện, bộ truyền động tuyến tính, hệ thống lái, hệ thống vận chuyển và xử lý cũng như thiết bị tự động hóa – với các ứng dụng liên quan đến công nghệ xe nâng đặc biệt là tăng tốc.

Những vòng bi (bạc đạn) “thông minh” này có thể ghi lại số vòng quay, tốc độ, hướng quay, vị trí/đếm tương đối và gia tốc hoặc giảm tốc. Cảm biến được đặc trưng bởi chất lượng tín hiệu đồng đều và cao và không nhạy cảm với rung động hoặc nhiệt độ cao.

Cách thức hoạt động: Vòng xung của bộ phận vòng bi (bạc đạn) di chuyển qua vòng cảm biến cố định khi vòng bên trong quay, tạo ra từ trường có cực tính thay đổi. Cảm biến tạo ra một xung, dựa trên số lần thay đổi cực tính mỗi giây. Sau đó, tín hiệu đầu ra của cảm biến được truyền qua cáp kết nối và được sử dụng để tạo thông tin dành riêng cho ứng dụng cần thiết.

VÒNG BI SKF - KỸ THUẬT ỨNG DỤNG CỤ THỂ

Từ máy bơm đông lạnh đến tua-bin gió, trong số các ứng dụng thiết bị quan trọng khác, việc xem xét kỹ thuật tập trung vào các ứng dụng và những thách thức của chúng đối với vòng bi (bạc đạn) đã dẫn đến các giải pháp dành riêng cho ứng dụng phù hợp với công việc hiện tại.

Ví dụ: Trong trường hợp máy bơm đông lạnh, tuổi thọ của vòng bi tiêu chuẩn thường ngắn hơn sáu tháng, nguyên nhân trực tiếp là do các cuộc tấn công liên tục vào bố trí vòng bi. Vòng bi được chế tạo đặc biệt được phát triển cho máy bơm đông lạnh đã được chứng minh là giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ của vòng bi trong các ứng dụng này thêm vài năm.

So với vòng bi tiêu chuẩn, vòng bi bơm đông lạnh được hưởng lợi về mặt vật chất từ thép không gỉ siêu bền và được xử lý nhiệt đặc biệt giúp cải thiện khả năng bảo vệ chống ăn mòn, mài mòn, mỏi và các yếu tố khác. Ngoài ra, những vòng bi (bạc đạn) như vậy tích hợp các phần tử lăn silicon nitride (gốm sứ) có ma sát thấp để giúp ngăn ngừa xói mòn do điện bằng cách cách điện chống lại dòng điện tạp và chống lại bất kỳ xu hướng mỏi bề mặt nào, ngay cả trong điều kiện bôi trơn kém vốn có của máy bơm đông lạnh.

Vòng bi bơm đông lạnh cũng được thiết kế với các vòng cách PEEK (polyetheretherketone) nguyên khối, được gia cố bằng sợi thủy tinh. Không giống như các vật liệu bằng thép, đồng thau hoặc polyme cứng và tán đinh thông thường, vòng cách PEEK cho phép khí hóa lỏng trong các ứng dụng đông lạnh dễ dàng chảy qua vòng bi (bạc đạn). Đồng thời, lồng sẽ uốn cong khỏi các chuyển động linh hoạt của các phần tử lăn của vòng bi (bạc đạn) để giúp nâng cao hiệu quả hoạt động.

Ví dụ: Tương tự, ngành công nghiệp gió cũng là chủ đề của kỹ thuật dành riêng cho ứng dụng để đưa ra các giải pháp có thể đáp ứng nhu cầu vận hành cụ thể. Những cải tiến về vòng bi cho tua-bin gió đã mang lại cho các nhà thiết kế quyền tự do phát triển nhiều loại tua-bin khác nhau, cho dù là tua-bin có hộp số hay được dẫn động trực tiếp, xoay vòng ngoài hoặc vòng trong, được gắn trên trục hoặc bắt vít trực tiếp vào cấu trúc xung quanh.

Kỹ thuật này đã dẫn đến việc thiết kế các vòng bi (bạc đạn) có thể xử lý các tải trọng rôto nặng và phức tạp được mang bởi một vòng bi (bạc đạn) duy nhất thay vì bố trí hai vòng bi (bạc đạn) truyền thống. Điều này giúp đơn giản hóa việc lắp, tháo và thay thế đồng thời giảm trọng lượng vỏ bọc, cùng nhiều lợi ích khác.

Những vòng bi như vậy dành riêng cho các ứng dụng tua-bin gió tích hợp thêm nhiều tính năng được thiết kế độc đáo khác. Chúng bao gồm lớp phủ có độ ma sát cao để giảm thiểu chuyển động tương đối của các bộ phận giao phối, lồng phân đoạn túi đơn để tăng khả năng chịu tải và mức độ linh hoạt cao hơn, chất mang và vòng đệm tích hợp để giảm nguy cơ nhiễm bẩn và tăng khoảng thời gian giữa các lần bảo trì, mỡ đặc biệt, và xử lý bề mặt.

VÒNG BI BẠC ĐẠN SKF PHỦ ĐẶC BIỆT

Các tùy chọn lớp phủ Oxit Đen, Vòng bi có thể tăng cường mức độ bảo vệ cho vòng bi (bạc đạn) hoặc thực hiện các chức năng khác để kéo dài tuổi thọ sử dụng trong một ứng dụng. Số lượng các tùy chọn lớp phủ tiếp tục có xu hướng tăng lên.

Ví dụ: Đối với tất cả các loại vòng bi quan trọng trong hệ thống tua-bin gió, lớp phủ oxit đen đang là xu hướng – được chế tạo để cung cấp lớp bảo vệ bề mặt nhằm mang lại độ tin cậy và hiệu suất cao hơn trước nhiệt độ, tốc độ và tải trọng khác nhau, đồng thời chống lại chất gây ô nhiễm, độ ẩm, và các hóa chất có thể hạn chế vòng đời của vòng bi. Những vòng bi được phủ như vậy có thể được đưa vào cài đặt mới hoặc dùng làm bản nâng cấp thay thế.

Xử lý bề mặt oxy hóa màu đen được áp dụng cho các vòng và/hoặc con lăn của vòng bi (bạc đạn). Lên đến 15 bước ngâm khác nhau tạo ra một lớp bề mặt mỏng, màu đen sẫm mang đến sự nâng cấp về hiệu suất.

Vòng bi (bạc đạn) oxit đen có thể tăng thời gian hoạt động của tuabin bằng cách tăng cường khả năng chống ăn mòn và bôi bẩn; cải thiện hiệu suất trong điều kiện bôi trơn thấp; hạn chế nguy cơ rạn nứt, rỗ nhỏ và nứt; giảm thiệt hại tiềm ẩn từ các chất phụ gia dầu tích cực; và giảm ảnh hưởng của ma sát và mài mòn.

CÁC GIẢI PHÁP THAY THẾ DẦU MỠ BÔI TRƠN (VÒNG BI TỰ BÔI TRƠN)

Bôi trơn vòng bi (bạc đạn) bằng dầu rắn là rất quan trọng đối với hiệu suất của vòng bi (bạc đạn) và thiết bị, nhưng các vấn đề vẫn luôn tồn tại, cho dù liên quan đến cách thức và thời điểm sử dụng chất bôi trơn, lượng thích hợp, khả năng xuống cấp và thải bỏ, cùng những vấn đề khác. Các giải pháp bôi trơn thay thế – khi ứng dụng phù hợp – đã nổi lên như những chất thay thế khả thi cho mỡ hoặc dầu vòng bi (bạc đạn) tiêu chuẩn.

Ví dụ: Công nghệ vòng bi (bạc đạn) dầu đặc là một ví dụ điển hình về giải pháp thay thế độc đáo nhưng mang tính ứng dụng cao. Với công nghệ này, các vòng bi (bạc đạn) được lấp đầy tại nhà máy bằng ma trận polyme bão hòa dầu để tạo ra nguồn cung cấp chất bôi trơn nhất quán có thể chịu được nhiệt độ rất lạnh, hóa chất mạnh, chất gây ô nhiễm và lực ly tâm cao. Việc bôi trơn lại vòng bi (bạc đạn) trở nên không cần thiết trong suốt vòng đời của vòng bi (bạc đạn) thông thường, bởi vì ma trận polyme chứa lượng dầu bôi trơn nhiều hơn từ hai đến bốn lần so với vòng bi (bạc đạn) chứa đầy dầu mỡ tiêu chuẩn. Các ứng dụng phù hợp có thể bao gồm từ thiết bị thực phẩm và đồ uống đến những thiết bị mà khả năng tiếp cận vòng bi bôi trơn thủ công là không an toàn, không thực tế và/hoặc không thể.

Một trong những xu hướng quan trọng khác hướng đến chất bôi trơn - cũng bao gồm các xu hướng khác - là việc giới thiệu vòng bi bôi trơn bằng chất làm lạnh thuần túy tiên phong cho máy nén ly tâm truyền động trực tiếp trong thiết bị làm lạnh. Đây là những giải pháp độc đáo, không dầu sử dụng chất làm lạnh có độ nhớt thấp làm chất bôi trơn vòng bi (bạc đạn). Bằng cách loại bỏ nhu cầu bôi trơn bằng dầu, những vòng bi này có thể giảm mức sử dụng năng lượng của máy làm lạnh, đơn giản hóa các yêu cầu bảo trì và thiết kế hệ thống, đồng thời loại bỏ các vấn đề môi trường liên quan đến dầu về lưu trữ, rò rỉ tiềm ẩn và xử lý.

Tất cả những xu hướng này minh họa rằng thế giới vòng bi là một thế giới có tư duy tiến bộ rất nhiều. Kiến thức và công nghệ phát triển sẽ tiếp tục giúp cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của vòng bi và thiết bị quay, giảm thiểu bảo trì, tăng năng suất và tối ưu hóa hoạt động tổng thể trên toàn bộ bảng.

Xem thêm:

Các thương hiệu vòng bi bạc đạn nổi tiếng nhất thế giới.

Cách tính lượng mỡ bôi trơn phù hợp cho vòng bi và tần suất tái bôi trơn.