Sự khác biệt chính giữa Vòng bi tự căn chỉnh và Vòng bi lăn hình cầu là gì?

Vòng bi tự sắp xếp (SABB) và vòng bi tang trống (SRB) đều là loại vòng bi lăn, nhưng chúng có những đặc điểm riêng biệt giúp chúng phù hợp với các loại máy móc và ứng dụng khác nhau. Những vòng bi này được thiết kế để xử lý độ lệch giữa trục và vỏ, nhưng chúng hoạt động theo những cách khác nhau và hoạt động tốt hơn trong các điều kiện vận hành khác nhau.

1. Cấu trúc và thiết kế

• Vòng bi tự căn chỉnh (SABB) :
  Vòng bi tự sắp xếp are composed of two rows of balls and a common spherical inner raceway. The spherical outer race of the bearing allows the balls to move freely within the race, helping to compensate for any misalignment between the shaft and housing. This design is ideal for applications where misalignment is inevitable but should be limited to small angles.

  Đặc điểm chính của SABB là thiết kế tương đối đơn giản. Chúng thường nhỏ hơn và nhẹ hơn so với các loại vòng bi khác, khiến chúng phù hợp với tải trọng nhẹ hơn và các tình huống sai lệch vừa phải.

• Vòng bi cầu (SRB) :
  Mặt khác, vòng bi lăn hình cầu sử dụng hai hàng con lăn hình thùng và một mương được thiết kế để chứa những con lăn đó tạo một góc với trục vòng bi. Các con lăn góc cạnh giúp phân bổ tải trọng đều, mang lại khả năng chịu tải cao. Vòng ngoài của ổ trục cũng có dạng hình cầu, cho phép căn chỉnh tốt hơn khi chịu tải nặng hơn.

  SRB có thiết kế phức tạp hơn do diện tích bề mặt lớn hơn giữa các con lăn và mương, cho phép chúng xử lý các điều kiện vận hành khắc nghiệt hơn, chẳng hạn như tải trọng hướng tâm và trục nặng cũng như mức độ lệch cao hơn.

2. Khả năng chịu tải

• SABB :
  Vòng bi tự sắp xếp are typically used in applications with light to moderate radial loads. They are not designed for heavy-duty applications where large forces are present. While SABBs can handle some axial load, their primary strength lies in their ability to support radial loads in situations where shaft misalignment may occur.

  Khả năng chịu tải :

  • Tải xuyên tâm : Vừa phải
  • Tải trọng trục : Ánh sáng, theo một hướng

• TSGTKS :
  Vòng bi cầu được biết đến với khả năng chịu tải cao. Chúng có thể xử lý cả tải trọng hướng tâm cao và tải trọng trục vừa phải theo cả hai hướng. Điều này làm cho chúng phù hợp với các ứng dụng công nghiệp nặng như khai thác mỏ, thiết bị xây dựng và máy móc lớn, nơi thường có tải trọng cao và độ lệch.

  Khả năng chịu tải :

  • Tải xuyên tâm : Cao
  • Tải trọng trục : Cao, in both directions

3. Dung sai sai lệch

• SABB :
  Một trong những ưu điểm chính của vòng bi tự điều chỉnh là khả năng chịu được độ lệch giữa trục và vỏ. Vòng đua hình cầu bên ngoài cho phép các quả bóng “tự căn chỉnh” trong vòng đua, bù đắp cho những sai lệch góc nhỏ, thường lên tới khoảng 3 độ. Khả năng này làm cho chúng có hiệu quả cao trong các trường hợp trục có thể hơi lệch tâm hoặc khi các bề mặt lắp không được căn chỉnh hoàn hảo.

  Dung sai sai lệch : Độ lệch góc lên tới 3 độ

• TSGTKS :
  Mặc dù vòng bi tang trống cũng có thể xử lý độ lệch, nhưng chúng thường phù hợp hơn trong các trường hợp có độ dịch chuyển dọc trục lớn hơn hoặc khi trục có độ lệch cao hơn. Các con lăn cho phép xử lý độ lệch tốt hơn vì chúng ít nhạy cảm hơn với những thay đổi về góc trục so với vòng bi.

  Dung sai sai lệch : Dung sai cao hơn đối với cả độ lệch hướng tâm và trục

4. Tốc độ và điều kiện hoạt động

• SABB :
  Vòng bi tự sắp xếp are designed for high-speed applications with moderate loads. Their lower friction and smoother operation allow them to perform well at higher speeds, making them ideal for applications such as electric motors, fans, and other machinery that require fast rotation and moderate load handling. However, they are not ideal for applications with very high loads or low-speed requirements.

  Điều kiện lý tưởng :

  • Tốc độ : Cao-speed rotation
  • Tải : Vừa phải to light radial loads
  • Ứng dụng : Quạt, máy bơm, động cơ điện

• TSGTKS :
  Vòng bi cầu thường phù hợp hơn cho các ứng dụng tốc độ thấp đến trung bình do diện tích tiếp xúc lớn hơn giữa các con lăn và mương, tạo ra nhiều ma sát hơn. Mặc dù thiết kế này khiến chúng ít phù hợp hơn cho các ứng dụng tốc độ cao, nhưng chúng lại hoàn hảo cho các máy móc hạng nặng hoạt động ở tốc độ thấp hơn và chịu lực hướng tâm và hướng trục lớn.

  Điều kiện lý tưởng :

  • Tốc độ : Tốc độ quay thấp đến trung bình
  • Tải : Tải trọng hướng tâm và hướng trục nặng
  • Ứng dụng : Thiết bị khai thác mỏ, tua bin gió, máy công nghiệp lớn

5. Khả năng chịu tải dọc trục

• SABB :
  Vòng bi tự sắp xếp are primarily designed to support radial loads, but they can handle light axial loads in one direction. Their ability to manage axial loads is limited, and they are typically used in applications where axial forces are not significant.

  Khả năng chịu tải dọc trục : Giới hạn, một hướng

• TSGTKS :
  Vòng bi tang trống có khả năng chịu tải trọng dọc trục đáng kể theo cả hai hướng. Điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng trong đó lực dọc trục cũng quan trọng như lực hướng tâm, chẳng hạn như trong hộp số, băng tải và các máy móc hạng nặng khác, nơi cả hai loại tải xảy ra đồng thời.

  Khả năng chịu tải dọc trục : Cao, cả hai hướng

6. Chi phí và độ phức tạp

• SABB :
  Do thiết kế đơn giản hơn và ít bộ phận hơn, vòng bi tự lựa có xu hướng tiết kiệm chi phí hơn và dễ sản xuất hơn. Chúng lý tưởng cho các ứng dụng có yêu cầu về tải và độ lệch tương đối thấp và khi hạn chế về ngân sách có thể là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc.

  Chi phí : Tương đối thấp
  Độ phức tạp : Thiết kế đơn giản

• TSGTKS :
  Vòng bi cầu phức tạp hơn và đắt tiền hơn do thiết kế chắc chắn và khả năng chịu tải cao hơn. Khả năng xử lý cả tải trọng hướng tâm và hướng trục ở mức cao đi kèm với chi phí cao hơn, khiến chúng phù hợp hơn với các ứng dụng đòi hỏi mức đầu tư cao.

  Chi phí : Cao hơn
  Độ phức tạp : Thiết kế phức tạp

7. Ứng dụng

• SABB :
  Thường thấy trong các ứng dụng nhẹ hơn, chẳng hạn như:

  • Động cơ điện
  • Máy móc nông nghiệp
  • Máy bơm
  • người hâm mộ
  • Thiết bị công nghiệp nhỏ

  Các ứng dụng này thường liên quan đến tải trọng và tốc độ vừa phải, với yêu cầu xử lý một số sai lệch mà không gây áp lực lớn lên ổ trục.

• TSGTKS :
  Những vòng bi này lý tưởng cho các máy móc hạng nặng, chẳng hạn như:

  • Thiết bị khai thác mỏ
  • Máy móc xây dựng
  • Tua bin gió
  • Hộp số
  • Nhà máy thép

  SRB vượt trội trong các tình huống mà cả tải trọng hướng tâm và hướng trục đều cao và độ lệch có thể đáng kể.

8. Bảo trì và độ bền

• SABB :
  Mặc dù vòng bi tự lựa có độ bền cao nhưng nhu cầu bảo trì của chúng thường thấp hơn so với vòng bi tang trống. Việc kiểm tra và bôi trơn thường xuyên thường đủ để duy trì hiệu suất của chúng, miễn là độ lệch được giữ trong giới hạn chấp nhận được.

• TSGTKS :
  Do thiết kế phức tạp hơn và chịu tải trọng cao hơn, vòng bi tang trống có thể cần được chú ý nhiều hơn đến việc bảo trì. Bôi trơn và giám sát thích hợp các điều kiện ổ trục là điều cần thiết để ngăn ngừa mài mòn sớm, đặc biệt là trong các ứng dụng tải nặng.

Sự khác biệt chính

Đây là một so sánh ngắn gọn về Vòng bi tự căn chỉnh (SABB) và Vòng bi cầu (SRB) :