Khi lắp đặt hoặc tháo vòng bi cầu rãnh sâu PU, các yêu cầu đặc biệt về nhiệt độ gia nhiệt và phương pháp tác dụng lực là gì

Do cấu trúc vòng ngoài đàn hồi độc đáo, vòng bi cầu rãnh sâu PU (polyurethane) đặt ra các yêu cầu khắt khe hơn về nhiệt độ gia nhiệt và tác dụng lực trong quá trình lắp đặt và tháo rời so với vòng bi hoàn toàn bằng thép truyền thống. Việc xử lý không đúng cách có thể dễ dàng dẫn đến biến dạng vĩnh viễn, nứt hoặc bong tróc lớp PU bên ngoài khỏi vòng bi thép bên trong, khiến vòng bi bị loại bỏ. Hoạt động chuyên nghiệp phải tuân thủ nghiêm ngặt các đặc tính vật liệu để đảm bảo tính toàn vẹn của vòng bi và độ chính xác vận hành tối đa.

Hạn chế chính: Kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ sưởi ấm

Giới hạn nhiệt độ của Vòng bi cầu rãnh sâu PU là thách thức kỹ thuật chính trong việc lắp đặt và tháo gỡ chúng. Là chất đàn hồi phân tử cao, polyurethane có độ ổn định nhiệt thấp hơn nhiều so với thép chịu lực crom carbon cao (GCr15).

1. Giới hạn nhiệt độ trên của vật liệu PU

Đối với hầu hết các ứng dụng công nghiệp, nhiệt độ hoạt động liên tục tối đa của vật liệu PU thường nằm trong khoảng từ 80°C đến 100°C. Gia nhiệt để giãn nở vòng trong của ổ trục trong quá trình lắp đặt là phương pháp phổ biến nhưng nhiệt độ gia nhiệt của ổ trục PU phải được giới hạn nghiêm ngặt.

Ngưỡng nhiệt độ chuyên nghiệp: Khi lắp đặt vòng bi rãnh sâu PU, giới hạn trên tuyệt đối để gia nhiệt thường được đặt ở 80°C và nhiệt độ vận hành được khuyến nghị nên nằm trong khoảng từ 60°C đến 70°C.

Nguy cơ hư hỏng do nhiệt: Khi nhiệt độ vượt quá 80°C, chuyển động chuỗi phân tử của lớp ngoài PU sẽ tăng cường, có khả năng dẫn đến mềm đi, độ bền giảm mạnh và lão hóa nhiệt nhanh hơn. Khi nhiệt độ đạt tới 100°C, nguy cơ đóng rắn vĩnh viễn trên vật liệu PU là rất lớn. Sau khi làm mát, đường kính ngoài của ổ trục có thể không trở về dung sai thiết kế, ảnh hưởng đến độ chính xác khi lắp vào lỗ lắp.

2. Lựa chọn và cấm phương pháp sưởi ấm

Để tránh quá nhiệt cục bộ hoặc làm nóng không đều lớp ngoài PU, phải sử dụng các phương pháp gia nhiệt nhẹ nhàng và đồng đều.

Lò sưởi cảm ứng: Nên sử dụng lò sưởi cảm ứng có khả năng kiểm soát nhiệt độ chính xác và khử từ tự động. Trong quá trình vận hành, đầu dò nhiệt độ phải được đặt gần vòng thép bên trong chứ không phải lớp PU bên ngoài và thời gian gia nhiệt phải được giữ càng ngắn càng tốt.

Làm nóng bể dầu: Nếu sử dụng bể dầu, hãy đảm bảo rằng chất làm nóng (dầu) không phản ứng hóa học với vật liệu PU hoặc gây phồng rộp. Hơn nữa, nhiệt độ dầu phải được theo dõi chặt chẽ để tránh ổ trục bị ngâm trong thời gian dài.

Không dùng ngọn lửa mở hoặc lò nướng nhiệt độ cao: Nghiêm cấm làm nóng trực tiếp bằng đèn khò, ngọn lửa trần hoặc lò nướng vượt quá giới hạn nhiệt độ trên. Những phương pháp này có thể gây ra hiện tượng cacbon hóa, nứt hoặc nóng chảy và biến dạng tức thời của lớp ngoài PU.

Tiêu chuẩn chuyên môn về áp dụng lực lượng và điểm lực lượng

Các tiêu chuẩn ứng dụng lực đối với ổ bi rãnh sâu PU tuân theo nguyên tắc cơ bản là "tác động lên vòng tiếp xúc", nhưng phải đặc biệt chú ý để tránh gây ứng suất lên lớp ngoài PU.

1. Yêu cầu về lực lượng trong quá trình lắp đặt

Mục tiêu của việc lắp đặt ổ trục là đảm bảo rằng vòng trong vừa khít với cổ trục hoặc vòng ngoài vừa khít với lỗ khoan. Do mô đun đàn hồi thấp của lớp ngoài PU nên nó không thể chịu được ứng suất cao do bị dập hoặc va đập.

Lắp đặt vòng trong: Khi vòng trong của ổ trục cần đạt được độ khít với cổ trục, điểm tác dụng lực phải nằm trên vòng trong.

Vận hành tiêu chuẩn: Sử dụng ống bọc hoặc dụng cụ lắp đặt chuyên dụng. Mặt cuối của ống bọc phải tiếp xúc đều với toàn bộ mặt cuối của vòng trong. Khi tác dụng lực (dù bằng cách dập, áp suất thủy lực hay taro), lực phải vuông góc với mặt đầu ổ trục và truyền trơn tru để tránh lực nghiêng hoặc lực cục bộ.

Lắp đặt vòng ngoài: Một số điều kiện vận hành yêu cầu vòng ngoài phải vừa khít với nhau (hiếm khi thấy với vòng bi polyurethane). Trong những trường hợp này, lực phải được tác dụng lên vòng ngoài.

Điều cấm kỵ quan trọng: Không bao giờ tác dụng lực trực tiếp hoặc gián tiếp lên vòng trong bằng thép thông qua lớp ngoài bằng polyurethane. Bất kỳ lực nào tác động lên lớp ngoài polyurethane sẽ khiến nó bị móp, biến dạng hoặc thậm chí bong tróc và hỏng.

2. Yêu cầu về lực để tháo gỡ

Mục tiêu của việc tháo ổ trục polyurethane là tách nó ra khỏi vị trí giao phối mà không làm hỏng ổ trục hoặc cổ trục.

Tháo vòng trong: Khi tháo vòng trong được lắp chặt trên cổ trục, hãy sử dụng dụng cụ kéo chuyên dụng. Móng vuốt của người kéo phải tác động lên mặt cuối của vòng trong.

Hỗ trợ tháo rời bằng nhiệt: Nếu khớp quá chặt, trước tiên hãy làm nóng ổ trục trong phạm vi nhiệt độ an toàn đã nói ở trên để giảm độ giãn nở của vòng trong trước khi kéo. Không tấn công hoặc sử dụng vũ lực.

Tháo vòng ngoài: Nếu vòng ngoài của ổ trục PU có khớp bị cản trở, hãy sử dụng thiết bị đẩy ra hoặc tác dụng một lực đẩy đồng đều qua lỗ lắp.

Bảo vệ vòng ngoài PU: Trong quá trình kéo hoặc đẩy, hãy đảm bảo rằng dụng cụ không tiếp xúc hoặc làm hỏng bề mặt mương của lớp ngoài PU để tránh các vết khía hoặc rãnh có thể ảnh hưởng đến hiệu suất lăn tiếp theo.

Kiểm định kỹ thuật sau lắp đặt Vòng bi PU

Sau khi lắp đặt ổ bi rãnh sâu PU, không thể đơn giản cho rằng quá trình lắp đặt đã hoàn tất. Cần phải xác minh kỹ thuật bổ sung để loại trừ các vấn đề tiềm ẩn do đặc tính đàn hồi của PU gây ra.

Kiểm tra độ phát dọc trục: Sau khi lắp đặt, hãy kiểm tra độ phát dọc trục của vòng bi bằng tay hoặc bằng dụng cụ. Nếu lớp ngoài PU bị biến dạng nhẹ hoặc dính trong quá trình lắp đặt, điều này có thể ảnh hưởng đến việc định vị trục của ổ trục.

Kiểm tra độ chính xác khi chạy: Trong quá trình chạy thử ở tốc độ thấp hoặc tải nhẹ, nên sử dụng máy đo độ rung để theo dõi mức độ rung và tiếng ồn của ổ trục. Nếu lớp ngoài PU bị hư hỏng hoặc bong tróc trong quá trình lắp đặt, rung động bất thường thường sẽ xảy ra, cần phải ngừng hoạt động ngay lập tức để kiểm tra.

Việc tuân thủ nghiêm ngặt các giới hạn về nhiệt động của vật liệu PU và các thông số kỹ thuật chuyên nghiệp đối với các điểm tác dụng lực là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất tối đa và tuổi thọ sử dụng của vòng bi cầu rãnh sâu PU. Bất kỳ sự không chú ý nào đến nhiệt độ và các điểm tác dụng lực đều có thể dẫn đến hỏng vòng bi sớm.