Các Nguyên Nhân Gây Hư Hỏng Vòng Bi

Tổng quan

Bên cạnh việc sử dụng các thiết bị chẩn đoán tiên tiến để tìm ra các nguyên nhân hỏng hóc thì việc chẩn đoán lỗi thông qua việc kiểm tra thực tế dựa trên những dấu hiệu của sự hỏng hóc cũng là một việc làm quan trọng.

Chỉ cần dựa vào các dấu vết còn sót lại trên vòng bi, chúng ta phần nào có thể nhận biết được nguyên nhân dẫn đến sự hỏng hóc của vòng bi. Sự hỏng vòng bi có thể do các nguyên nhân sau:

• Lắp đặt không đúng

• Thiếu chất bôi trơn

• Các tạp chất lẫn vào trong vòng bi

• Trong vòng bi có nước

• Trục hoặc gối đỡ không nhẵn

• Do rung động

• Sự di chuyển của dòng điện

• Sự mòn hỏng tự nhiên

Dưới đây là một số dạng hư hỏng tiêu biểu của vòng bi bạc đạn

1. Các vết lõm

 Thông thường các vết lõm xuất hiện khi vòng bi lắp đặt sai hoặc do quá tải.

Dấu hiệu	Nguyên nhân	Biện pháp khắc phục
Các vết lõm xuất hiện ở vòng trong và vòng ngoài của vòng bi và cách đều nhau 1 khoảng bằng khoảng cách giữa các con lăn (hoặc viên bi)	Lực tác dụng quá lớn khi lắp	Khi lắp nên sử dụng dụng cụ lắp đặt hợp lý như: bộ đóng vòng bi, thiết bị gia nhiệt… Trong trường hợp không có các dụng cụ này, khi lắp nên tác dụng lực đều lên cả 2 vòng của vòng bi
	Vòng bi lỗ côn bị lắp quá căng	Khi lắp vòng bi lỗ côn, nên làm theo hướng dẫn cụ thể về lắp đặt vòng bi lỗ côn
	Chịu tải trọng tĩnh do bị rung động khi chưa hoạt động	Ngăn ngừa các nguồn rung động tác dụng lên thiết bị khi thiết bị chưa hoạt động

2. Tróc bề mặt kim loại

Hiện tượng tróc bề mặt kim loại thường do những nguyên nhân sau: tải trọng ban đầu quá lớn, vòng bi bị bóp méo, lực ép dọc trục quá lớn, vòng bi lắp lệch trục.

a. Tróc bề mặt kim loại do tải trọng ban đầu quá lớn

Nếu đặt lực quá lớn vào vòng bi lắp trên bạc hoặc trục côn, vòng bi sẽ bị quá tải và gây ra sự tróc rỗ bề mặt.

Dấu hiệu	Nguyên nhân hỏng hóc	Biện pháp khắc phục
Vết lăn in đậm trên rãnh lăn của vòng trong và vòng ngoài	Tải trọng ban đầu quá lớn do mối lắp quá chặt	Kiểm tra lại dung sai lắp ghép hoặc sử dụng vòng bi có khe hở cho phép lớn hơn
Các vết tróc thường xuất hiện tại các vùng chịu tải của vòng bi	Vòng bi lỗ côn bị lắp quá căng	Khi lắp vòng bi lỗ công, nên làm theo hướng dẫn cụ thể về lắp đặt vòng bi lỗ côn
	Vòng bi công hoặc vòng bi đỡ chặn bị đặt dự ứng lực quá lớn	Điều chỉnh lại khe hở dọc trục và dự ứng lực theo yêu cầu

b. Tróc bề mặt kim loại do vòng bi bị bóp méo, oval

Dấu hiệu	Nguyên nhân hỏng hóc	Biện pháp khắc phục
Xuất hiện các vết lăn in đậm trên vòng trong hoặc vòng ngoài của vòng bi tại những vị trí đối xứng nhau	Trục hoặc ổ đỡ bị oval	Kiểm tra lại độ oval của trục hoặc ổ đỡ. Lỗi này thường gặp đối với ổ đỡ 2 nửa
	Ổ đỡ đặt trên một bề mặt không phẳng, do đó trong quá trình siết chặt các bulông chân đế ổ đỡ sẽ làm cho ổ đỡ bị oval	Cần kiểm tra lại độ phẳng của mặt phẳng tiếp xúc với đế ổ đỡ
		Có thể dùng đồng hồ đo để kiểm tra

c. Tróc bề mặt kim loại do lực ép dọc trục quá lớn

Sự quá tải dọc trục thường do vòng bi bị bó kẹt. Khi trục bị giãn nở nhiệt, nó làm hẹp khoảng cách trong gối bi và gây ra sự phá hủy.

Dấu hiệu	Nguyên nhân hỏng hóc	Biện pháp khắc phục
Vòng bi cầu: vết lăn in đậm và lệch về một phía trên cả 2 vòng của vòng bi. Các bị trí tróc này nằm đối xứng nhau (theo phương của đường tải trọng) Đối với vòng bi tự lựa hai dãy, bi cầu và bi tang trống: dấu vết in đậm trên một dãy bi với về mặt bị tróc rỗ  Đối với vòng bi đỡ chặn, dấu hiệu giống trường hợp tải trọng ban đầu quá lớn	Do phương pháp lắp không đúng, tạo ra lực dọc trục lớn và tải trọng ban đầu lớn Khe hở dọc trục không đủ lớn để bù giãn nở nhiệt	Lắp đặt theo đúng phương pháp, dung sai lắp ghép

d. Tróc bề mặt kim loại do vòng bi lắp lệch

Dấu hiệu	Nguyên nhân hỏng hóc	Biện pháp khắc phục
Đối với vòng bi đũa trục, một bên rãnh lăn sẽ bị tróc Đối với vòng bi cầu, vết tróc in đậm, đối xứng và không song song với rãnh lăn	Vòng bi lắp không vuông góc với trục Trục bị lệch góc Vòng bi bị lắp nghiêng trong ổ trục	Kiểm tra lệch góc trục

3. Nứt vỡ

Dấu hiệu	Nguyên nhân hỏng hóc	Biện pháp khắc phục
Các vết nứt hoặc mảnh vỡ thường xuất hiện ở một mặt của vòng trong hoặc vòng ngoài	Do đóng mạnh bằng búa trực tiếp vào vòng bi khi lắp ráp	Lắp theo đúng hướng dẫn lắp vòng bi lỗ công Kiểm tra dung sai lắp ghép
	Do lắp vòng bi lỗ côn quá căng

4. Bôi trơn

Không đủ chất bôi trơn hoặc bôi trơn không hiệu quả cũng là nguyên nhân dẫn đến việc vòng bi bị phá hủy. Một vòng bi không đủ chất bôi trơn sẽ có bề mặt bóng loáng và sẽ hỏng sau một thời gian ngắn.

Nguyên nhân còn lại là bôi trơn kém, điều đó là do quá nhiều chất bôi trơn

Bôi trơn không đủ		Quá nhiều chất bôi trơn làm các con lăn bị trượt

5. Sự rung động

Sự rung động của thiết bị là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến sự hỏng hóc của vòng bi. Việc căn chỉnh thiết bị khi lắp ráp và phân tích nguyên nhân rung động thiết bị là việc làm hết sức cần thiết và quan trọng cần phải thực hiện để hạn chế sự hỏng hóc.