Vòng bi tang trống FAG: cấu tạo, bảng tra 222xx, 223xx và khe hở

Vòng bi tang trống FAG: cấu tạo thiết kế E1, các dãy kích thước, bảng tra 222xx và 223xx kèm ống côn, khe hở CN/C3/C4, cách lắp trên ống côn và bản chuyên dùng cho máy rung theo catalogue Schaeffler.

Bạn muốn xem nhanh?

Nhờ ChatGPT tóm tắt nội dung bài viết này chỉ trong vài giây.

Vòng Bi Tang Trống FAG: Cấu Tạo, Bảng Tra Kích Thước 222xx – 223xx, Khe Hở C3/C4 Và Cách Lắp Trên Ống Côn

Vòng bi tang trống FAG: bảng tra 222xx, 223xx

Trong nhà máy, vòng bi tang trống thường nằm ở những vị trí nặng nhọc nhất: gối đỡ quạt hút lớn, băng tải đá, máy nghiền, trục lô máy giấy, hộp số, sàng rung. Khi một vòng bi tang trống hỏng, thời gian dừng máy thường kéo dài vì cỡ vòng bi lớn, phải tháo ống côn, căn lại khe hở. Phần lớn các trường hợp hỏng sớm mà chúng tôi gặp không đến từ chất lượng vòng bi mà từ việc chọn sai mã hậu tố, sai khe hở hoặc lắp ống côn không kiểm soát độ giảm khe hở.

Bài viết này tổng hợp những gì kỹ sư bảo trì cần biết về vòng bi tang trống FAG: cấu tạo, các dãy kích thước, bảng tra 222xx và 223xx, cách đọc hậu tố, bảng khe hở hướng kính và cách lắp trên ống côn. Toàn bộ số liệu được đối chiếu với catalogue Schaeffler HR 1 – Rolling Bearings (bản 2025) và tài liệu kỹ thuật TPI 197 về vòng bi cho máy rung.

Vòng bi tang trống là gì? Cấu tạo và nguyên lý tự lựa

Vòng bi tang trống (spherical roller bearing) là vòng bi hai dãy con lăn hình tang trống (barrel). Vòng ngoài có một rãnh lăn chung dạng mặt cầu, nhờ đó cụm vòng trong, con lăn và vòng cách có thể nghiêng tương đối so với vòng ngoài. Đây là đặc điểm tự lựa: vòng bi bù được độ lệch trục do bệ đỡ không phẳng, trục võng hoặc sai số lắp đặt mà không sinh ứng suất mép trên con lăn.

Nhờ hai dãy con lăn tiếp xúc đường, vòng bi tang trống chịu tải hướng kính rất lớn, đồng thời chịu được tải dọc trục theo cả hai chiều. Đây là lý do nó được dùng ở các vị trí tải nặng, có va đập và khó bảo đảm đồng trục tuyệt đối.

Thiết kế E1 của FAG khác gì?

Theo catalogue HR 1, phần lớn vòng bi tang trống FAG cỡ nhỏ và trung bình được sản xuất theo thiết kế E1: vòng trong không có gờ giữa, nhờ đó bố trí được số lượng con lăn tối đa với con lăn lớn và dài hơn. Kết quả là tải trọng động cao hơn trong cùng kích thước bao. Các biến thể cụ thể:

  • E1-XL: hai vòng cách thép dập (đã tôi bề mặt hoặc phủ), dẫn hướng trên vòng ngoài, giữ bằng một vòng dẫn hướng.
  • E1-XL-TVPB: hai vòng cách nhựa polyamide PA66 gia cường sợi thủy tinh, dẫn hướng trên vòng trong.
  • E1A-XL-M và E1A-XL-MA1: vòng cách đồng nguyên khối kiểu lược đôi.
  • BE-XL, BE-XL-JPA: thiết kế có gờ giữa rời, dùng cho một số cỡ lớn hơn (ví dụ 22238 và 22240 được cung cấp theo thiết kế BE).

Hậu tố XL là nhãn X-life: cấu trúc bên trong, chất lượng bề mặt và hình học tiếp xúc được tối ưu, con lăn có biên dạng vát cong (crowned) và vòng cách được cải tiến.

Rãnh bôi trơn trên vòng ngoài

HR 1 ghi rõ phần lớn vòng bi tang trống FAG có sẵn một rãnh vòng và ba lỗ bôi trơn trên vòng ngoài mà không cần ghi hậu tố, ngoại trừ dãy 213 có lỗ d ≤ 35 mm. Khi cần loại không có rãnh và lỗ, mã có hậu tố H40. Điều này quan trọng khi gối đỡ của bạn bơm mỡ qua lỗ giữa vòng ngoài, ví dụ gối đỡ 2 nửa SNS.

Các dãy vòng bi tang trống FAG và phạm vi kích thước

Số đầu trong mã vòng bi tang trống cho biết dãy kích thước theo ISO 15 / DIN 635-2. Bảng dưới đây tổng hợp các dãy có trong catalogue HR 1 và phạm vi đường kính lỗ tương ứng:

DãyĐường kính lỗ d (mm)Góc lệch cho phépĐặc điểm sử dụng
21320 – 1101,5°Cỡ nhỏ, tiết diện hẹp
22225 – 3601,5°Dãy phổ biến nhất: quạt, băng tải, bơm
22340 – 4002°Tiết diện dày, tải nặng, va đập; cơ sở của vòng bi máy rung
230110 – 12501,5°Tiết diện mỏng, cỡ lớn
231100 – 10002°Cỡ lớn, máy nghiền, hộp số
23290 – 9002°Bề rộng lớn, tải rất nặng
239, 238180 – 1180 / 600 – 11801,5°Tiết diện rất mỏng
240, 241120 – 1120 / 110 – 10001,5° / 2°Bề rộng lớn, thường lỗ côn K30
248, 249460 – 1800 / 670 – 1320–Cỡ rất lớn

Góc lệch cho phép trong bảng là giá trị HR 1 cho điều kiện tải P ≤ 0,1·Cr, độ lệch tĩnh và vòng trong quay. Nếu vòng ngoài quay hoặc vòng trong bị đảo, góc cho phép nhỏ hơn. Vòng bi tang trống bít kín chỉ cho phép lệch 0,5° so với vị trí giữa, vì phớt giới hạn khả năng tự lựa.

Trong thực tế bảo trì tại Việt Nam, hai dãy gặp nhiều nhất là 222 và 223. Vì vậy phần bảng tra dưới đây tập trung vào hai dãy này.

Bảng tra vòng bi tang trống dãy 222 (22205 – 22236)

Bảng dưới đây liệt kê kích thước bao d × D × B của dãy 222 theo bảng sản phẩm HR 1, kèm mã ống côn (adapter sleeve) tương ứng khi dùng bản lỗ côn K. Ví dụ 22216-E1-XL-K lắp trên trục 70 mm bằng ống côn H316.

Mãd (mm)D (mm)B (mm)Ống côn (bản K)
22205255218H305
22206306220H306
22207357223H307
22208408023H308
22209458523H309
22210509023H310
222115510025H311
222126011028H312
222136512031H313
222147012531H314
222157513031H315
222168014033H316
222178515036H317
222189016040H318
222199517043H319
2222010018046H320
2222211020053H322
2222412021558H3124
2222613023064H3126
2222814025068H3128
2223015027073H3130
2223216029080H3132
2223417031086H3134
2223618032086H3136

Lưu ý: từ 22224 trở lên, ống côn chuyển sang dãy H31.. (H3124, H3126…). Các cỡ 22238 (190 × 340 × 92) và 22240 (200 × 360 × 98) được FAG cung cấp theo thiết kế BE thay vì E1. Tải trọng cơ bản và tốc độ giới hạn khác nhau giữa các biến thể vòng cách, vì vậy khi tính tuổi thọ hãy tra theo đúng mã đầy đủ trên trang sản phẩm Schaeffler hoặc gửi mã cho chúng tôi đối chiếu.

Bảng tra vòng bi tang trống dãy 223 (22308 – 22324)

Dãy 223 có cùng đường kính lỗ nhưng đường kính ngoài và bề rộng lớn hơn dãy 222, chịu tải và va đập tốt hơn, góc lệch cho phép 2°. Đây cũng là dãy kích thước dùng cho vòng bi máy rung FAG.

Mãd (mm)D (mm)B (mm)Ống côn (bản K)
22308409033H2308
223094510036H2309
223105011040H2310
223115512043H2311
223126013046H2312
223136514048H2313
223147015051H2314
223157516055H2315
223168017058H2316
223178518060H2317
223189019064H2318
223199520067H2319
2232010021573H2320
2232211024080H2322
2232412026086H2324

Bản lỗ côn 223..-K dùng ống côn dãy H23.. như cột cuối. Khi cần tháo vòng bi nhanh bằng ống tháo (withdrawal sleeve), dãy 223..-K dùng ống AH23.. hoặc AHX23.., dãy 222..-K dùng ống AH3.. hoặc AHX3.. theo bảng phụ kiện của HR 1.

Cách đọc mã vòng bi tang trống FAG qua ví dụ

Mã đầy đủ của vòng bi tang trống FAG gồm phần cơ bản (dãy + cỡ lỗ) và các hậu tố. Ví dụ 22216-E1-XL-K-C3:

  • 222: dãy kích thước; 16: mã lỗ, d = 16 × 5 = 80 mm.
  • E1: thiết kế không gờ giữa; XL: X-life.
  • K: lỗ côn 1:12 (lắp trên ống côn hoặc cổ trục côn).
  • C3: khe hở hướng kính lớn hơn mức tiêu chuẩn CN.

Các hậu tố khác thường gặp theo HR 1:

Hậu tốÝ nghĩa
K30Lỗ côn 1:30, dùng cho dãy 240, 241, 249
C2 / CN / C3 / C4Khe hở nhỏ hơn tiêu chuẩn / tiêu chuẩn / lớn hơn / lớn hơn C3
JPAVòng cách thép dập dẫn hướng trên vòng ngoài
M, MB, MAVòng cách đồng: dẫn hướng bằng con lăn / trên vòng trong / trên vòng ngoài
TVPBVòng cách polyamide gia cường sợi thủy tinh
H40Không có rãnh và lỗ bôi trơn trên vòng ngoài
SCó rãnh và lỗ bôi trơn trên vòng ngoài
T41A / T41DBản chuyên dùng cho máy rung (dung sai hẹp, khe hở C4; T41D có lớp phủ lỗ Durotect CK)

Một lưu ý thực tế: mã của các hãng khác có thể dùng hậu tố khác cho cùng một đặc điểm. Khi thay thế, hãy đối chiếu theo kích thước, kiểu lỗ, khe hở và vòng cách thay vì chép nguyên hậu tố. Cách đọc mã FAG/INA tổng quát xem thêm tại bài cách đọc mã vòng bi FAG/INA.

Khe hở hướng kính vòng bi tang trống: CN, C3, C4

Khe hở hướng kính là khoảng dịch chuyển hướng kính của vòng này so với vòng kia khi vòng bi chưa lắp. Khi lắp chặt vòng trong lên trục và khi vận hành nóng lên, khe hở giảm đi. Chọn khe hở quá nhỏ là nguyên nhân hàng đầu khiến vòng bi tang trống nóng và hỏng sớm.

Bảng dưới đây trích từ HR 1 (theo DIN 620-4 / ISO 5753-1), đơn vị µm:

d trên – đến (mm)Lỗ trụ CNLỗ trụ C3Lỗ trụ C4Lỗ côn CNLỗ côn C3
24 – 3025 – 4040 – 5555 – 7530 – 4040 – 55
30 – 4030 – 4545 – 6060 – 8035 – 5050 – 65
40 – 5035 – 5555 – 7575 – 10045 – 6060 – 80
50 – 6540 – 6565 – 9090 – 12055 – 7575 – 95
65 – 8050 – 8080 – 110110 – 14570 – 9595 – 120
80 – 10060 – 100100 – 135135 – 18080 – 110110 – 140
100 – 12075 – 120120 – 160160 – 210100 – 135135 – 170
120 – 14095 – 145145 – 190190 – 240120 – 160160 – 200
140 – 160110 – 170170 – 220220 – 280130 – 180180 – 230
160 – 180120 – 180180 – 240240 – 310140 – 200200 – 260
180 – 200130 – 200200 – 260260 – 340160 – 220220 – 290

Khe hở của bản lỗ côn lớn hơn bản lỗ trụ cùng cỡ, vì khi đẩy lên côn, vòng trong giãn ra và khe hở giảm nhiều hơn so với lắp chặt thông thường.

Khi nào chọn C3, khi nào chọn C4?

  • CN: điều kiện thông thường, lắp ghép tiêu chuẩn, chênh lệch nhiệt độ giữa vòng trong và vòng ngoài nhỏ.
  • C3: trục nóng hơn vỏ (quạt hút khí nóng, máy sấy), lắp chặt vòng trong với dung sai lớn, hoặc lắp trên ống côn. Đây là lựa chọn rất phổ biến cho quạt công nghiệp và băng tải.
  • C4: chênh lệch nhiệt độ lớn giữa hai vòng hoặc vòng ngoài chịu tải quay và lắp chặt trong vỏ, điển hình là máy rung. Theo TPI 197, khe hở C4 là tiêu chuẩn của vòng bi máy rung FAG để tránh vòng bi bị kẹt (preload) lúc khởi động, khi chênh lệch nhiệt độ giữa hai vòng là lớn nhất.

Không nên tự ý chọn khe hở lớn hơn “cho chắc”: khe hở quá lớn làm vùng chịu tải hẹp lại, con lăn trượt nhiều hơn và tuổi thọ giảm. Nếu không chắc, hãy giữ đúng khe hở của vòng bi nguyên bản hoặc gửi điều kiện vận hành để kỹ thuật tính toán.

Lắp vòng bi tang trống lỗ côn trên ống côn: kiểm soát độ giảm khe hở

Với bản lỗ côn K, độ chặt của mối ghép không do dung sai trục quyết định mà do khoảng đẩy vòng bi lên côn. Đẩy quá ít, vòng trong trượt quay trên ống côn gây mòn và nóng; đẩy quá nhiều, khe hở mất hết và vòng bi bị kẹt. Schaeffler đưa ra hai cách kiểm soát: đo độ giảm khe hở bằng thước lá, hoặc đo hành trình đẩy dọc trục.

Bảng trích từ HR 1 cho côn 1:12 (áp dụng cho trục đặc hoặc trục rỗng có lỗ không quá một nửa đường kính trục):

d (mm)Độ giảm khe hở (mm)Hành trình đẩy trên trục côn (mm)Hành trình đẩy trên ống côn (mm)Khe hở còn lại tối thiểu CN / C3 / C4 (mm)
40 – 500,025 – 0,030,40 – 0,450,45 – 0,500,02 / 0,03 / 0,05
50 – 650,03 – 0,040,45 – 0,600,50 – 0,700,025 / 0,035 / 0,055
80 – 1000,045 – 0,060,70 – 0,900,75 – 1,00,035 / 0,05 / 0,08
100 – 1200,05 – 0,070,70 – 1,10,80 – 1,20,05 / 0,065 / 0,10
120 – 1400,065 – 0,091,1 – 1,41,2 – 1,50,055 / 0,08 / 0,11
160 – 1800,08 – 0,111,3 – 1,71,4 – 1,90,06 / 0,10 / 0,15

Trình tự lắp thực tế

  1. Đo khe hở hướng kính ban đầu bằng thước lá giữa con lăn không tải và vòng ngoài, đo ở cả hai dãy.
  2. Bôi một lớp dầu mỏng lên mặt côn, đặt ống côn và vòng bi vào vị trí.
  3. Siết đai ốc khóa (hoặc dùng đai ốc thủy lực với cỡ lớn) để đẩy vòng bi lên côn, kiểm tra khe hở liên tục.
  4. Dừng khi độ giảm khe hở đạt giá trị trong bảng. Vòng bi có khe hở ban đầu nằm ở nửa trên của dải thì lấy giá trị lớn, nửa dưới thì lấy giá trị nhỏ.
  5. Kiểm tra khe hở còn lại không nhỏ hơn mức tối thiểu, sau đó khóa đai ốc bằng long đền khóa.

Với gối đỡ có hai vòng bi, chỉ một gối được định vị dọc trục, gối còn lại phải để tự do cho trục giãn nở nhiệt. Chi tiết về gối định vị và vòng định vị có trong bài so sánh gối đỡ Schaeffler SNS, SNV, SES và SD31. Các lỗi lắp đặt thường gặp xem thêm tại bài 5 lỗi lắp đặt vòng bi Schaeffler.

Vòng bi tang trống cho máy rung: vì sao không dùng bản tiêu chuẩn

Sàng rung, máy cấp liệu rung và máy đầm là môi trường khắc nghiệt nhất với vòng bi: gia tốc hướng kính lớn tác động lên vòng cách, trục võng khi quay gây trượt và sinh nhiệt, vòng ngoài chịu tải quay. TPI 197 của Schaeffler mô tả dòng 223..-E1-XL-T41A riêng cho ứng dụng này:

  • Vòng cách thép dập một nửa cho mỗi dãy con lăn, dẫn hướng trên vòng ngoài qua vòng dẫn hướng liền khối, toàn bộ chi tiết vòng cách được tôi bề mặt.
  • Dung sai lỗ giới hạn ở khoảng nửa trên của dung sai tiêu chuẩn, dung sai đường kính ngoài ở khoảng giữa, để bảo đảm vòng trong lắp trượt trên trục g6/f6 và vòng ngoài lắp chặt trong vỏ P6.
  • Khe hở C4 là tiêu chuẩn (không cần ghi trong mã).
  • Ổn định kích thước đến +200 °C. Bản T41D có lớp phủ Durotect CK trong lỗ chống ăn mòn tiếp xúc, tiêu chuẩn cho 22317 đến 22330.

Tài liệu chỉ coi bản tiêu chuẩn là đủ cho các vị trí không chịu rung, ví dụ gối ngoài của sàng lệch tâm. Vì vậy khi thay vòng bi bộ kích rung, hãy kiểm tra mã cũ có hậu tố T41A/T41D hay không. Phước Toàn cung cấp dòng vòng bi tang trống cho máy rung FAG theo đúng mã này.

Bôi trơn và giới hạn nhiệt độ vận hành

Theo HR 1, vòng bi tang trống FAG hở với vòng cách đồng, gang hoặc thép dập làm việc trong khoảng −30 °C đến +200 °C; bản vòng cách polyamide PA66 giới hạn −30 °C đến +120 °C. Bản bít kín dãy 222/223 giới hạn −30 °C đến +100 °C (ngắn hạn +120 °C) do phớt và mỡ. Trong thực tế, giới hạn thường đến từ chất bôi trơn trước khi đến giới hạn của thép.

Với gối đỡ bơm mỡ qua rãnh giữa vòng ngoài, mỡ đi thẳng vào giữa hai dãy con lăn, phân bố đều cho cả hai bên. Một số gợi ý chọn mỡ trong dải Arcanol mà Phước Toàn đang cung cấp:

  • Ứng dụng chung, tải trung bình: Arcanol MULTI2 hoặc MULTI3 (vòng bi cỡ lớn).
  • Nhiệt độ cao liên tục: Arcanol TEMP90 (nhiệt độ giới hạn liên tục 90 °C, làm việc đến 160 °C theo thông số nhà sản xuất).

Chu kỳ bơm mỡ lại phụ thuộc tốc độ, cỡ vòng bi và nhiệt độ; cách tra xem tại bài bao lâu nên bôi mỡ lại cho vòng bi và cách chọn mỡ Arcanol.

Câu hỏi thường gặp về vòng bi tang trống

Vòng bi tang trống và vòng bi cầu tự lựa khác nhau thế nào?

Cả hai đều tự lựa, nhưng vòng bi cầu tự lựa dùng bi cầu, chịu tải nhẹ hơn và chạy được tốc độ cao hơn. Vòng bi tang trống dùng con lăn tang trống, chịu tải hướng kính và va đập lớn hơn nhiều, phù hợp máy tải nặng.

Có thể thay 22216-E1-K bằng 22216-K của hãng khác không?

Kích thước bao theo ISO nên lắp lẫn được về hình học. Tuy nhiên cần đối chiếu khe hở, kiểu vòng cách, rãnh bôi trơn và tải trọng, vì thiết kế E1 có tải trọng động cao hơn bản có gờ giữa. Gửi mã cũ để kỹ thuật đối chiếu trước khi đặt hàng.

Vòng bi tang trống chịu được tải dọc trục không?

Có, theo cả hai chiều, nhưng tải dọc trục nên nhỏ so với tải hướng kính. Nếu tải dọc trục chiếm tỷ trọng lớn, cần tính lại hoặc cân nhắc vòng bi tang trống chặn.

Liên Hệ Mua Vòng Bi Tang Trống FAG Chính Hãng Tại Phước Toàn

Vòng bi tang trống là chi tiết giá trị cao và thường nằm ở vị trí then chốt của dây chuyền. Chọn đúng dãy, đúng khe hở, đúng kiểu lỗ và đặt đủ ống côn, đai ốc, long đền ngay từ đầu giúp rút ngắn thời gian dừng máy.

Công ty TNHH Kỹ Thuật và Thương Mại Phước Toàn — Đại lý phân phối vòng bi và gối đỡ Schaeffler (FAG / INA) tại thị trường Việt Nam.

  • 🏢 Kho hàng: nhận đặt vòng bi tang trống FAG các dãy 222, 223, 230, 231, 232 bản lỗ trụ và lỗ côn, khe hở CN/C3/C4, kèm ống côn H3/H23/H31; xác nhận tồn kho theo từng mã khi báo giá.
  • 📜 Cam kết hàng chính hãng: đầy đủ CO/CQ từ nhà sản xuất.
  • 🔧 Tư vấn tra mã thay thế miễn phí: gửi mã in trên vòng bi/gối đỡ cũ hoặc thông số máy, kỹ thuật Phước Toàn đối chiếu với tài liệu Schaeffler và đề xuất mã phù hợp.
  • 🚚 Giao hàng toàn quốc: giao nhanh trong ngày tại TP.HCM; vận chuyển đến Bình Dương, Đồng Nai, Hà Nội, Đà Nẵng và các tỉnh thành.

Thông tin liên hệ đặt hàng & nhận báo giá nhanh trong 30 phút:

💡 Cần tra mã vòng bi tang trống thay thế? Chụp ảnh mã khắc trên vòng ngoài (ví dụ 22216-E1-XL-K-C3), đường kính trục và kiểu gối đỡ, gửi qua Zalo 098 3322 729 (Mr. Tam), kỹ thuật Phước Toàn đối chiếu tài liệu Schaeffler và báo giá trong 30 phút.

✅ 100% chính hãng, có CO/CQ | Tư vấn kỹ thuật & tra mã thay thế miễn phí | Giao hàng toàn quốc

Bài viết liên quan:

Đánh giá bài viết
Bài viết liên quan
Vòng bi tang trống FAG: cấu tạo thiết kế E1, các dãy kích thước, bảng tra 222xx và 223xx kèm ống côn, khe hở CN/C3/C4, cách lắp trên ống côn và bản chuyên dùng cho máy rung theo catalogue Schaeffler.
Vòng bi đũa côn 4 dãy FAG cho trục cán: kết cấu và đánh dấu chi tiết, bản kín và hở, vì sao vòng trong lắp lỏng, trình tự lắp vào chock, bôi trơn, xoay vùng tải và mài lại vòng đệm theo tài liệu Schaeffler.
So sánh gối đỡ 2 nửa Schaeffler SNV, SES, SNS và SD31 theo tài liệu kỹ thuật FAG: dải cỡ trục, vòng bi lắp được, vật liệu, phớt, gối định vị và cách chọn cho từng ứng dụng.
Vòng bi spindle FAG B719, B70, B72 cấp P4S: ý nghĩa từng hậu tố, chọn góc tiếp xúc và preload, bôi trơn mỡ hay dầu-khí, các bước lắp đúng theo catalogue Schaeffler SP 1.
Nhận tư vấn sản phẩm

Với đội ngũ nhân viên là các kỹ sư, chuyên viên chuyên nghiệp, có nhiều năm kinh nghiệm, chúng tôi luôn đáp ứng các nhu cầu về cung cấp các giải pháp kỹ thuật cũng như các thiết bị

    Đọc về chính sách bảo mật của chúng tôi.

    Xác minh bảo mật
    46 + 25
    =*

    Nhập kết quả phép tính vào ô trên