Bạn muốn xem nhanh?
Nhờ ChatGPT tóm tắt nội dung bài viết này chỉ trong vài giây.
Vòng Bi Đũa Côn 4 Dãy FAG Cho Trục Cán: Kết Cấu, Lắp Lỏng Trên Cổ Trục, Lắp Vào Chock Và Xoay Vùng Tải
Trên giá cán thép, cụm ổ trục cán làm việc (work roll) bị tháo ra lắp vào sau mỗi lần thay trục, chịu tải hướng kính lớn, tải dọc trục, nước làm mát và vảy cán. Vòng bi đũa côn 4 dãy là giải pháp quen thuộc cho vị trí này, nhưng cũng là loại vòng bi dễ bị hỏng sớm nếu lắp sai thứ tự chi tiết, sai vùng tải hoặc bỏ qua việc kiểm tra khe hở dọc trục.
Bài viết tổng hợp kết cấu, cách lắp vào chock, bôi trơn và bảo trì vòng bi đũa côn 4 dãy FAG theo hai tài liệu của Schaeffler: WL 17200 – FAG Rolling Bearings in Rolling Mills và hướng dẫn lắp WL 80154 – Mounting instructions for four-row tapered roller bearings. Kiến thức chung về vòng bi côn một dãy, hai dãy đã có trong bài vòng bi đũa côn FAG: phân loại và ứng dụng.
Vì sao trục cán làm việc dùng vòng bi đũa côn 4 dãy?
Theo WL 17200, vòng bi đũa côn 4 dãy và 2 dãy được dùng trong máy cán vì chịu đồng thời tải hướng kính và tải dọc trục. Với trục cán làm việc đỡ trên vòng bi côn 4 dãy, tải tương đối thấp nên cổ trục mòn ít; thường lượng dư mài lại của trục cán được dùng hết trước khi độ mòn cổ trục trở nên có hại.
Ưu điểm thực tế cho nhà máy:
- Một vòng bi chịu cả tải hướng kính và dọc trục, gối trục gọn hơn so với dùng vòng bi côn một dãy ghép nhiều chiếc.
- Vòng bi tách rời được, toàn bộ cụm nằm trong chock; khi thay trục chỉ cần tháo đai ốc và rút cả chock sang trục mới.
- Khe hở dọc trục được quyết định bởi các vòng đệm đã mài khớp từ nhà sản xuất, nên khi mòn có thể mài lại vòng đệm để phục hồi.
Với trục cán đỡ (backup roll), WL 17200 mô tả các phương án khác như vòng bi đũa trụ kết hợp vòng bi chặn riêng, không thuộc phạm vi bài này. Các dòng vòng bi đũa trụ xem tại vòng bi trụ Schaeffler.
Kết cấu vòng bi côn 4 dãy FAG: vòng ngoài, cone và vòng đệm
Theo WL 80154, một bộ vòng bi côn 4 dãy tiêu chuẩn gồm các chi tiết sau, được đánh chữ từ A đến E theo vị trí:
| Chi tiết | Số lượng | Ký hiệu trên chi tiết |
|---|---|---|
| Vòng ngoài một dãy (cup) | 2 | A-B và D-E |
| Vòng ngoài hai dãy | 1 | B-D |
| Vòng đệm ngoài (outer spacer) | 2 | B và D |
| Vòng trong kèm cụm con lăn và vòng cách (cone) | 2 | A-Ca và E-Ce |
| Vòng đệm trong (inner spacer) | 1 | C |
| Giá phớt kèm phớt (chỉ ở bản kín) | 2 | phía A và phía E |
WL 17200 còn mô tả biến thể có vòng ngoài gồm bốn vòng một dãy ngăn cách bằng ba vòng đệm. Các vòng đệm trung gian B, D, C được mài khớp khi xuất xưởng để đạt đúng khe hở dọc trục, chiều rộng và khe hở được ghi trên vòng đệm.
Về vòng cách, WL 80154 phân biệt bản vòng cách dập và bản vòng cách chốt (pin-type cage). Theo WL 17200, vòng bi cỡ lớn dùng con lăn khoan lỗ xuyên tâm và vòng cách chốt, cần thiết ở giá cán đảo chiều vì lực quán tính lớn. Kiểu vòng cách quyết định trình tự lắp vào chock.
Lưu ý: các tên kiểu TQO, TQI quen dùng trong ngành không xuất hiện trong hai tài liệu Schaeffler trên; khi trao đổi nên dùng mã vòng bi và bản vẽ.
Bản hở và bản kín: khác nhau thế nào khi vận hành?
WL 17200 mô tả vòng bi côn 4 dãy kín có phớt tích hợp nhưng giữ nguyên kích thước chính như bản hở, nên lắp lẫn được vào chock cũ. Vòng bi được nạp mỡ chất lượng cao không thoát ra ngoài, phớt của gối trục được nhồi mỡ làm kín.
| Tiêu chí | Bản hở | Bản kín |
|---|---|---|
| Kích thước chính | Tiêu chuẩn | Giữ nguyên như bản hở |
| Tải trọng cơ bản | Cao hơn | Thấp hơn do phớt chiếm chỗ của con lăn |
| Tuổi thọ thực tế | Phụ thuộc mạnh vào độ sạch mỡ | Thường dài hơn nhờ khe bôi trơn sạch hơn |
| Bôi trơn khi lắp | Bơm mỡ sau khi lắp xong | Đã nạp mỡ; bản có con lăn bôi trơn mỡ được bôi bằng tay khi lắp |
| Bôi trơn cổ trục | Theo quy trình nhà máy | Ít nhất mỗi 8 giờ nếu không có hệ bôi trơn cổ trục tự động |
| Kiểm tra bổ sung | Không yêu cầu riêng | Sau 300, 600 và 900 giờ vận hành |
Ở các lần kiểm tra bổ sung, WL 80154 yêu cầu kiểm tra lượng và tình trạng mỡ, thay phớt nếu hư hỏng. Bản kín được lắp bằng thiết bị nâng chuyên dụng.
Ký hiệu và đánh dấu trên vòng bi côn 4 dãy
Vòng bi côn 4 dãy trục cán thường được đặt mã riêng theo ứng dụng, nên việc đọc ký hiệu khắc trên chi tiết quan trọng hơn việc đoán ý nghĩa mã. Theo WL 80154:
- Ký hiệu vòng bi, năm sản xuất và số thứ tự phải giống hệt nhau trên mọi chi tiết của một bộ. Tài liệu ghi rõ: các chi tiết không được hoán đổi giữa các bộ.
- Chữ A đến E trên vòng và vòng đệm cho biết vị trí lắp.
- Bốn vùng tải I, II, III, IV được khắc trên mặt đầu vòng ngoài, lệch nhau 90°. Vị trí vùng tải I còn được đánh dấu bằng vạch khắc dọc trục trên đường kính ngoài vòng ngoài. Khi lắp, các ký hiệu vùng tải của các vòng ngoài phải thẳng hàng.
- Khe hở dọc trục ban đầu được ghi trên vòng đệm, là cơ sở để tính khi mài lại.
Khi đặt vòng bi thay thế, hãy gửi đủ ký hiệu, năm, số thứ tự khắc trên vòng, kích thước d × D × B và bản kín hay hở. Cách đọc mã FAG cho vòng bi tiêu chuẩn xem tại bài cách đọc mã vòng bi FAG/INA.
Lắp lỏng vòng trong trên cổ trục cán: lý do và dung sai
Đây là điểm khác biệt lớn nhất so với vòng bi thông thường. Vòng trong chịu tải quay, về nguyên tắc cần lắp chặt. Nhưng theo WL 17200, vì cả cụm vòng bi nằm trong chock và chock được đẩy vào cổ trục mỗi lần thay trục, vòng trong buộc phải lắp lỏng trên cổ trục.
Theo tài liệu, khi lắp lỏng vòng trong chắc chắn sẽ trượt quay (creep) trên cổ trục, gây nóng và mòn. Biện pháp hạn chế:
- Bôi trơn tốt mối ghép giữa vòng trong và cổ trục; một số vòng bi có rãnh xoắn ở lỗ vòng trong làm hốc chứa mỡ và gom hạt mài, rãnh hướng kính ở mặt đầu vòng trong hỗ trợ bôi trơn.
- Bôi một lớp mỏng mỡ lắp ráp (ví dụ FAG ARCA.MOUNTINGPASTE) lên bề mặt lắp để chống ăn mòn tiếp xúc.
- Độ cứng: cổ trục 35 đến 40 Shore C là đủ nếu bôi trơn tốt; các chi tiết kề (vòng tựa, vòng labyrinth) tối thiểu 60 Shore C.
Dung sai cổ trục và lỗ chock
Dung sai cổ trục (hệ mét) theo WL 80154, bảng 1c:
| Đường kính lỗ vòng bi (mm) | Dung sai cổ trục mới (mm) | Sai lệch tối đa cho phép (mm) |
|---|---|---|
| đến 180 | −0,125 đến −0,175 | −0,400 |
| 180 – 315 | −0,180 đến −0,230 | −0,650 |
| 315 – 630 | −0,240 đến −0,300 | −0,900 |
| 630 – 800 | −0,325 đến −0,410 | −1,100 |
| 800 – 1000 | −0,350 đến −0,450 | −1,250 |
Lỗ chock có dung sai H6 với vòng bi đường kính ngoài đến 800 mm, H7 với cỡ lớn hơn; ví dụ đến 315 mm là +0,000/+0,032 mm, sai lệch tối đa +0,170 mm, độ trụ 0,130 mm. Khi cổ trục hoặc lỗ chock vượt giới hạn, phải sửa lại bề mặt lắp. Với tốc độ hoặc tải cao cần lắp chặt, WL 17200 nêu phương án vòng bi lỗ côn lắp trên cổ trục côn.
Lắp vòng bi vào chock: chuẩn bị và trình tự
Chuẩn bị chock và cổ trục
Chuẩn bị theo WL 80154:
- Làm sạch bề mặt lắp trong chock và trên cổ trục, sửa vết xước; thổi sạch lỗ dầu, lỗ thông hơi, gom phoi bằng nam châm, làm sạch ba via.
- Đo cổ trục ở 3 mặt cắt và lỗ chock ở 4 mặt cắt, mỗi mặt cắt đo 4 đường kính lệch nhau 45°.
- Bố trí lỗ thoát ở mặt dưới chock để xả nước, giảm áp phía trước phớt.
Trình tự lắp vòng bi vào chock
Trình tự lắp (WL 17200: vòng bi côn 4 dãy được lắp với trục đứng):
- Đặt chock mặt hở lên trên, trên nền phẳng; bắt chặt nắp phía thân trục cán.
- Thả vòng ngoài một dãy D-E (mặt E xuống dưới) và vòng đệm ngoài D vào trước, đặt vùng tải I theo hướng tải.
- Bản vòng cách chốt: lắp lần lượt cone E-Ce, vòng đệm trong C, vòng ngoài B-D, vòng đệm ngoài B, rồi cone A-Ca và vòng ngoài A-B. Bản vòng cách dập: ghép trọn bộ bên ngoài rồi dùng thiết bị nâng hạ vào. Bản kín: ghép trên thiết bị nâng, bắt đầu từ giá phớt phía E.
- Bắt nắp thứ hai tạm bằng 4 bulông đối xứng, lật chock 90° về nằm ngang.
- Dùng đồ gá kẹp chỉ tì vào mặt đầu các cone, siết dần thanh giằng trong khi xoay cone cho đến khi các cone tì sát vòng đệm C không còn khe hở.
- Đo khe S giữa nắp và chock bằng thước lá. Phớt cứng: B = S − (0,05 đến 0,1) mm; phớt đàn hồi: B = S + 0,2 × S.
- Tháo nắp, lắp phớt, bắt lại nắp theo thứ tự chéo; bôi mỡ lỗ cone.
Lắp chock lên trục và chỉnh khe hở đai ốc
Lắp lên trục: nung vòng labyrinth trong bể dầu, đẩy vào cổ trục kèm vòng O, ép sát mặt thân trục cho đến khi nguội; sau đó đẩy chock vào cổ trục. Với kiểu khóa bằng vòng rãnh chia đôi và đai ốc: siết vừa phải trong khi lắc chock để vòng bi tự căn, siết chặt, rồi nới đai ốc ra để có khe hở 0,2 đến 0,6 mm và khóa lại. Khe hở này cần thiết vì vòng trong lắp lỏng, không được kẹp chết dọc trục.
Bôi trơn vòng bi côn 4 dãy trong gối trục cán
Theo WL 17200, cụm ổ trục cán làm việc thường được bôi trơn bằng mỡ. Vòng bi côn 4 dãy nên được cấp mỡ tại hai điểm, có lỗ thoát ở cả hai phía để hạn chế chất lỏng tác động lên phớt. WL 80154 khuyến nghị:
- Mỡ gốc xà phòng lithium có phụ gia EP và khả năng chống gỉ cao, ví dụ mỡ Arcanol của FAG.
- Vòng bi hở chỉ được nạp mỡ sau khi đã lắp xong; bơm cho đến khi mỡ trào ra đều cả hai phía theo toàn chu vi.
- Lượng mỡ và chu kỳ bơm lại xác định theo từng ứng dụng. Trục cán tốc độ rất cao không nên nạp đầy, cần hỏi nhà cung cấp.
- Labyrinth được nhồi đầy mỡ khi lắp lần đầu và bổ sung định kỳ hoặc mỗi lần thay trục.
Các phương án dầu được nêu gồm dầu tuần hoàn (tốc độ bình thường, kèm làm mát), phun dầu (tốc độ cao) và bôi trơn dầu-khí lượng tối thiểu. Với vòng bi côn, vùng tiếp xúc giữa đầu con lăn và gờ dẫn hướng phải luôn có dầu. Chọn loại mỡ Arcanol phù hợp, xem bài cách chọn mỡ Arcanol.
Kiểm tra, xoay vùng tải và mài lại vòng đệm
Chu kỳ: Schaeffler khuyến nghị kiểm tra và chuyển vùng tải sau mỗi 1.000 đến 1.200 giờ vận hành. Giữa các kỳ, theo dõi hiệu quả phớt và nhiệt độ vòng bi; vòng bi tốt nóng lên từ từ đến nhiệt độ làm việc rồi giữ ổn định.
Xoay vùng tải: lần chuyển đầu tiên, xoay các vòng ngoài trong chock 180° (từ vùng I sang vùng III); các lần sau chuyển sang vùng II rồi vùng IV.
Tháo và kiểm tra: tháo theo thứ tự ngược với lắp; rửa chi tiết bằng xăng nhẹ (petroleum ether) và tra dầu ngay; kiểm tra rãnh lăn và con lăn, nếu có hư hỏng thì hỏi kỹ sư Schaeffler; kiểm tra khe hở dọc trục, nạp mỡ mới và lắp lại ở vùng tải kế tiếp. Ghi toàn bộ vào thẻ kiểm tra vòng bi.
Mài lại vòng đệm khi khe hở tăng
Mài lại vòng đệm: khe hở dọc trục tăng dần do rãnh lăn mòn. Theo WL 80154:
| Hạng mục | Quy định |
|---|---|
| Khi nào mài lại | Khi khe hở dọc trục đã tăng gấp đôi so với ban đầu |
| Khe hở mục tiêu sau mài | 1,3 lần khe hở ban đầu ghi trên vòng đệm |
| Vòng bi D đến 450 mm | Đo khe tại các vị trí B-B, D-D, C-C, mỗi vị trí 4 điểm, theo hai cách gá đo |
| Vòng bi D trên 450 mm | Đo chiều rộng vòng ngoài và các khoảng cách để tính chiều rộng vòng đệm C; mài vòng đệm ngoài B, D theo 1,3 lần khe hở ban đầu |
WL 17200 cũng nhấn mạnh khe hở sau hiệu chỉnh phải lớn hơn khe hở ban đầu. Bề mặt lắp bị hư phải được sửa trước khi lắp lại. Các lỗi lắp đặt chung cần tránh xem tại bài 5 lỗi lắp đặt vòng bi Schaeffler.
Câu hỏi thường gặp về vòng bi côn 4 dãy máy cán
Vì sao vòng trong lắp lỏng mà không lắp chặt cho đỡ mòn cổ trục?
Vì chock chứa vòng bi phải được rút ra và đẩy vào cổ trục mỗi lần thay trục cán. Lắp chặt sẽ khiến việc thay trục mất nhiều thời gian. Mòn cổ trục được kiểm soát bằng bôi trơn mối ghép, dung sai cổ trục và giới hạn mòn cho phép.
Có thể thay riêng một vòng ngoài hoặc một cone bị hỏng không?
Không nên. WL 80154 yêu cầu các chi tiết của một bộ có cùng ký hiệu, năm và số thứ tự, và không được hoán đổi giữa các bộ, vì các vòng đệm đã được mài khớp để đạt đúng khe hở dọc trục.
Chuyển từ vòng bi hở sang vòng bi kín có phải sửa chock không?
Theo WL 17200, bản kín giữ nguyên kích thước chính nên dùng được chock cũ. Tuy nhiên tải trọng cơ bản thấp hơn và quy trình bôi trơn, kiểm tra khác bản hở, nên cần tính lại tuổi thọ với nhà sản xuất.
Liên Hệ Mua Vòng Bi Côn 4 Dãy FAG Chính Hãng Tại Phước Toàn
Vòng bi côn 4 dãy trục cán là vật tư giá trị cao, thời gian đặt hàng dài và gắn với kế hoạch thay trục của cả dây chuyền. Xác định đúng mã, đúng bản kín hay hở và đặt sớm từ nguồn chính hãng giúp tránh dừng giá cán vì chờ vòng bi.
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 côn 4 dãy FAG cho trục cán theo mã khắc trên vòng bi cũ hoặc bản vẽ, bản hở và bản kín; xác nhận khả năng cung ứng và thời gian giao 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:
- 🌐 Website: phuoctoan.vn
- 📞 Hotline: 0906 879 619 — Zalo kỹ thuật (Mr. Tam): 098 3322 729
- 📧 Email: info@phuoctoan.vn — sales@phuoctoan.vn
- 🗂️ Xem sản phẩm: Vòng bi côn bốn dãy Schaeffler FAG
- 🔗 Liên hệ: Trang liên hệ
- 📍 Địa chỉ: 1F4 Đường số 10, Cư xá Đài Ra Đa, P. Phú Lâm (Q.6 cũ), TP.HCM
💡 Cần tra mã vòng bi côn 4 dãy thay thế? Chụp ảnh ký hiệu, năm và số thứ tự khắc trên vòng ngoài, kèm kích thước d × D × B, gửi qua Zalo 098 3322 729 (Mr. Tam), kỹ thuật Phước Toàn đối chiếu với 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:
- Vòng bi đũa côn FAG: phân loại và ứng dụng — nền tảng về vòng bi côn một dãy, hai dãy
- Cách chọn và lắp đặt vòng bi Schaeffler cho máy công nghiệp — quy trình lắp đặt vòng bi tổng quát
- Cách chọn mỡ bôi trơn Arcanol cho vòng bi — chọn mỡ theo tải, tốc độ và nhiệt độ
