Bạn muốn xem nhanh?
Nhờ ChatGPT tóm tắt nội dung bài viết này chỉ trong vài giây.
Vòng Bi Kim INA Là Gì? Các Loại HK, BK, NK, NA, RNA, Cách Đọc Mã Và Yêu Cầu Lắp Đặt
Trong hộp số nhỏ, bơm thủy lực, khớp các-đăng, cần gạt, con lăn tì hay trục cam, có rất nhiều vị trí cần vòng bi chịu tải lớn nhưng chỉ còn rất ít chỗ theo hướng kính. Đó là nơi vòng bi kim phát huy ưu thế: con lăn dài, mảnh như cây kim, cho tiết diện vòng bi rất mỏng mà khả năng chịu tải hướng kính vẫn cao.
Tuy nhiên, vòng bi kim có nhiều kiểu khác nhau, từ cụm kim và vòng cách không có vòng ngoài, vòng bi kim vỏ dập HK/BK, đến vòng bi kim gia công NK, NA, RNA. Mỗi kiểu có yêu cầu riêng về trục và vỏ. Bài viết này tổng hợp các dòng vòng bi kim INA của Schaeffler, cách đọc mã và các yêu cầu lắp đặt quan trọng, theo catalogue HR 1 – Rolling Bearings (bản 2025).
Vòng bi kim là gì? Vì sao tiết diện mỏng mà chịu tải lớn
Vòng bi kim (needle roller bearing) là vòng bi đũa dùng con lăn hình trụ có đường kính nhỏ so với chiều dài. Vì tiếp xúc giữa con lăn và rãnh lăn là tiếp xúc đường, chiều dài con lăn lớn nên khả năng chịu tải hướng kính cao. Đổi lại, vòng bi kim gần như chỉ chịu tải hướng kính; muốn chịu tải dọc trục phải kết hợp thêm vòng bi chặn.
Theo HR 1, các ưu điểm chính của vòng bi kim vỏ dập là: tiết diện hướng kính rất nhỏ, khả năng chịu tải hướng kính cao, tốc độ tương đối cao, dễ lắp, không cần chi tiết định vị dọc trục, gọn và kinh tế. Vòng bi kim gia công được dùng khi tải vượt quá khả năng của vòng bi vỏ dập nhưng chưa cần đến vòng bi đũa trụ.
Một đặc điểm quan trọng khác: nhiều loại vòng bi kim không có vòng trong, kim lăn trực tiếp trên trục. Khi đó trục chính là rãnh lăn, nên độ cứng và độ nhẵn bề mặt trục quyết định tuổi thọ vòng bi.
Các dòng vòng bi kim INA và ký hiệu
HR 1 chia vòng bi kim INA thành các nhóm chính sau:
| Nhóm | Ký hiệu | Đặc điểm |
|---|---|---|
| Cụm kim và vòng cách | K | Không có vòng trong và vòng ngoài; kim lăn trực tiếp trên trục và lỗ vỏ đã tôi cứng, mài. Fw từ 3 đến 265 mm |
| Vòng bi kim vỏ dập, hai đầu hở | HK | Vòng ngoài dập mỏng, lắp ép vào vỏ |
| Vòng bi kim vỏ dập, một đầu kín | BK | Như HK nhưng có đáy kín, đồng thời bịt kín đầu trục |
| Vòng bi kim vỏ dập, đầy kim | HN | Không có vòng cách, số kim tối đa |
| Vòng bi kim gia công có gờ, không vòng trong | NK, NKS, RNA48, RNA49, RNA69 | Vòng ngoài gia công dày, chịu tải cao hơn vỏ dập |
| Vòng bi kim gia công có gờ, có vòng trong | NKI, NKIS, NA48, NA49, NA69 | Dùng khi trục không thể tôi cứng, mài làm rãnh lăn |
| Vòng bi kim gia công không gờ | RNAO, NAO | Kết cấu đơn giản, dạng hai dãy ..-ZW |
| Vòng bi kim tự lựa | RPNA, PNA | Bù lệch trục đến ±3° |
| Vòng bi kim kết hợp | NX, NKX, NKXR, NKIA, NKIB | Kết hợp vòng bi kim với vòng bi chặn cầu, chặn đũa hoặc cầu tiếp xúc góc để chịu thêm tải dọc trục |
| Vòng trong rời | IR, LR | Dùng khi trục không đủ cứng; IR có rãnh lăn gia công chính xác |
Phước Toàn cung cấp các nhóm vòng bi kim INA, bao gồm vòng bi kim vỏ dập đầu hở HK, vỏ dập đầu kín BK, vòng bi kim gia công, cụm kim và vòng cách, vòng bi kim tự lựa và vòng bi kim chặn.
Cách đọc mã vòng bi kim INA qua ví dụ
Vòng bi kim vỏ dập HK2016
- HK: vòng bi kim vỏ dập, hai đầu hở.
- 20: đường kính vòng lăn trong Fw = 20 mm (bằng đường kính trục khi không có vòng trong).
- 16: bề rộng C = 16 mm.
Theo bảng sản phẩm HR 1, HK2016 có đường kính ngoài D = 26 mm, tải trọng động Cr = 12.700 N, tải trọng tĩnh C0r = 20.100 N. Bản BK2016 có cùng kích thước nhưng một đầu kín.
Hậu tố thường gặp của vòng bi vỏ dập
| Hậu tố | Ý nghĩa |
|---|---|
| RS | Phớt tiếp xúc một bên |
| 2RS | Phớt tiếp xúc hai bên |
| ZW | Hai dãy kim, có lỗ bôi trơn |
| TV | Vòng cách polyamide PA66 |
Ví dụ: HK5022-2RS là vòng bi kim vỏ dập Fw 50 mm, rộng 22 mm, có phớt hai bên.
Vòng bi kim gia công
Với vòng bi kim gia công, hậu tố phớt là RSR / 2RSR (không phải RS / 2RS như vòng bi vỏ dập). Ví dụ trong HR 1: RNA4909-2RSR-XL là vòng bi kim gia công dãy 49, không vòng trong, phớt hai bên, chất lượng X-life; NK10/16-XL là vòng bi NK, Fw 10 mm, rộng 16 mm. Theo HR 1, vòng bi kim gia công có hậu tố XL thuộc dòng X-life.
Với cụm kim và vòng cách, mã ghi theo dạng K Fw × Ew × Bc, ví dụ K25×30×26-ZW là cụm hai dãy kim lăn trên trục 25 mm, trong lỗ 30 mm, rộng 26 mm.
Yêu cầu trục khi kim lăn trực tiếp trên trục
Khi dùng vòng bi kim không có vòng trong, bề mặt trục phải đáp ứng yêu cầu như một rãnh lăn. Theo HR 1:
- Độ cứng: rãnh lăn trên trục phải tôi cứng và mài, độ cứng 670 – 840 HV (670 HV tương đương 58 HRC), với chiều sâu lớp tôi đủ. HR 1 đưa giá trị tham khảo chiều sâu tôi CHD ≥ 0,052 × đường kính kim.
- Nếu trục mềm hơn 670 HV: tải trọng cơ bản phải nhân với hệ số giảm, tức vòng bi chịu tải kém hơn đáng kể.
- Dung sai và độ nhẵn với vòng bi vỏ dập: trục h6, độ tròn và độ song song IT3, độ nhám Ra tối đa 0,2 µm.
Nếu không thể tôi cứng trục (trục máy cũ, trục thép thường), hãy dùng vòng bi có vòng trong (NKI, NA) hoặc lắp thêm vòng trong rời IR/LR. Đây là lỗi thường gặp khi sửa chữa: thay vòng bi kim mới nhưng trục đã mòn rãnh, khiến vòng bi mới hỏng rất nhanh.
Lắp vòng bi kim vỏ dập HK, BK đúng cách
Vòng bi kim vỏ dập có vòng ngoài rất mỏng. Theo HR 1, vòng ngoài chỉ đạt đúng hình dạng sau khi được ép vào lỗ vỏ, vì vậy dung sai lỗ vỏ rất quan trọng:
| Vật liệu vỏ | Dung sai lỗ vỏ khuyến nghị |
|---|---|
| Thép, gang | N6 |
| Nhôm | R6 |
| Magie | S6 |
- Lỗ vỏ cần độ tròn và độ song song IT5/2, độ nhám Ra tối đa 0,8 µm, không có rãnh hay lỗ cắt ngang vùng lắp.
- Lắp ghép chặt trong vỏ thường đã đủ để định vị dọc trục, không cần vai hay phanh hãm.
- Ép vào bằng trục ép (mandrel) chuyên dùng, tì vào mặt đầu có in ký hiệu, có vòng chữ O giữ vòng bi, ép thẳng không nghiêng.
- Sau khi ép, đường kính lăn trong Fw xấp xỉ dung sai F8. HR 1 hướng dẫn kiểm tra bằng calip; ví dụ HK1010 sau khi ép trong vòng chuẩn N6 có Fw từ 10,013 đến 10,031 mm.
Giới hạn vận hành
HR 1 yêu cầu hệ số an toàn tĩnh S0 ≥ 3 cho vòng bi kim vỏ dập và tải tối thiểu P ≥ C0r/60 để kim lăn không trượt. Nhiệt độ làm việc: vòng bi hở −30 đến +140 °C, vòng bi có phớt −20 đến +100 °C. Khi bôi trơn bằng mỡ, tốc độ của vòng bi hở có vòng cách giới hạn ở 60% tốc độ giới hạn trong bảng.
Bôi trơn và bảo trì vòng bi kim
Vì con lăn mảnh và số lượng nhiều, vòng bi kim nhạy với chất lượng bôi trơn. Một số lưu ý khi bảo trì:
- Vòng bi vỏ dập hở thường được bôi trơn từ cụm máy (dầu hộp số, dầu bơm) hoặc bằng mỡ khi lắp. Loại có lỗ bôi trơn (hậu tố ZW hoặc AS1) cho phép cấp dầu, mỡ qua lỗ vỏ.
- Vòng bi có phớt RS / 2RS đã có sẵn mỡ và phù hợp cho vị trí khó bôi trơn lại, nhưng nhiệt độ làm việc bị giới hạn ở +100 °C theo HR 1.
- Kiểm tra rãnh lăn trên trục mỗi lần thay vòng bi: vết rỗ, vết kim in hằn hay vùng đổi màu cho thấy trục đã hỏng bề mặt, lắp vòng bi mới lên cũng sẽ hỏng nhanh.
- Tải quá nhẹ cũng có hại: dưới mức tải tối thiểu, kim lăn trượt thay vì lăn, gây mòn và vết trầy trên rãnh lăn.
Ứng dụng điển hình của vòng bi kim trong nhà máy gồm: hộp số giảm tốc nhỏ, bơm bánh răng và bơm piston, khớp các-đăng, con lăn tì trên băng tải và máy đóng gói, cần gạt và cơ cấu cam trong máy dệt, máy in. Chọn mỡ cho các vị trí bôi trơn bằng mỡ xem thêm tại bài cách chọn mỡ Arcanol cho vòng bi.
Khi nào chọn vòng bi kim, khi nào chọn loại khác?
| Tình huống | Gợi ý |
|---|---|
| Không gian hướng kính rất hạn chế, tải hướng kính trung bình | Vòng bi kim vỏ dập HK/BK |
| Tải hướng kính lớn, có thể dùng vòng ngoài dày | Vòng bi kim gia công NK/RNA hoặc NKI/NA |
| Trục không tôi cứng được | Loại có vòng trong (NKI, NA) hoặc thêm vòng IR/LR |
| Có tải dọc trục đáng kể | Vòng bi kim kết hợp NKX, NKIA… hoặc ghép HK với vòng bi chặn |
| Có lệch trục | Vòng bi kim tự lựa RPNA/PNA |
| Tải rất lớn, không gian đủ | Cân nhắc vòng bi đũa trụ |
So sánh với vòng bi đũa trụ xem thêm tại bài các loại vòng bi trụ Schaeffler. Nếu vị trí cần truyền mô-men một chiều, INA còn có khớp ly hợp lăn HF dùng chung lỗ vỏ với vòng bi kim HK.
Câu hỏi thường gặp về vòng bi kim
Vòng bi kim có chịu tải dọc trục không?
Vòng bi kim hướng kính hầu như không chịu tải dọc trục. HR 1 gợi ý ghép vòng bi kim vỏ dập HK với vòng bi chặn khi cần chịu tải dọc trục, hoặc dùng vòng bi kim kết hợp.
Có thay vòng bi kim vỏ dập bằng loại gia công được không?
Kích thước bao của hai loại khác nhau, nên thường phải sửa lỗ vỏ. Cần tính lại trước khi thay đổi kết cấu.
Vì sao vòng bi kim mới lắp vào bị kẹt?
Nguyên nhân thường gặp là lỗ vỏ quá chặt hoặc thành vỏ mỏng làm vòng ngoài co nhiều, hoặc trục lớn hơn dung sai h6. Kiểm tra lại dung sai lỗ vỏ, trục và đường kính Fw sau khi ép.
Liên Hệ Mua Vòng Bi Kim INA Chính Hãng Tại Phước Toàn
Vòng bi kim là chi tiết nhỏ nhưng thường nằm sâu trong cụm máy, thay một lần là phải tháo cả cụm. Chọn đúng loại, đúng ký hiệu và kiểm tra trục, lỗ vỏ ngay từ đầu giúp tránh tháo lắp lặp lại.
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 kim INA các dòng HK, BK, NK, NKI, NA, RNA, cụm kim và vòng cách K, vòng trong IR/LR theo mã; 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:
- 🌐 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 kim Schaeffler INA
- 🔗 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 kim thay thế? Chụp ảnh mã trên vòng bi cũ (ví dụ HK2016, NA4909), đo đường kính trục và lỗ vỏ, 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:
- Các loại vòng bi trụ Schaeffler — so sánh với vòng bi đũa trụ
- Cách đọc mã vòng bi FAG/INA từ A–Z — tiền tố, hậu tố thường gặp
- 5 lỗi lắp đặt vòng bi Schaeffler — tránh hỏng khi lắp
