Bạc đạn đóng vai trò quan trọng trong sự ổn định và hoạt động hiệu quả của động cơ. Việc lựa chọn bạc đạn cần chính xác, dựa trên nhiều yếu tố khác nhau nhằm giúp động cơ vận hành hiệu quả.
I. Các lưu ý quan trọng khi chọn bạc đạn
1. Tiêu chí lựa chọn
- Khả năng chịu tải
- Tốc độ định mức và thời gian sử dụng
- Tuổi thọ bạc đạn
2. Yếu tố ảnh hưởng
- Nhiệt độ hoạt động
- Môi trường làm việc (bụi bẩn, độ rung)
- Điều kiện vận hành (khi chạy và dừng)
Không có loại bạc đạn nào phù hợp cho mọi ứng dụng, vì vậy cần xem xét kỹ các yêu cầu trên để đảm bảo hiệu suất và độ bền của bạc đạn trong hệ thống động cơ.
Qua bài viết dưới dây, Song Nguyên sẽ cung cấp cho các bạn thông tin của 1 số bạc đạn phổ biến nhất và ứng dụng thực tế của nó:
1. Deep Groove Ball Bearings (Bạc đạn cầu):
- Loại phổ biến nhất, chịu được cả tải trọng hướng tâm và hướng trục nhỏ.
- Thường dùng cho động cơ có tốc độ cao và tải trọng nhẹ.
2. Angular Contact Ball Bearings (Bạc đạn đỡ chặn):
- Chịu được tải trọng kết hợp (hướng tâm + hướng trục).
- Phù hợp với động cơ có tải trọng hướng trục lớn hơn.
3. Cylindrical Roller Bearings (Bạc đạn đũa):
- Chịu tải trọng hướng tâm cao, ít ma sát, thích hợp cho động cơ công suất lớn.
- Thường dùng cho động cơ có tải trọng lớn và tốc độ trung bình.
4. Spherical Roller Bearings (Bạc đạn tang trống):
- Tự căn chỉnh, chịu được tải trọng hướng tâm và hướng trục lớn.
- Thích hợp cho động cơ hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt.
5. Insulated Bearings (Bạc đạn cách điện):
- Chống lại dòng điện rò rỉ từ biến tần, ngăn ngừa hư hỏng, mài mòn
- Dùng cho động cơ chạy biến tần hoặc môi trường có điện áp cao
II. Cách chọn bạc đạn cho động cơ:
1. Chọn bạc đạn cho bạc đạn đầu và bạc đạn đuôi của động cơ:
Trong động cơ, bạc đạn đầu D-end (Drive End) và bạc đạn đuôi N-end (Non-Drive End) có các chức năng chịu lực khác nhau:
Bạc đạn đầu D-end:
- Chịu lực chính từ hệ thống truyền động (như pulley, trục, quạt,…).
- Phải chịu lực hướng trục (axial force) và lực hướng tâm (radial force).
- Đây là phần có tải trọng nặng nhất trong động cơ.
Đối với bạc đạn đầu D-end:
- Bạc đạn cầu (Deep Groove Ball Bearing): phổ biến cho động cơ nhỏ và trung bình, chạy trực tiếp thông qua hộp số.
- Bạc đạn đỡ chặn (Angular-contact ball bearings): dùng khi có tải hướng trục cao.
- Bạc đạn đũa (Cylindrical Roller Bearing): phù hợp cho động cơ công suất lớn, chịu tải hướng tâm cao như lắp thêm puly/dây đai.
1.2. Bạc đạn đuôi N-end:
- Chủ yếu chịu lực hướng tâm (radial force), giúp giữ trục quay ổn định.
- Không chịu lực truyền động như D-end, nhưng vẫn phải đảm bảo sự ổn định của trục quay.
Đối với bạc đạn đuôi N-end:
- Bạc đạn cầu (Deep Groove Ball Bearing): thường dùng nhất vì có thể chịu tải hướng tâm và một phần tải hướng trục.
- Bạc đạn cách điện (Insulated bearings ): khắc phục dòng điện qua bạc đạn khi sử dụng với biến tần.
2. Lưu ý môi trường làm việc:
- Nhiệt độ cao: Dùng bạc đạn có phớt cao su (2RS) hoặc bôi trơn đặc biệt.
- Môi trường ẩm, bụi bẩn: Chọn bạc đạn có phớt kín (ZZ hoặc 2RS) để bảo vệ mỡ bôi trơn.
- Hóa chất, nước biển: Chọn bạc đạn inox hoặc có lớp phủ chống ăn mòn.
3. Lưu ý kiểu lắp:
Mỗi kiểu lắp yêu cầu loại bạc đạn phù hợp để chịu tải trọng và tăng độ bền của motor.
3.1. Lắp chân đế (IM B3):
Trục nằm ngang, tải trọng chủ yếu là tải xuyên tâm.
Loại bạc đạn khuyến nghị:
- Bạc đạn cầu
- Bạc đạn đũa
3.2. Lắp mặt bích lớn (IM B5) & mặt bích nhỏ (IM B14):
Motor gắn cố định vào thiết bị, có tải trọng hướng trục và hướng tâm.
Loại bạc đạn khuyến nghị:
- Bạc đạn cầu tiếp xúc góc
- Bạc đạn đũa
3.3. Lắp dọc trục hướng xuống/ hướng lên (IM V1/ IM V3):
Trọng lượng rotor + tải trọng gây lực trục dọc lớn.
Loại bạc đạn khuyến nghị:
- Bạc đạn cầu tiếp xúc góc đôi
- Bạc đạn đỡ chặn
III. MỘT SỐ HÃNG BẠC ĐẠN NỔI TIẾNG:
FAG, SKF, NSK, KOYO: bạc đạn đến từ các thương hiệu trên được sản xuất với công nghệ cao, cho chất lượng và tuổi thọ tốt hơn các loại thông thường, vì thế những dòng motor sử dựng bạc đạn của các thượng hiệu này cũng có giá thành nhỉnh hơn.
VD: 1 số Motor IE3 Toshiba mà Song Nguyên bán hiện nay đang sử dụng bạc đạn của hãng NSK
