Vòng bi bánh xe: Lắp đặt đúng và kiểm tra

Khi không tuân thủ đúng quy trình lắp đặt, vòng bi bánh xe thương mại có thể phải chịu vô số mối lo ngại về bảo trì, từ những thách thức nhỏ, hao mòn lốp không đều, tiếng ồn và rung động cho đến các vấn đề nghiêm trọng như tách bánh xe hoặc trong trường hợp hiếm hoi, cháy bánh xe. Và với các tài xế thường ngồi cách xa các vấn đề phát triển, những lo lắng này có xu hướng không bị phát hiện cho đến khi quá muộn.

Tin tốt là các đội tàu có thể thực hiện các biện pháp chủ động để giúp tránh các biến chứng trên đường. Bài viết này bao gồm các quy trình lắp đặt và bảo dưỡng thích hợp cho việc điều chỉnh vòng bi côn (TRB) đối với các bộ phận trục lái, phía trước và trục lái bằng cách sử dụng các hệ thống hai đai ốc hoặc đai ốc đơn thông thường trên các xe tải Class 6, 7 và 8.

Ngăn chặn các vấn đề về bánh xe bắt đầu bằng cách hiểu nguyên nhân gốc rễ của các vấn đề phổ biến, và điều đầu tiên cần biết là mang tải trước.

Tải trước là tải trọng lực được áp dụng cho vòng bi để loại bỏ tất cả các khe hở dọc trục trong khi giữ cho các con lăn thẳng hàng và hoạt động như bình thường. Thông thường, tải trước được thực hiện bằng cơ chế lò xo để giới thiệu các lực nén cần thiết và / hoặc bằng cách kết hợp một miếng đệm để kiểm soát khe hở giữa các bộ vòng bi. Vòng bi sử dụng đai ốc điều chỉnh và miếng đệm do nhà máy lắp đặt thường được gọi là vòng bi cài sẵn hoặc vòng bi điều chỉnh trước. Timken phát triển các cụm vòng bi đặt sẵn và các kỹ thuật cài đặt khác nhau, cung cấp cho các trình cài đặt một loạt các cơ chế thay thế giúp giảm nguy cơ lỗi người dùng so với điều chỉnh vòng bi thủ công.  

Thông thường, các vấn đề với vòng bi sẽ xảy ra do tải trước quá mức, trong đó quá mức của đai ốc điều chỉnh (đai ốc trục chính) trong quá trình lắp đặt dẫn đến ma sát cao hơn giữa các con lăn và mương, do đó tạo ra nhiệt quá mức trong vòng bi, làm giảm chất bôi trơn và gây ra phạm vi của các chế độ thiệt hại mà tất cả tương đương với sửa chữa tốn kém.

Khe hở chiều trục trong khi đó, là lượng chuyển động dọc trục hoặc từ đầu đến cuối trong một trục bánh xe do khe hở trong vòng bi. Điều này có nghĩa là tải trước và khe hở chiều trục không thể tồn tại đồng thời, các điều kiện là loại trừ lẫn nhau (nghĩa là, một ổ trục có độ hở trục bằng không cung cấp khả năng endplay bằng 0). 

Khe hở chiều trục quá mức, trong đó sự phù hợp quá lỏng lẻo, có thể tạo ra sự sai lệch trong ổ trục bằng cách gây ra một chuyển động rung chuyển làm gián đoạn sự phân phối lực đều dọc theo các con lăn. Ở đây một lần nữa, thiệt hại có thể có nghĩa là thời gian chết cho các đội tàu bận rộn. Những gì bắt đầu khi những rung động nhỏ có thể sớm phát triển thành bánh xe lắc lư, rò rỉ và ABS và / hoặc các khiếm khuyết phanh khác. Khe hở chiều trục quá mức có thể gây ra nhiều chuyển động trong bánh xe đến nỗi nó có thể làm mòn vòng đệm và rút ngắn tuổi thọ của vòng bi do các ứng suất cạnh tạo ra do sai lệch.

Điều quan trọng là tìm ra điểm ngọt, hoặc đo độ hở để đạt hiệu suất và tuổi thọ tối ưu, và để tránh tải trước bất cứ khi nào có thể. Với tải trước, khả năng thất bại của vòng bi tăng lên rất nhiều, trong khi đó tình huống endplay tạo ra một khoảng trống tinh tế giữa các phần tử lăn và các cuộc đua có thể có nghĩa là tuổi thọ dài hơn khi hệ thống ổ trục được đặt chính xác.

Đảm bảo khe hở chiều trục thích hợp trong khi cài đặt 

So với cài đặt tải trước, khe hở chiều trục được ưa thích hơn vì nó không chỉ có thể kéo dài tuổi thọ của vòng bi, mà còn có thể dễ dàng kiểm chứng bởi trình cài đặt có thể đo lường để xác định chuyển động thực tế của cụm trung tâm.

Quy trình tám bước được mô tả trong Thực hành khuyến nghị (RP) 618B từ Hội đồng bảo trì và công nghệ của Hiệp hội vận tải đường bộ Mỹ cung cấp cho các kỹ thuật viên dịch vụ một cách để đạt được khả năng chịu đựng bánh xe có thể kiểm chứng là 0,001-0,005 in. hệ thống điều chỉnh hai đai ốc hoặc đai ốc thông thường. Bằng cách cẩn thận theo dõi RP và xác minh công việc của họ với sự trợ giúp của chỉ báo quay số, người lắp đặt có thể đảm bảo rằng vòng bi được siết chặt với dung sai thích hợp.

Xác minh là bước quan trọng nhất và thường bị bỏ qua nhất. Điều quan trọng là phải có một quy trình lặp lại và khiến mọi người phải chịu trách nhiệm với quy trình đó. Mục đích là để đạt được một endplay mang bánh xe từ 0,001 đến 0,005 inch. Để so sánh, đó là một phạm vi từ chiều rộng của tóc người đến chiều rộng của một tờ giấy văn phòng. Loại chính xác đó đòi hỏi quy trình tám bước đầy đủ được nêu trong 618B.

Loại bỏ các lỗi bảo trì thường xuyên 

Minding các chi tiết là cách tốt nhất để tránh các vấn đề khi cài đặt vòng bi bánh xe hoặc thực hiện bảo trì dưới bất kỳ hình thức nào.

Điều quan trọng là phải tuân thủ chặt chẽ các hướng dẫn của nhà sản xuất khi áp dụng mô-men xoắn cho vòng bi có thể trông giống hệt nhau nhưng có các yêu cầu khác nhau. Ví dụ: nếu bạn đang sử dụng locknut một mảnh và nhà sản xuất ổ trục cho biết, mô-men xoắn đến 300 ft./lbs., Đó chính xác là những gì bạn nên làm. Gì được chú ý là làm thế nào một tính toán sai lầm nhỏ có thể dẫn đến những vấn đề lớn như dặm thêm lên. Luôn luôn dành thời gian để xác minh các thiết lập chính xác.

Sau đây là các biện pháp phòng ngừa bổ sung được khuyến nghị giúp đảm bảo cài đặt thành công:

• Sự điều khiển. Hãy hết sức cẩn thận để không làm rơi hoặc làm hỏng cụm lắp ráp, nó đã được chế tạo chính xác đến dung sai cực cao (thường đến một phần triệu inch).
• Làm sạch. Không bao giờ quay vòng bi với không khí khi làm sạch chúng (hoặc cho bất kỳ mục đích nào) vì điều này có thể làm cho lồng bị lệch, cho phép các con lăn bị trục xuất mạnh khỏi tổ hợp hình nón dẫn đến nguy cơ chấn thương nghiêm trọng.
• Công cụ. Không bao giờ sử dụng cờ lê tác động khi điều chỉnh đai ốc hoặc bu lông trong quá trình cài đặt.
• Phần mở rộng. Sử dụng ít nhất (hoặc không) kết nối giữa cờ lê mô-men xoắn và đai ốc điều chỉnh, vì càng nhiều kết nối làm cho việc đọc chính xác càng khó hơn.
• Bôi trơn. Sử dụng cùng loại chất bôi trơn trên vòng bi như trên cụm trục, vì việc đóng gói vòng bi bằng mỡ có thể cản trở dòng dầu từ bệ trục ổ đĩa, chẳng hạn.
• Ô nhiễm. Cẩn thận hơn để ngăn độ ẩm và mảnh vụn tiếp xúc với vòng bi trong khi lắp đặt hoặc khi lưu trữ vòng bi.

Hãy xem xét những gì đang bị đe dọa 

Vòng bi bánh xe có thể thay đổi tốc độ và nhu cầu tải trong khi xử lý nhiệt độ cao và thấp, bụi và mảnh vụn, độ ẩm và các điều kiện môi trường khắc nghiệt khác. Tuy nhiên, khi được điều chỉnh hợp lý, họ cung cấp nhiều phần thưởng tích cực cho các nhà khai thác đội tàu: cải thiện khả năng tiết kiệm nhiên liệu, ngăn ngừa sự hao mòn lốp quá mức và giảm khả năng tách bánh xe. Hơn nữa, độ tin cậy có thể có lợi rất nhiều khi tuân thủ quy trình điều chỉnh thích hợp.

Dịch vụ thường xuyên là một thành phần quan trọng khác để đạt được kết quả tốt nhất. Ngoài các khuyến nghị được mô tả trong bài viết này, kiểm tra trực quan trên đường là rất quan trọng. Nhiều đội tàu có thời gian quy định khi họ sẽ yêu cầu lái xe kiểm tra mặt sau của vành để tìm rò rỉ, một chỉ số cần bảo trì.

Một xem xét cuối cùng là chất lượng của vòng bi bánh xe của bạn. Hãy nhớ rằng giá trị vượt xa giá cả. So với một giải pháp vòng bi mạnh mẽ hơn, một sự cố bên đường có thể tốn kém hơn nhiều cho doanh nghiệp và thương hiệu của bạn. Hãy chắc chắn chọn một sản phẩm sẽ cung cấp cho cả trình điều khiển và khách hàng của bạn.