Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn ổ lăn ứng dụng trong ngành dầu khí trên cơ sở tiêu chuẩn ISO 1997

Trên một ý nhĩa nhất định, từ thế bị động ta đã chuyển sang thế chủ động trong việc thu hút vốn đầu tư, tiếp thu công nghệ hiện đại của nước ngoài, phát triển ngành nghề dịch vụ, giải qu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-

Nguyễn Trọng Hùng

Nghiên cứu xây dựng tiêuchuẩn ổ lăn ứng dụng

trong ngành Dầu Khí trên cơ sở

tiêu chuẩn ISO 1997

Chuyên ngành : Chế tạo máy

MỤC LỤC

Trang

MỤC LỤC 4

LỜI CAM ĐOAN 7

DANH MỤC CÁC BẢNG 8

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 9

PHẦN MỞ ĐẦU 10

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DẦU KHÍ VIỆT NAM VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG – THAY THẾ Ổ LĂN 12

1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của ngành Dầu khí Việt Nam 12

1.1.1 Vai trò của Dầu mỏ và Khí đốt trong nền kinh tế quốc dân 12

1.1.1.1 Vài nét về Dầu mỏ và Khí đốt 12

1.1.1.2 Vai trò của Dầu khí trong nền kinh tế quốc dân 13

1.1.2 Khái niệm về ngành công nghiệp Dầu Khí: 15

1.2 NHU CẦU THAY THẾ Ổ LĂN TRONG NGÀNH DẦU KHÍ 18

1.2.1 Cấu tạo và phân loại ổ lăn: 18

1.2.1.1 Cấu tạo: Ổ lăn có cấu tạo như sau 18

1.2.1.2 Phân loại: Căn cứ vào khả năng làm việc và tiêu chí, người ta phân loại như sau: 19

1.2.2 Ưu, nhược điểm của ổ lăn: Nếu so sánh với ổ trượt, ổ lăn có các ưu điểm sau: 19

1.2.3 Độ chính xác chế tạo và vật liệu ổ lăn 20

1.2.4 Các loại ổ lăn chính: 21

1.2.5 Ký hiệu của ổ lăn: 23

1.2.6 Lực và ứng suất trong ổ lăn: 24

1.2.7 Động học và động lực học ổ lăn 25

1.2.8 Tính toán ổ lăn 26

1.2.9 Kết cấu gối đỡ ổ lăn: 31

Kết luận: 34

CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG TIÊU CHUẨN Ổ

LĂN THEO ISO TRONG NGÀNH DẦU KHÍ VIỆT NAM 35

2.1 Tổng qua về cấu tạo và hoạt động của ổ lăn theo tiêu chuẩn ISO 35

2.1.1 Khái niệm chung: 35

2.1.2 Giới thiệu hệ thống TCVN 35

2.1.3 Tiêu chuẩn ISO 1997 36

2.2 TẢI TRỌNG ĐỘNG VÀ TUỔI THỌ DANH ĐỊNH Ổ LĂN TCVN 4173:2008; ISO 281:2007 76

2.2.1 Phạm vi áp dụng 76

2.2.2 Tài liệu viện dẫn 76

2.2.3 Thuật ngữ và định nghĩa: 77

2.2.4 Ký hiệu: 80

2.2.5 Ổ bi đỡ 82

2.5.6 Ổ bi chặn 90

2.2.7 Ổ đũa đỡ 95

2.2.8 Tuổi thọ cơ bản danh định 99

2.2.9 Ổ đũa chặn 100

2.2.10 Tuổi thọ cơ bản danh định 103

2.2.11 Tuổi thọ sửa đổi danh định 104

2.2.12 Hệ số tuổi thọ sửa đổi đối với phương pháp tính toán tuổi thọ theo mỏi 106

2.2.13 Phương pháp thực hành để đánh giá hệ số tuổi thọ sửa đổi 108

2.3 BẢNG TỔNG HỢP CÁC LOẠI Ổ LĂN ĐANG ĐƯỢC SỬ DỤNG TẠI XÍ NGHIỆP LIÊN DOANH DẦU KHÍ VIETSOVPETRO 117

Kết luận: 120

CHƯƠNG III: TIÊU CHUẨN Ổ LĂN VÀ ỨNG DỤNG TRONG NGÀNH DẦU KHÍ TRÊN CƠ SỞ TIÊU CHUẨN ISO 121

3.1 Tuổi thọ cơ bản danh định L10, tuổi thọ điều chỉnh danh định Lnm: 121

3.2 Tính toán tuổi thọ cơ bản danh định L10 và tuổi thọ điều chỉnh danh định Lnm: 122

3.2.1 Tính toán tuổi thọ danh định L10 122

3.2.2 Tính tuổi thọ sửa đổi danh định 123

3.3 Khảo sát ổ lăn theo tiêu chuẩn ISO hiệu chỉnh: 125

Kết luận: 127

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 128

1 Kết luận: 128

2 Hướng phát triển của đề tài: 128

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 129

PHỤ LỤC: 130

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan bản luận văn này với đề tài “Nghiên cứu xây dựng tiêu

chuẩn ổ lăn ứng dụng trong ngành Dầu Khí trên cơ sở tiêu chuẩn ISO 1997” là do

tôi tự thực hiện dưới dự hướng dẫn tận tình của thầy giáo PGS-TS Phạm Văn

Hùng Các số liệu và kết quả hoàn toàn trung thực, phù hợp với quy định của pháp

luật hiện hành

Ngoài ra, các tài liệu tham khảo đã dẫn ra ở cuối luận văn, tôi xin đảm bảo rằng không sao chép từ bất kỳ công trình nghiên cứu, ứng dụng của người khác Nếu phát hiện có sự sai phạm với điều cam đoan trên, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước Viện Cơ khí, Viện đào tạo sau Đại học trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Học viên thực hiện

Nguyễn Trọng Hùng

DANH MỤC CÁC BẢNG

1 Bảng 2.1 – Giá trị của bm cho ổ bi đỡ

2 Bảng 2.2 – Các giá trị của hệ số fc đối với các ổ bi đỡ

3 Bảng 2.3 – Các giá trị X và Y đối với các ổ bi đỡ

4 Bảng 2.4 – Các giá trị của fc cho các ổ bi chặn

5 Bảng 2.5- Các giá trị của X và Y cho các ổ bi chặn

6 Bảng 2.6 - Các giá trị của bm cho các ổ đũa

7 Bảng 2.7 – Các giá trị lớn nhất của fc cho các ổ đũa đỡ

8 Bảng 2.8 – Các giá trị của X và Y cho các ổ đũa đỡ

9 Bảng 2.9- Các giá trị của cho các ổ đũa chặn

10 Bảng 2.10- Các giá trị của cho các ổ đũa chặn

11 Bảng 2.11- Các giá trị của X và Y đối với các ổ đũa chặn

12 Bảng 2.12- Hệ số tuổi thọ sửa đổi đối với độ tin cậy,

13 Bảng 2.13- Hệ số nhiễm bẩn,

14 Bảng A.1- Lựa chọn các đồ thị và phương trình cho bôi trơn bằng mỡ

PHẦN MỞ ĐẦU

Chỉ tiêu về sản lượng, doanh thu, chi phí và lợi nhuận là các yếu tố quyết định đến sự hình thành và phát triển của doanh nghiệp Để doanh nghiệp phát triển và có khả năng cạnh tranh với các đối thủ khác trên thị trường, thì đòi hỏi các nhà sản xuất phải thường xuyên thay đổi mẫu mã, kiểu dáng, chất lượng và cải tiến sản phẩm để không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm, hạ giá thành và tiết giảm chi phí

Để có được các sản phẩm, thiết bị, máy móc đạt chất lượng thì doanh nghiệp phải áp dụng hệ thống các tiêu chuẩn ISO vào trong quá trình sản xuất, kinh doanh Trong những năm gần đây, nhờ sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật số và công nghệ thông tin, khả năng mềm hóa các hệ thống thiết bị sản xuất, mạnh dạn áp dụng các tiêu chuẩn vào quá trình sản xuất là yếu tố quan trọng, then chốt để tăng sản lượng, doanh thu và lợi nhuận cho doanh nghiệp Xí nghiệp Vietsovpetro là một trong những đơn vị mạnh dạn thử nghiệm tiêu chuẩn ISO nêu trên vào quá trình sản xuất của mình, cụ thể là ổ lăn

Tuy nhiên, việc thay thế các thiết bị nói chung và ổ lăn nói riêng tại các đơn vị trực thuộc Xí nghiệp Vietsovpetro thường được thực hiện theo định kỳ hoặc theo khuyến cáo của nhà sản xuất Điều này có thể đảm bảo các thiết bị luôn trong tình trạng an toàn, nhưng ngược lại dẫn đến chi phí thay thế ngày càng tăng do số lượng năm sau phải thay thế nhiều hơn năm trước, hơn nữa nhiều thiết bị, ổ lăn vẫn đang hoạt động ổn định, các thông số kỹ thuật vẫn đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép nhưng vẫn thay thế nên rất lãng phí

Để khắc phục tình trạng trên, tác giả luận văn mạnh dạn lựa chọn đề tài:

Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn ổ lăn ứng dụng trong ngành Dầu Khí trên cơ

sở tiêu chuẩn ISO 1997 Trong hệ thống các tiêu chuẩn ISO quy định đối với ổ lăn

sử dụng trong ngành công nghiệp nói chung và trong ngành dầu khí nói riêng, thì có rất nhiều phiên bản Để đi sâu tìm hiểu, phân tích, đánh giá nhằm lựa chọn ổ lăn phù hợp với điều kiện làm việc, tác giả luận văn tiến hành nghiên cứu về mặt tải trọng

động và tuổi thọ danh định của ồ lăn theo TCNV 4173:2008; ISO 281:2007 Đây là một trong những tiêu chuẩn ISO mới nhất, xuất bản làn đầu tiên tại Việt Nam, với rất nhiều ưu điểm và chủng loại tiêu chuẩn khác nhau, hy vọng rằng tiêu chuẩn này

sẽ được ứng dụng rộng rãi trong ngành khai thác dầu khí của Việt Nam

Với sự cố gắng, nỗ lực của bản thân, cùng với sự hướng dẫn tận tình của Thầy

giáo PGS-TS Phạm Văn Hùng, tôi đã hoàn thành luận văn thạc sỹ khoa học

chuyên ngành cơ khí chế tạo máy của mình với đề tài: “Nghiên cứu xây dựng tiêu

chuẩn ổ lăn ứng dụng trong ngành Dầu Khí trên cơ sở tiêu chuẩn ISO 1997” Tuy

nhiên, trong quá trình nghiên cứu, thực hiện khó tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được ý kiến góp ý của các Thầy, Cô để bản luận văn được hoàn thiện hơn và trở thành một tài liệu tham khảo hữu ích cho việc ứng dụng tiêu chuẩn ISO vào trong quá trình sản xuất

Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn Thầy giáo PGS-TS Phạm Văn

Hùng, các Thầy, Cô trong bộ môn Cơ khí chế tạo máy, Viện Cơ khí, Viện đào tạo

Sau Đại học – Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã hướng dẫn, giúp đỡ và động viên tôi hoàn thành luận văn này

Trân trọng

Hà Nội, ngày 29 tháng 9 năm 2011

CHƯƠNG I:

TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DẦU KHÍ VIỆT NAM VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG

– THAY THẾ Ổ LĂN 1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của ngành Dầu khí Việt Nam

Hình 1.1: Hệ thống các giàn khoan của Vietsovpetro tại mỏ Bạch Hổ

1.1.1 Vai trò của Dầu mỏ và Khí đốt trong nền kinh tế quốc dân

1.1.1.1 Vài nét về Dầu mỏ và Khí đốt

Dầu mỏ và khí đốt là một loại tài nguyên khoáng sản quý mà thiên nhiên ban tặng cho con người So với các khoáng sản khác như: Than đá, đồng, chì, nhôm, sắt,… thì dầu khí được con người biết đến và sử dụng tương đối muộn hơn

Dầu mỏ và Khí đốt là hợp chất Hydrocacbon được khai thác lên từ lòng đất, thường ở thể lỏng và thể khí Ở thể khí, chung bao gồm khí thiên nhiên và khí đồng hành Khí thiên nhiên là toàn bộ hydrocacbon ở thể khí khai thác từ giếng khoan bao gồm cả khí ẩm, khí khô Khí đồng hành là khí tự nhiên nằm trong các vỉa dầu dưới dạng mũ khí hoặc khí hòa tan và được khai thác đồng thời với dầu thô

Dầu mỏ và khí đốt thiên nhiên đều là loại khoáng sản năng lượng, có tinh linh động cao, sau nữa chúng có bản chất sinh thành, di cư, tích tụ gần giống nhau Giống như nhiều loại tài nguyên khoáng sản khác, dầu khí được hình thành kết quả quá trình vận động phức tạp, lâu dài hàng triệu năm về vật lý, hóa học, địa chất, sinh học,…trong vỏ trái đất Theo quan điểm của nhiều nhà nghiên cứu, dầu mỏ và khí đốt thiên nhiên đều được hình thành từ các đá có chứa vật chất hữu cơ (gọi là đá

mẹ) bị chôn vùi dưới điều kiện áp suất và nhiệt độ nhất định Sau đó, chúng di chuyển đến nơi đất đá có độ rỗng nào đó (đá chứa) và tích tụ lâu dài ở đó nếu có những lớp đá chắn đủ khả năng giữ chúng (đá chắn)

Công nghiệp khí và công nghiệp dầu có những đặc thù khác hẳn nhau Trước hết do tính linh động của khí, mỏ khí được khai thác với số ít giếng khoan nhưng vẫn đảm bảo hệ số thu hồi cao Mặt khác, do giá trị thể tích của khí thấp hơn nhiều lần nên giá vận chuyển, tàng trữ của khí cao, làm quá trình thương mại hóa khí thiên nhiên diễn ra chậm hơn thương mại hóa dầu mỏ Thông thường, dầu mỏ sau khi khai thác có thể xử lý, tàng trữ và xuất khẩu ngay Khí thiên nhiên đòi hỏi phải có một kết cấu hạ tầng đủ mạnh để vận chuyển vào bờ, xử lý và phải có thị trường tiêu thụ Thêm nữa, quá trình xử lý và dòng sản phẩm cũng như phương thức phân phối các sản phẩm khí và dầu hoàn toàn khác nhau Nhìn chung, công nghiệp khí đòi hỏi đầu tư lớn hơn, đồng bộ hơn Đồng bộ không chỉ trong ngành dầu khí, mà còn giữa ngành dầu khí với các ngành công nghiệp khác như điện, phân bón, nhựa, … Điều này, tạo nên những mối liên hệ chặt chẽ giữa công nghiệp dầu khí và các ngành công nghiệp khác

Phương pháp tìm kiếm, thăm dò và khai thác các mỏ dầu và khí đốt có nhiều điểm giống nhau Hơn nữa, trong nhiều trường hợp các tích tụ dầu mỏ và khí đốt thường đi liền nhau Vì vậy, các nhà đầu tư luôn sẵn sàng nghiên cứu, phát triển, khai thác cả hai nguyên liệu này cùng lúc Cũng vì vậy, người ta quen gọi ghép công nghiệp dầu mỏ và công nghiệp khí đốt thành một tên chung là công nghiệp dầu khí

1.1.1.2 Vai trò của Dầu khí trong nền kinh tế quốc dân

Dầu khí được gọi là “vàng đen”, đóng vai trò quan trọng trong đời sống kinh tế toàn cầu

Dầu khí mang lại lợi nhuận siêu sạch khổng lồ cho các quốc gia và dân tộc trên thế giới đang sở hữu và tham gia trực tiếp kinh doanh nguồn tài nguyên này

Hiện nay, trong cán cân năng lượng, dầu khí vẫn giữ vai trò quan trọng nhất so với các dạng năng lượng khác Cùng với than đá, dầu khí chiếm tới 90% tổng tiêu thụ năng lượng toàn cầu

Không ít các cuộc chiến tranh, khủng hoảng kinh tế và chính trị có nguyên nhân sâu xa từ các hoạt động cạnh tranh, sản xuất kinh doanh trong lĩnh vực dầu khí

Kể từ cuộc khủng hoảng kinh tế của các nước châu á đến nay, không một vấn

đề nào tác động mạnh đến toàn cầu bằng vấn đề tăng giá nhiên liệu trong quý 4/2000

Không phải ngẫu nhiên mà giá cổ phiếu của các công ty SXKD dầu khí biến động tùy thuộc rất lớn vào những kết quả tìm kiếm, thăm dò của chính các công ty

đó trên thế giới Lợi dụng hiện tượng biến động này, không ít những thông tin không đúng sự thật về các kết quả thăm dò dầu khí được tung ra làm điêu đứng những nhà đầu tư chứng khoán trên lĩnh vực này, thậm chí khuynh đảo cả quyết sách của các quốc gia

Đối với nước ta, vai trò và ý nghĩa của dầu khí càng trở nên quan trọng trong thời kỳ đẩy mạnh sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa

Không chỉ là vấn đề thu nhập đơn thuần, trong những năm qua, dầu khí đã đóng góp phần đáng kể vào ngân sách quốc gia, làm cân đối hơn cán cân xuất nhập khẩu thương mại quốc tế, góp phần tạo nên sự phát triển ổn định nước nhà trong những năm đầu đầy khó khăn của thời kỳ đổi mới

Hơn thế nữa, sự ra đời của ngành dầu khí đánh dấu một sự kiện lớn trong lịch

sử phát triển nền kinh tế quốc dân Việt Nam – Ngành kinh tế hoàn toàn mới – Ngành công nghiệp dầu khí Trên một ý nhĩa nhất định, từ thế bị động ta đã chuyển sang thế chủ động trong việc thu hút vốn đầu tư, tiếp thu công nghệ hiện đại của nước ngoài, phát triển ngành nghề dịch vụ, giải quyết công ăn, việc làm, …

Đặc biệt, rồi đây lĩnh vực chế biến dầu khí phát triển, ngành dầu khí có thể chủ động đảm bảo cung cấp nhiên liệu cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp hóa dầu, nhất là nguyên liệu sản xuất sợi tổng hợp

cho ngành công nghiệp dệt may, phân đạm, chất nổ, chất dẽo, nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác như: dầu nhờn, nhựa đường, chất tổng hợp, … Theo đó, sự phát triển của lĩnh vực hạ nguồn sẽ góp phần đảm bảo sự phát triển bền vững của ngành dầu khí Việt Nam

1.1.2 Khái niệm về ngành công nghiệp Dầu Khí:

Để nhận thức sâu hơn về dầu khí và vai trò của nó, cần phải hiểu biết thêm một vài nét cơ bản về ngành công nghiệp dầu khí

Trước hết, ngành công nghiệp dầu khí là một ngành mang tính tổng hợp và đa dạng cao Chuỗi hoạt động của công nghiệp dầu khí bao gồm: khâu đầu (thượng nguồn), khâu giữa (trung nguồn) và khâu sau (hạ nguồn)

này sử dụng tổng hợp tri thức và công nghệ của một loạt chuyên ngành như: địa chất, địa vật lý, địa hóa, khoáng sản, khoan, khai thác, … thuật ngữ khâu đầu trong tiếng anh – Upstream – dòng đi lên, có nghĩa kết quả của khâu này là đưa được dòng dầu khí lên miệng giếng khoan khai thác

liên quan đến các công nghệ đường ống, tàu chứa, bồn chứa, cầu cảng, …

và phân phối các sản phẩm dầu khí Dầu mỏ và khí thiên nhiên, khai thác được mới chỉ là nguyên liệu, muốn có các sản phẩm trực tiếp sử dụng trong đời sống và trong các ngành công nghiệp cần phải xử lý, chế biến chúng Sau khi xử lý, chế biến, công việc tiếp theo là maketting, phát triển thị trường, xây dựng mạng lưới phân phối các sản phẩm đó

Thứ hai: Công nghiệp dầu khí là ngành đòi hỏi vốn đầu tư lớn, rủi ro nhiều và lợi nhuận cao Thông thường khi đầu tư vào một lô tìm kiếm, thăm dò, các công ty phải bỏ ra hàng trăm triệu đô la Mỹ Nếu kết quả tìm kiếm thăm dò không đạt kết quả (xác suất xẩy ra điều này rất cao) số tiền đầu tư coi như mất trắng các sự cố trong khi khoan, khai thác, vận chuyển dầu khí thường gây ra những tổn thất vô cùng lớn Sự cố chìm giàn khoan dầu P36 ngoài khơi Braxin tháng 3/2001 đã gây

tổn thất tới 450 triệu USD cho công ty Petrobras Vì vậy, các công ty dầu khí thường liên minh để giảm thiểu rủi ro và một khi phát hiện dòng dầu công nghiệp thì họ khai thác càng nhanh càng tốt để sớm thu hồi vốn đầu tư

Thứ ba: Công nghiệp dầu khí là ngành công nghệ cao và là con đẻ của ngành công nghiệp nặng Tiến bộ kỹ thuật trong các lĩnh vực thăm dò, khoan, khai thác, xây dựng công trình biển, … có nhiều bước nhảy vọt Hiện nay, công nghệ thăm dò địa chấn cho phép thu tín hiệu 4 chiều, 4 thành phần; công nghệ khoan cho phép khoan ngang, thậm chí khoan theo các nhánh hình xương cá và khoan vùng nước sâu hàng ngàn mét Kỷ lục khoan ở vùng nước sâu hiện nay là 2.444 m (giếng RJF538 rìa đông mỏ Máclin) và kỷ lục khai thác nước sâu là 1853m (mỏ Ronkadon) đều của công ty dầu khí quốc gia Braxin petrobras

Có thể nói ngành dầu khí trên thế giới đang sử dụng những công nghệ hiện đại nhất trong tất cả các lĩnh vực và đang là ngành dẫn đầu trong phát triển và ứng dụng các công nghệ ngày càng tiên tiến hơn

Thứ tư: Công nghiệp dầu khí là một ngành mang tính quốc tế cao, khác với than đá, trước đây việc thăm dò, khai thác, chế biến và phân phối dầu khí đã nhanh chóng mang tính toàn cầu Có lẽ hiện tượng toàn cầu hóa xẩy ra sớm nhất trong ngành dầu khí Trong quá trình phát triển của mình, đặc biệt nhất là trong “thập kỹ vàng” các hoạt động dầu khí chủ yếu được tiến hành thông qua các hợp đồng giữa các công ty đa quốc gia với nước chủ nhà có tài nguyên dầu khí Có nhiều dạng hợp đồng đã được sử dụng, nhưng phổ biến nhất và vẫn có ý nghĩa cho tới nay là dạng

“hợp đồng phân chia sản phẩm” Điều khoản cơ bản của dạng hợp đồng này là nhà đầu tư (công ty dầu khí) đồng ý tiến hành mọi hoạt động tìm kiếm, thăm dò bằng nguồn tài chính riêng của mình Nếu có phát hiện thương mại, nhà đầu tư tiếp tục chi cho các hoạt động phát triển, khai thác Lượng dầu khí khai thác lên sau khi nộp thuế tài nguyên sẽ được chia theo tỷ lệ sản lượng cho nước chủ nhà Dạng hợp đồng này, lần đầu tiên được công ty dầu khí quốc gia Inđônêsia sử dụng thay cho hợp đồng tô nhượng phổ biến ở Trung Đông

Để san sẽ rủi ro và đảm bảo lợi nhuận ổn định, ngoài việc liên minh, liên kết trong các hợp đồng phân chia sản phẩm, hầu hết các công ty dầu khí có chiến lược phát triển theo mạng là đầu tư ở nhiều nơi, nhiều nước và theo chiều dọc, tức là tổ chức hoạt động dầu khí toàn bộ các khâu: từ khâu đầu đến khâu sau Gần đây, trong

xu thế toàn cầu hóa nói chung, dầu khí là một trong những ngành đi đầu trong việc hợp nhất các công ty lớn xuyên quốc gia

Trong quá trình thực hiện các hợp đồng phân chia sản phẩm, các nước sở hữu dầu khí nhận thấy rằng cần phải giảm thiểu sự phụ thuộc vào các công ty đa quốc gia, tiếp cận trực tiếp với ngành công nghiệp này và đảm bảo an ninh năng lượng cho mình Vì thế, các công ty dầu khí quốc gia ra đời Quá trình chuyển giao công nghệ trong ngành dầu khí từ các nước phát triển sang các nước đang phát triển diễn

ra mạnh mẽ Nhờ đó các công ty dầu khí quốc gia ngày càng tham gia tích cực hơn

1.2 NHU CẦU THAY THẾ Ổ LĂN TRONG NGÀNH DẦU KHÍ

1.2.1 Cấu tạo và phân loại ổ lăn:

1.2.1.1 Cấu tạo: Ổ lăn có cấu tạo như sau

Trong ổ lăn, tải trọng từ trục trước khi truyền đến gối trục phải qua các con lăn (bi hoặc đũa) Nhờ có con lăn cho nên ma sát sinh ra trong ổ là ma sát lăn Ổ lăn thường gồm có 4 bộ phận: Vòng ngoài, vòng trong, con lăn, giữa các con lăn có vòng cách

Vòng trong và vòng ngoài thường có rãnh, vòng trong lắp với ngõng trục, vòng ngoài lắp với gối trục (vỏ máy, than máy) Thường chỉ vòng trong cùng quay với trục, còn vòng ngoài đứng yên, nhưng cũng có khi vòng ngoài cùng quay với gối trục còn vòng trong đứng yên cùng với trục (như ổ lăn của bánh ô tô)

Con lăn có thể là bi hoặc đũa, lăn trên rãnh lăn, rãnh có tác dụng giảm bớt ứng suất tiếp xúc của bi, hạn chế bi di động dọc trục và do đó ổ có thể chịu được một ít tải trọng dọc trục Để tránh ma sát trượt, bán kính cong của rãnh phải lớn hơn bán kính của bi

Vòng cách giữ cho hai con lăn kề nhau cách nhau một khoảng nhất định, nếu không chúng có thể tiếp xúc nhau và ở điểm tiếp xúc chuyển động của hai con lăn ngược chiều nhau, do đó vận tốc ma sát gấp hai lần vận tốc vòng của con lăn sẽ làm cho con lăn bị mòn rất nhanh, mặt khác ổ làm việc sẽ ồn nhiều Để giảm bớt mài mòn con lăn, vòng cách thường làm bằng vật liệu tương đối mềm

Thông thường, con lăn có các loại sau: Bi, đũa trụ ngắn, đũa trụ dài, đũa côn, đũa hình trống đối xứng hoặc không đối xứng, đũa kim, xoắn Tuy nhiên, theo hình

Vòng ngoài Vòng trong Con lăn Vòng cách

dạng con lăn, có thể chia ổ thành 2 loại: Ổ bi và Ổ đũa, ổ kim là biến thể của ổ đũa trụ dài

1.2.1.2 Phân loại: Căn cứ vào khả năng làm việc và tiêu chí, người ta phân loại như

sau:

™ Theo khả năng chịu lực, ổ lăn được chia ra các loại như sau:

lực dọc trục

- Ổ đỡ chặn: Chịu được cả lực hướng tâm lẫn lực dọc trục

- Ổ chặn đỡ: Chịu lực dọc trục đồng thời chịu được một ít lựa hướng tâm

Khi đường tâm của gối trục và đường tâm của trục lệch nhau một góc nào đó, dùng ổ lăn tự lựa có thể đảm bảo cho trục và ổ làm việc bình thường Ổ lăn không

tự lựa chỉ dùng khi độ lệch giữa trục và gối trục rất nhỏ Ổ lăn tự lựa có mặt trong của vòng ngoài là mặt lõm hình cầu, tâm hình cầu trùng với điểm giữa chiều rộng ổ

và nằm trên đường tâm của ổ, do đó, ổ lăn tự lựa còn được gọi là ổ lăn long cầu

riêng ổ đũa trụ dài chỉ có một dãy con lăn

loại: ổ lăn cỡ đặc biệt nhẹ, rất nhẹ, nhẹ, trung bình và nặng

rộng.Các ổ thuộc các loại khác nhau và cỡ khác nhau thì khả năng tải và khả năng làm việc với vận tốc cao cũng khác nhau Ổ cỡ nặng có kích thước khuôn khổ lớn hơn, khả năng làm việc với vận tốc cao kém hơn nhưng có khả năng tải cao hơn so với các cỡ khác

Nói chung ổ lăn đã được tiêu chuẩn hóa, tuy nhiên trong những trường hợp riêng người ta cũng chế tạo các ổ lăn có cấu tạo đặc biệt

1.2.2 Ưu, nhược điểm của ổ lăn: Nếu so sánh với ổ trượt, ổ lăn có các ưu điểm

sau:

Hệ số ma sát nhỏ (vào khoảng 0,0012 ÷ 0,0035 đối với ổ bi và 0,002 ÷ 0,006 đối với ổ đũa), mômen cản sinh ra khi mở máy cũng ít hơn so với ổ trượt, do đó dùng ổ lăn hiệu suất của máy tăng lên và nhiệt sinh ra tương đối ít Ngoài ra, hệ số

ma sát tương đối ổn định (ít chịu ảnh hưởng của vận tốc) cho nên có thể dùng ổ lăn làm việc với vận tốc rất thấp; Chăm sóc và bôi trơn đơn giản, ít tốn vật liệu bôi trơn,

có thể dùng mỡ bôi trơn; Kích thước chiều rộng ổ lăn nhỏ hơn chiều rộng ổ trượt có cùng đường kính ngõng trục; Mức độ tiêu chuẩn hóa và tinh lắp lẫn cao do đó thay thế thuận tiện, giá thành chế tạo tương đối thấp khi sản xuất hàng loạt

tương đối khó khăn; Làm việc có nhiều tiếng ồn, khả năng giảm chấn kém; Lực quán tinh tác dụng lên các con lăn khá lơn khi làm việc với vận tốc cao; Giá thành tương đối cao nếu sản xuất với số lượng ít

điện, ôtô, máy bay, máy kéo, máy nông nghiệp, cần trục, máy xây dựng, máy mỏ, trong các hộp giảm tốc, trong các cơ cấu, …

1.2.3 Độ chính xác chế tạo và vật liệu ổ lăn

sai chế tạo) các phần tử của ổ và các chỉ tiêu chính xác khi quay (độ đảo hướng kính, độ đảo mặt bên, …)

xác Ổ lăn cấp chính xác 0 được dùng khi không có các yêu cầu đặc biệt về các chỉ tiêu chính xác khi quay So với ổ lăn cấp chính xác 0, ổ lăn cấp chính xác 2 có dung sai về độ đảo hướng kính và độ đảo mặt bên ít hơn khoảng 5 lần và giá thành thì gấp 10 lần Ổ lăn cấp chính xác 0 được dùng rộng rãi trong nhiều loại máy như: ô

tô, máy kéo, máy nông nghiệp, máy xây dựng,…

khi quay, như trục chính máy cắt kim loại, trục trong các dụng cụ đo, …

cơrôm có hàm lượng cacbon khoảng 1 ÷ 1,1% như thép IIIX15, IIIX15 CR (15%

Cr) hoặc IIIX 20 CR (29%) Đối với những ổ làm việc với nhiệt độ dưới 1000C đũa

và vòng ổ thường có độ rắn 60 ÷ 64 HRC, bi có độ rắn 62 ÷ 66 HRC

chịu nhiệt

của ổ được chế tạo bằng vật liệu giảm ma sát như thép ít cacbon Vòng cách trong các ổ có vận tốc cao được làm bằng tếchtolit, đuara, đồng thau,…

1.2.4 Các loại ổ lăn chính:

để tiện sử dụng, thay thế, phần lớn các loại ổ lăn thường dùng đều đã được tiêu chuẩn hóa và được chế tạo tập trung ở các nhà máy chuyên môn Ở đây chỉ giới thiệu một số loại ổ chính được dùng nhiều nhất

lực dọc trục bằng 70% khả năng chịu lực hướng tâm không dùng tới (70% lực hướng tâm cho phép với lực hướng tâm thực tế) Ngoài ra, có thể dùng ổ bi đỡ có khe hở giữa bi và rãnh lăn tương đối lớn để chịu đơn thuần lực dọc trục (làm việc với vận tốc cao), thay cho ổ chặn Ổ bi đỡ một dãy có thể làm việc bình thường khi trục nghiêng một góc nhỏ không quá 15’ ÷ 20’

Ưu điểm của ổ bi đỡ một dãy là cấu tạo gọn, có thể chịu được tải trọng tương đối lớn, hệ số ma sát khá nhỏ (f= 0,002 khi chịu lực hướng tâm: f= 0,004 khi chịu lực dọc trục); Nhược điểm chủ yếu của ổ này là chịu tải trọng va đập kém

Ổ bi đỡ một dãy thích hợp với các trục ngắn có hai ổ như các hộp tốc độ của ô tô, máy kéo, máy cắt kim loại, hộp giảm tốc, …

chịu thêm tải trọng dọc trục bằng 20% khả năng chịu lực hướng tâm không dùng tới Ổ có thể làm việc bình thường khi trục nghiêng tới 20 ÷ 30 nhờ mặt trong của vòng ngoài là mặt cầu, hệ số ma sát khoảng 0,0015 Ổ làm việc thích hợp trong các trục truyền trung có nhiều ổ trục, các trục bị uốn nhiều và trong những trường hợp

khó đảm bảo lắp các ổ trục được đồng tâm, ví dụ: trục máy thông gió, máy cưa tròn, máy dệt, …

dãy cùng kích thước loại ổ này có khả năng chịu lực hướng tâm lớn hơn khoảng 70% Ổ đũa trụ ngắn đỡ một dãy có khả năng chịu tải lớn, chịu va đập tốt nhưng có nhược điểm là một số kiểu ổ không chịu được lực dọc trục, không dùng được đối với các trục bị uốn nhiều Ổ có yêu cầu cao về lắp đồng tâm, hệ số ma sát khoảng 0,003 Loại ổ này thường dùng trong hộp giảm tốc, trục chính của máy cắt kim loại,

hướng tâm của loại lực này gấp đôi so với loại ổ bi đỡ long cầu hai dãy cùng kích thước và có thể chịu lực dọc trục bằng 20% lực hướng tâm không dùng tới Mặt trong của vòng ngoài là mặt cầu, đũa có hình trống, nhờ đó trục bị nghiêng đi 20 ÷

30 vẫn có thể làm việc được bình thường Hệ số ma sát bằng 0,004 Loại ổ này thích hợp với những trục bị uốn nhiều hoặc không đảm bảo lắp ghép được đồng tâm

lần so với số đũa trong các ổ đũa thông thường ổ kim không có vòng cách Ổ kim chịu được lực hướng tâm rất lớn, kích thướng đường kính ngoài nhỏ, giá tương đối

rẽ Nhược điểm của ổ kim là hệ số ma sát tương đối lớn, khoảng 0,008, không chịu được lực dọc trục, tuổi thọ thấp Ổ kim có thể có đủ vòng trong, vòng ngoài hoặc không có vòng trong hoặc không có vòng ngoài, kim trực tiếp tiếp xúc với ngõng trục và gối trục; trong hai trường hợp sau ngõng trục và gối trục phải có độ rắng cao

và bề mặt phải được mài nhẵn Ổ kim thường được dùng trong trục khuỷu, hộp tốc

độ của máy cắt kim loại, bơm bánh răng, …

cuốn lại (gọi là đũa trục xoắn), không chịu được lực dọc trục Nhờ đũa trụ xoắn có tinh đàn hồi cao nên ổ có thể chịu tải trọng va đập, có thể làm việc bình thường khi

độ nghiêng trục tới 30’ Khả năng chịu tải của loại ổ này thấp hơn loại ổ đũa đỡ (có con lăn đặc), hệ số ma sát khoảng 0,006 Loại ổ này dùng trong các truyền động

công suất thấp, có va đập trung bình như trong hộp tốc độ của máy kéo và trong máy gặt liên hợp

này cũng có thể chỉ chịu lực dọc trục Khả năng chịu lực hướng tâm của ổ này lớn hơn ổ bi đỡ một dãy khoảng 30 ÷ 40% Khả năng chịu lực dọc trục của ổ phụ thuộc vào góc tiếp xúc α giữa bi với vòng ngoài, góc α = 120 , 260 và 360, góc α càng tăng, khả năng chịu lực dọc trục của ổ càng tăng nhưng tốc độ giới hạn của ổ giảm

Để tăng khả năng chịu tải của ổ hoặc để có thể chịu lực dọc trục thay đổi hai chiều, người ta thường lắp hai ổ trên một gối trục, trong trường hợp sau phải bố trí mặt tỳ của hai ổ quay về hai phía khác nhau

lớn Ổ đũa côn đỡ chặc được dùng nhiều trong chế tạo máy vì tháo lắp đơn giản, điều chỉnh khe hở và bù lượng mòn thuận tiện Hệ số ma sát tương đối cao Để đảm bảo đũa lăn không trượt trong rãnh, các đỉnh côn của đũa và của bề mặt rãnh phải trùng nhau Góc tiếp xúc α= 10 ÷ 160 Đối với những ổ dùng để chịu lực dọc trục rất lớn, góc α= 25 ÷ 300 Gốc côn của đũa thường bằng 1,5 ÷ 20 Ổ có thể chế tạo thành một dãy hoặc nhiều dãy, ổ nhiều dãy dùng khi lực hướng tâm rất lớn (máy cán thép) và chịu được lực dọc trục hai chiều Ổ đũa côn đỡ chặn thường được dùng trong các trục lắp bánh răng côn, bánh răng nghiêng, trong các hộp giảm tốc công suất lớn, …

bình (n<1000 ÷ 1500 vg/ph) Khi vận tốc cao ổ bi chặn làm việc không tốt do tác hại của lực ly tâm và mômen con quay Ổ bi chặn có kiểu một lớp hoặc hai lớp Ổ một lớp có một vòng được lắp chặt vào trục, còn vòng kia lắp có khe hở và ổ chỉ chịu được lực dọc trục một chiều Ổ hai lớp có vòng giữa lắp chặt với trục, ổ chặn được dung trong gối đỡ móc cần trục, bộ ly hợp, trục vít,

1.2.5 Ký hiệu của ổ lăn:

TCVN 3776-83, ổ lăn được ký hiệu bằng số, hai số đầu tinh từ phải sang biểu thị đường kính trong của ổ Đối với những ổ có đường kính trong từ 20 đến 49 mm

các số náy bằng 1/5 đường kính trong, nghĩa là nếu nhân hai số này với 5 ta được trị

số đường kính trong của ổ Đối với những ổ có đường kính trong từ 10 đến 20mm,

ký hiệu như sau:

Số thứ ba từ phải sang biểu thị loạt đường kính ổ (cỡ kích thước đường kính ngoài của ổ): 8,9–siêu nhẹ, 1,7-đặc biệt nhẹ, 2,5–nhẹ, 3,6–trung bình, 4–nặng

Số 9 để chỉ ổ có đường kính không tiêu chuẩn

Chữ số thứ tự từ phải sang trái biểu thị loại ổ:

Số thứ 5 và thứ 6 từ phải sang biểu thị những đặc điểm về cấu tạo của ổ

Số thứ 7 biểu thị loạt chiều rộng ổ (cỡ chiều rộng): 8-đặc biệt hẹp; 7-hẹp; bình thường; 2-rộng; 3,4,5,6 đặc biệt rộng Tùy theo loạt đường kính, chữ số 0 có thể chỉ loạt chiều rộng bình thường, hẹp hoặc rộng Trong ký hiệu quy ước của ổ không ghi kiểu ổ có ký hiệu là số 0, nếu ký hiệu loạt chiều rộng là 0 và dạng kết cấu

1-là 00 Như vậy, trong ký hiệu quy ước của ổ chỉ gồm 2 hoặc 3 chữ số

1.2.6 Lực và ứng suất trong ổ lăn:

con lăn Dưới tác dụng của lực hướng tâm chỉ có những con lăn nằm ở phía dưới, trong vùng chịu tải choán cung không lớn hơn 1800 là chịu lực Con lăn chịu lực lớn

nhất là con lăn nằm trong mặt phẳng tác dụng của lực hướng tâm Sự phân bố lực giữa các con lăn phụ thuộc nhiều vào độ chính xác chế tạo và trị số khe hở hướng tâm Vì vậy, trong chế tạo ổ lăn, yêu cầu về chính xác chế tạo rất cao Trong ổ đỡ và

ổ đỡ chặn, khe hở càng lớn số con lăn tham gia chịu tải càng ít, lực phân bố càng không đều, do đó tăng mài mòn ổ trong quá trình làm việc

giữa con lăn với vòng trong và vòng ngoài ổ Tính toán cho thấy ứng suất tiếp xúc giữa con lăn với vòng trong lớn hơn ứng suất tiếp xúc giữa con lăn với vòng ngoài Trong ổ bi,vòng ổ và bi tiếp xúc ban đầu theo điểm, ứng suất tiếp xúc cực đại Trong ổ đũa, đũa và vòng ổ tiếp xúc ban đầu theo đường ứng suất cực đại Các công thức xác định ứng suất tiếp xúc đối với mỗi loại ổ đều cho trong các sách về ổ lăn Tuy nhiên, điều cần chú ý là, khi ổ làm việc, mỗi điểm trên bề mặt tiếp xúc giữa vòng ổ và con lăn chịu ứng suất tiếp xúc thay đổi theo chu kỳ mạch động gián đoạn Khi số chu kỳ thay đổi ứng suất khá lớn, con lăn và vòng ổ có thể bị hỏng do mỏi bề mặt làm việc

Như vậy, ứng suất tiếp xúc giữa con lăn và vòng trong có trị số lớn nhất tại các điểm tiếp xúc trên vòng trong Khi vòng trong quay, cứ sau một vòng quay, mỗi điểm trên vòng trong chịu 1 lần ứng suất lớn nhất Nếu vòng trong đứng yên, vòng ngoài quay thì cứ mỗi con lăn lăn qua điểm này, vòng trong lại chịu 1 lần ứng suất lớn nhất, nghĩa là trong trường hợp này số chu kỳ ứng suất lớn nhất và mỗi điểm tiếp xúc của vòng trong phải chịu sẽ tăng lên nhiều Do đó, nếu vòng ngoài quay độ bền mỏi của ổ sẽ giảm xuống và ổ chỉ làm việc được trong thời gian tương đối ngắn hơn so với trường hợp vòng trong quay

1.2.7 Động học và động lực học ổ lăn

hành tinh Vận tốc của các phần tử trong ổ lăn có thể xác định theo nguyên tắc Vilis (nguyên tắc dừng cần trong cơ cấu hành tinh) và trong ổ lăn coi vòng cách là cần, vòng ngoài và vòng trong có chức năng các bánh trung tâm, các con lăn thực hiện các chức năng của bánh hành tinh Tần số quay của vòng cách phụ thuộc vào đường

kính của bi, chẳng hạn như trường hợp vòng trong quay (vòng ngoài nằm yên), đường kính bi càng lớn thì vòng cách quay càng chậm Vì thế nếu trong một ổ có các viên bi lớn nhỏ khác nhau, bi nhỏ có xu hướng đẩy vòng cách đi nhanh hơn, trong khi các bi lớn muốn giữ vòng cách chậm lại, do đó giữa bi và vòng cách có thể sinh ra áp suất và ma sát lớn, gây nên mòn vòng cách Ổ lăn nếu được chế tạo với khoảng dung sai cho phép càng rộng (độ chính xác càng thấp) thì mòn xẩy ra càng nhiều

ly tâm, ứng suất tiếp xúc ở vòng trong lớn hơn so với ở vòng ngoài cho nên tinh toán độ bền và tuổi thọ của ổ lăn ta chú ý đến vòng trong và bỏ qua ảnh hưởng của lực ly tâm Tuy nhiên, điều này chỉ đúng khi ổ làm việc với vận tốc gốc được giới hạn trong phạm vi nhất định Đối với các ổ lăn làm việc với vận tốc cao, ảnh hưởng của lực ly tâm tăng lên, đặc biệt lực ly tâm rất co hại đối với ổ chặn, làm cho bi kẹt

và tăng mòn vòng cách Ngoài lực ly tâm, đối với ổ chặn, bi còn chịu lực tác dụng của mômen con quay Dưới tác dụng của mômen, con quay bi có thể bị quay theo phương vuông góc với phương lăn Bi bị quay sẽ gây thêm mất mát công suất và mòn Trong ổ đỡ, phương của trục quay của bi hoặc đũa không thay đổi do đó không có tác dụng của mômen con quay

Như vậy, các nhân tố động lực học có ảnh hưởng xấu đối với ổ chặn, bởi thế

số vòng quay cho phép trong 1 phút của ổ chặn khá nhỏ so với ổ đỡ và ổ đỡ chặn Khi cần làm việc với tần số quay cao nên dùng ổ đỡ chặn thay cho ổ chặn

1.2.8 Tính toán ổ lăn

chủ yếu sau:

quá lớn khi ổ không quay hoặc quay chậm

chu kỳ thay đổi ứng suất đạt tới trị số đủ lớn, trên bề mặt tiếp xúc (của rãnh lăn hoặc con lăn) sinh ra những vết nứt rồi phát triển thành tróc Tróc thường bắt đầu trên

rãnh lăn của vòng chịu ứng suất lớn nhất, đối với phần lớn ổ lăn là vòng trong, đối với ổ long cầu là vòng ngoài Trên con lăn, tróc xẩy ra trước hết tại chỗ vật liệu có

cơ tinh thấp nhất

tải trọng lớn Vì vậy, ổ được giữ không cho bụi hoặc hạt kim loại lọt vào

hỏng chủ yếu của các ổ lăn trong ô tô, máy kéo, máy mỏ, máy xây dựng, … làm việc trong các môi trường có nhiều hạt mài mòn

hỏng do vòng cách bị vỡ, nhất là đối với các ổ quay nhanh

do lắp ghép không chính xác Nếu sử dụng đúng kỹ thuật, dạng hỏng này không xẩy

ra

Hiện nay tính toán ổ lăn dựa theo 2 chỉ tiêu: Các ổ làm việc với vận tốc thấp (hoặc đứng yên) được tinh theo khả năng tải tĩnh để tránh biến dạng dư bề mặt làm việc; Các ổ lăn làm việc với vận tốc cao hoặc tương đối cao được tinh theo độ bền lâu còn gọi là tinh theo khả năng tải động , để tránh tróc vì mỏi

Vì ổ lăn được tiêu chuẩn hóa và được sản xuất hàng loạt lớn cho nên quá trình tinh toán và thử nghiệm đã xác định được khả năng tải của từng loại, kiểu và kích thước của ổ lăn Khi thiết kế máy không cần thiết kế ổ lăn mà chỉ cần tinh và chọn ổ lăn tiêu chuẩn theo các công thức quy ước Phương pháp tinh chọn ổ lăn tiêu chuẩn cũng được tiêu chuẩn hóa

bị hỏng chủ yếu do mỏi bề mặt tiếp xúc Cơ sở xuất phát tính toán ổ lăn theo độ bền lâu là phương trình đường cong mỏi tiếp xúc: δmNc = Const, với N – số chu kỳ thay đổi ứng suất, m-số mũ Ứng suất tiếp xúc có quan hệ với tải trọng tác dụng lên ổ và

số chu kỳ thay đổi ứng suất có liên quan đến số vòng quay của ổ cho tới hỏng, do

đó trên cơ sở các thí nghiệm về ổ lăn người ta lập được quan hệ giữa tải trọng P, tinh bằng Niuton tác dụng lên ổ với tuổi thọ L, tinh bằng triệu vòng quay: PqL=

Const, với q số mũ, đối với ổ bi q=3 và ổ đũa q=10/3 hoặc L=(C/P)q; C= P.L1/q, trong đó: C-hằng số, được gọi là khả năng tải động của ổ lăn, tinh bằng niuton (N), nếu L=1 thì C=P Vậy, khả năng tải trọng C của ổ đỡ và ổ đỡ chặn được hiểu là tải trọng hướng tâm không đổi mà ổ có thể chịu được với số chu kỳ làm việc cho đến hỏng, L=1 triệu vòng quay Đối với ổ chặn và ổ chặn đỡ, khả năng tải động là tải trọng dọc trục không đổi mà ổ có thể chịu được với số chu kỳ cho đến hỏng L=1 triệu vòng quay của một trong các vòng ổ Hệ thức L=(C/P)q được dùng để xác định tuổi thọ L khi đã biết C và P Tính toán ổ lăn theo độ bền lâu còn được gọi là tinh toán theo khả năng tải động của ổ lăn Gọi Lh là tuổi thọ của ổ, tinh bằng giờ ta có: L=60.10-6.nLh, do đó ta có hệ thức sau: Lh= 106(C/P)/60.n Khi tần số quay của ổ n=1÷10 vg/ph lấy n=10 để tinh toán

Khả năng tải tĩnh C của ổ cho trong các bảng ổ lăn là khả năng tải động của 90% các ổ cùng loại và cùng cỡ kích thước, nghĩa là 90% số ổ được chọn theo trị số

C này có tuổi thọ được đảm bảo bằng hoặc lớn hơn so với yêu cầu, còn 10% số ổ có thể bị hỏng với thời gian sớm hơn dự định Như vậy, xác suất làm việc không hỏng của các ổ lăn này bằng 90% hay tuổi thọ được tinh là tuổi thọ 90%

tài liệu ổ lăn là những số liệu thu được từ các thí nghiệm ổ lăn chịu các tải trọng đơn giản Tải trọng hướng tâm đối với các ổ đỡ và ổ đỡ chặn, tải trọng dọc trục đối với ổ chặn và ổ chặn đỡ Trong thực tế phần lớn ổ lăn chịu tác dụng đồng thời vừa lực hướng tâm vừa lực dọc trục, tải trọng có thể thay đổi hoặc không thay đổi theo thời gian, êm hoặc có va đập, nhiệt độ của ổ là bình thường, cao hoặc thấp, … Để xét đến các nhân tố ảnh hưởng nêu trên, ổ lăn được tính toán theo tải trọng tương đương Tải trọng tương đương đối với ổ lăn đỡ và đỡ chặn là tải trọng hướng tâm không đổi P, dưới tác dụng của tải trọng này ổ lăn có tuổi thọ bằng với tuổi thọ của

ổ làm việc trong điều kiện chịu tải thực Đối với ổ lăn chặn và chặn đỡ, tải trọng tươn đương là tải trọng dọc trục không đổi P

có các đặc điểm khác với lực hướng tâm: lực dọc trục một mặt phân bố đều trên các

con lăn, mặt khác gây nên đối với mỗi con lăn trong ổ đỡ và ổ đỡ chặn (hoặc chặn đỡ) một lực toàn phần F khá lớn Nếu lực dọc trục có trị số chưa vượt quá một giới hạn , tương ứng với một trị số e sẽ không có tác hại xấu đối với ổ Trong trường hợp này lực dọc trục làm giảm khe hở trong ổ và giúp cho sự phân bố lực trong ổ được đều hơn

lên vô hạn nếu ta giảm tuổi thọ L của ổ xuống rất thấp Trên thực tế thì tải trọng P

bị giới hạn bởi khả năng tải tĩnh của ổ Khả năng tải tĩnh C của ổ là tải trọng tỉnh gây nên biến dạng dư tổng cộng của con lăn và đường lăn bằng 0,0001 đường kính con lăn tại vùng tiếp xúc chịu tải lớn nhất Lúc này ứng suất sinh ra tại đây vào khoảng 3000 MPa đối với ổ bi và 5000 MPa đối với ổ đũa Tính toán theo khả năng tải tỉnh được dùng để chọn ổ lăn làm việc với tần số quay thấp n<1 vg/ph, khi số chu kỳ chịu tải nhỏ không gây nên sự phá hủy mỏi và để kiểm tra các ổ được tinh toán theo khả năng tải động Điều kiện kiểm nghiệm khả năng tải tỉnh: P≤C

Tải trọng tỉnh tương đương P là tải trọng tỉnh hướng tâm đối với ổ đỡ và ổ đỡ chặn Tải trọng tỉnh dọc trục đối với ổ chặn và ổ chặn đỡ được tính theo công thức

Trong đó: P là Tải trọng động; F là tải trọng chiều trục, α là góc tiếp xúc danh nghĩa Đối với ổ bi đỡ và đỡ chặn và ổ đũa đỡ chặn P lấy theo trị số lớn nhất trong hai trị số tinh theo các công thức trên

chọn loại, kiểu và cỡ kích thước ổ cần thiết trong số các ổ lăn được chế tạo sẵn theo tiêu chuẩn Nếu số vòng quay của ổ n ≤ 1 vg/ph, ổ được chọn theo khả năng tải tĩnh, theo điều kiện P ≤ C; Nếu số vỏng quay của ổ n ≥ 10 vg/ph, ổ được chọn theo khả năng tải động, để đảm bảo độ bền lâu của ổ

Trước hết xác định tải trọng tương đương P, tuổi thọ L, tính khả năng tải động

C sau đó tra bảng trong các sổ tay ổ lăn để chọn ổ có kiểu và cỡ kích thước thích hợp, có khả năng tải động của ổ: C (tính) ≤ C (bảng) Trường hợp ổ có tần số quay 1

< n < 10 vg/ph, ổ được tinh theo khả năng tải động và láy n = 10 vg/ph để tinh toán

tuổi thọ L và C (tính) Nếu ổ làm việc với vận tốc cao, cần kiểm tra số vòng quay của ổ theo điều kiện n ≤ n (gh) – tần số quay giới hạn của ổ, cho trong các sổ tay của ổ lăn Trường hợp ổ lăn làm việc với tải trọng thay đổi, tải trọng tương đương P trong các trường hợp trên được thay bằng tải trọng tương đương E có xét đến chế độ thay đổi tải trọng Trường hợp tải trọng thay đổi được quy về các chế độ điển hình như đồ thị có thể tinh số giờ làm việc tương đương của ổ lăn L(hE) tương tự như công thức đối với bánh răng

Xác định tuổi thọ của ổ Nếu như ổ đã được chọn trước theo kết cấu, có thể tính toán xác định tuổi thọ L (h) của ổ bằng giờ theo công thức nêu trên

Đối với một số loại máy và cơ cấu nên lấy tuổi thọ L (h) theo các trị số sau: Các cơ cấu làm việc trong thời gian ngắn nhất (băng tải nhỏ, cần trục trong, phân xưởng lắp ráp, máy nông nghiệp, …) L(h) ≥ 4.000 giờ; Các cơ cấu quan trọng, làm việc có nghỉ (thang máy, băng tải trong SX theo dây chuyền, …) L (h) ≥ 8.000 giờ; Các máy làm việc 1 ca, chịu tải không hết mức (động cơ điện tĩnh tại, các hộp giảm tốc, công dụng chung, …) L (h) ≥ 12.000 giờ; Các máy làm việc 1 ca, chịu tải đủ mức (quạt, cần trục, máy cắt kim loại, máy gia công, …) L (h) ≥ 20.000 giờ; Các máy làm việc suốt ngày đêm (bơm, máy nén khí, truyền động trong tàu thủy, …) L (h) ≥ 40.000 giờ

(đặc tinh tải trọng, tần số quay, …) có thể chọn các loại ổ lăn khác nhau Khi chọn loại ổ phải xét đến giá thành và tham khảo các kết cấu tương tự Ổ bi đỡ chế tạo đơn giản và giá rẻ hơn, vì vậy được dùng phổ biến trong các ngành chế tạo máy Khi trục có vận tốc cao, dùng bi đỡ có thể làm việc tốt, nhất là dùng các ổ bi đỡ có vòng cách bằng kim loại màu hoặc testolit Ổ bi đỡ cho phép trục có thể nghiêng 15’ ÷ 20’ Ổ đũa có khả năng tải cao hơn ổ bi cùng kích thước và chịu tải trọng va đâp tốt

vì có diện tích tiếp xúc giữa con lăn và vòng ổ lớn hơn Tuy nhiên, nếu dùng các loại ổ đũa không tự lựa trong trường hợp trục có độ cứng thấp hoặc lắp ghép thiếu chính xác ổ sẽ rất chóng hỏng vì lúc này các vòng ổ chỉ tiếp xúc với các cạnh mép của đũa mà không tiếp xúc theo đường sinh Ổ bi lòng cầu hai dãy và ổ đũa long

cầu hai dãy được dùng khi trục có góc nghiêng lớn từ 20 ÷ 30, giá tiền các loại ổ này đắt hơn ổ một dãy Ổ đũa trụ xoắn chỉ chịu được tải trọng hướng tâm, loại ổ này chịu tải trọng va đập tốt hơn các ổ khác Để chịu tải trọng dọc trục khi vận tốc cao, tốt nhất nên dùng ổ bi đỡ chặn có góc tiếp xúc lớn (α = 260 hoặc 360)

1.2.9 Kết cấu gối đỡ ổ lăn:

Gối đỡ ổ lăn bao gồm phần vỏ, các chi tiết máy để định vị ổ và bộ phận bôi trơn Kết cấu gối đỡ phải đảm bảo chịu được lực hướng tâm và lực dọc trục, ngăn chặn sự dịch chuyển của trục theo dọc trục, làm hỏng sự làm việc bình thường của các chi tiết máy khác lắp trên trục như: bánh răng, bánh vít, … hoặc làm hỏng bộ phận che kính ổ Ổ phải được định vị và lắp ghép trong vỏ máy và trên trục đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật

được coi là chi tiết máy cơ bản Vòng ổ được chế tạo với sai lệch không phụ thuộc tính chất lắp ghép Người ta chọn các khoảng dung sai tiêu chuẩn đối với trục và lỗ

võ hộp, phối hợp với các khoảng dung sai của vòng ổ để đạt được sự lắp ghép cần thiết Khi chọn kiểu lắp ghép (chọn khoảng dung sai của trục và lỗ vỏ hộp) phải xát đến điều kiện chịu tải của vòng ổ (chịu tải cục bộ, tuần hoàn hoặc dao động) chế độ làm việc (nhẹ, trung bình, nặng) loại và kích thước ổ, tần số quay, cách lắp và điều chỉnh khe hở ở trong ổ, … Trường hợp trục quay nhưng phương tác dụng của lực không thay đổi (trường hợp thường gặp), vòng trong của ổ chịu tải tuần hoàn, còn vòng ngoài chịu tải cục bộ các vòng trong của ổ cần lắp độ dôi với trục, trục được chế tạo với khoảng dung sai k6, js6, m6, n6, … Các vòng ngoài được lắp có khe hở hoặc lắp trung gian với lỗ võ hộp, võ hộp chế tạo với dung sai H7, K7, Js7, Js6, K6,

… như vậy sẽ tránh được hiện tượng kẹt con lăn và mòn không đều rãnh lăn của vòng ngoài, khả năng di động của vòng ngoài cũng dễ dàng khi lắp hoặc khi trục bị biến dạng do nhiệt Chọn kiểu lắp cần xét tới chế độ làm việc của ổ Tải trọng càng lớn và va đập càng nhiều thì phải lắp càng chặt, vì biến dạng đàn hồi, biến dạng dư của các lớp bề mặt và biến dạng đàn hồi của vòng ổ càng lớn Khi chọn kiểu lắp cũng cần chú ý đến loại ổ Nói chung, ổ đũa được chọn kiểu lắp chặt hơn so với ổ bi

vì tải trọng trên ổ đũa lớn hơn Ổ đỡ chặn có thể chọn kiểu lắp chặt hơn so với ổ đỡ

vì đối với ổ đỡ chặn khe hở được điều chỉnh khi lắp, còn đối với ổ đỡ, độ dôi lắp ghép có thể làm mất khe hở trong ổ Các ổ lăn lớn được lắp chặt hơn các ổ lăn nhỏ

và trung bình vì chịu tải lớn hơn

dọc theo trục Kết cấu gối đỡ ổ phải loại trừ được khả năng gây kẹt con lăn do trục

bị dãn nỡ vì nhiệt hoặc do sai số chế tạo, sinh ra tải trọng dọc trục thường dùng 2 phương pháp sau đây để định vị ổ lăn trong vỏ máy:

trục, hình … còn ổ ở đầu kia là tùy động, có thể di động dọc trục ổ được cố định dọc trục sẽ ngăn cản dịch chuyển dọc trục về một phía hoặc hai phía, chịu lực hướng tâm và lực dọc trục Ổ tùy động không cản trở dịch chuyển dọc trục và chỉ có thể chịu lực hướng tâm Vì vậy, đối với gối đỡ tùy động người ta chỉ dùng ổ bi đỡ hoặc ổ đũa đỡ Phương pháp định vị nói trên dùng cho các kết cấu trục có chiều dài

L tương đối lớn (L = 10d ÷ 12d, d là đường kính trục) hoặc để bố trí trục trong các ổ lắp trên những vỏ máy khác nhau Trục của các bộ truyền bánh răng trụ, của các truyền dẫn băng tải, … được định vị ổ theo cách này Nhược điểm của phương pháp này là độ cứng của trục thấp có thể làm tăng độ cứng của trục bằng cách lắp hai ổ tại gối đỡ cố định hình… và điều chỉnh hai ổ để giảm thấp nhất sự dịch chuyển hướng tâm và dọc trục của trục cách bố trí này được dùng cho các trục lắp bánh răng côn và trục trong bộ truyền trục vít, bánh vít, đòi hỏi định vị chính xác theo phương dọc trục

giản nhất là thực hiện định vị theo sơ đồ hình … được dùng rộng rãi đối với các trục tương đối ngắn Trong kết cấu này, mỗi ổ sẽ ngăn không cho trục dịch chuyển về một phía Để tránh kẹt ổ do nhiệt sinh ra khi làm việc, nên chừa khe hở giữa nắp ổ

và vòng ngoài a = 0,2 ÷ 0,5 mm hình … Các nắp ổ sẽ chịu lực dọc trục Định vị các

ổ theo sơ đồ hình để tránh được kẹt ổ vì khi trục giản dài do nhiệt vòng ngoài của

ổ có thể dịch chuyển nhờ khe hở tương đối lớn giữa ổ và nắp ổ Định vị vòng trong

của ổ trên trục có thể thực hiện bằng lắp có độ dôi hình , bằng vòng và chốt hình , vòng lò xo, đai ốc xẻ, đai ốc và chốt chẻ, nắp chặn hình … Định vị vòng ngoài của

ổ trong vỏ máy được thực hiện bằng vòng lò xo, vòng hai nữa hình… Trong hộp giảm tốc bánh răng hoặc trục vít thường lắp ổ đũa côn, đòi hỏi phải điều chỉnh khe

hở dọc trục Có thể điều chỉnh bằng cách dùng nắp ổ có các đệm mỏng 1 bằng kim loại hình … hoặc dùng nắp mộng có vít điều chỉnh hình … Nắp mộng chỉ dùng được đối với các hộp giảm tốc có vỏ hộp ghép và đường tâm các trục nằm trong mặt phẳng ghép Điều chỉnh khe hở trong ổ bố trí như hình nhờ vít điều chỉnh 1 làm dịch chuyển đệm cứng 2

™ Bôi trơn và che kín ổ lăn: Bôi trơn ổ lăn rất cần thiết để ngăn rĩ, giảm ma sát

và để làm nguội cục bộ chỗ bề mặt làm việc của ổ cũng như làm nguội ổ nói chung Ngoài ra, về phương diện che kín ổ, chất bôi trơn cũng có tác dụng làm kín khe hở giữa ổ và bộ phận che kín, mặt khác có tác dụng làm giảm tiếng ồn Để bôi trơn, có thể dùng mỡ hoặc dầu khoáng Mỡ bôi trơn được dùng rộng rãi khi nhiệt độ của ổ

gối trục dễ thoa để rữa và thay mỡ Dầu bôi trơn được dùng khi cần giảm mất mát

do ma sát đến mức thấp nhất, khi nhiệt độ cao hoặc làm việc ở nơi ẩm ướt Dầu bôi trơn ổ là dầu khoáng, nhiệt độ cho phép của ổ khi dùng dầu bôi trơn là 1200C, trường hợp đặc biệt có thể tới 1500C hoặc hơn nữa Trường hợp ổ làm việc ở nhiệt

độ rất cao có thể dùng chất rắn ở thể bụi như graphit, bisunphua đẻ bôi trơn

ngăn không cho dầu chảy ra ngoài, cần bộ phận che kín ổ Theo nguyên tắc, tác dụng của bộ phận che kín, có thể chia ra: Che kín do tiếp xúc (vòng che, vòng phớt, vòng kim loại hoặc chất dẻo) dùng khi vận tốc thấp và trung bình hình Che kín bằng rãnh dích dắc, có tác dụng cản sự chảy của chất lỏng hoặc khí qua các rãnh hẹp, dùng với vận tốc bất kỳ hình Che kín nhờ ly tâm, dầu hoặc chất bẩn rơi vào đĩa chắn đang quay sẽ bị hắt ra do lực ly tâm, dùng khi vận tốc trung bình và cao hình Che kín bằng cách dùng phối hợp một số nguyên tắc đã nêu

Kết luận:

Xuất phát từ lịch sử hình thành và phát triển của ngành Dầu khí Việt Nam (là ngành kinh tế mũi nhọn và trọng điểm của nền kinh tế quốc dân), việc sử dụng các thiết bị, ổ lăn phù hợp trong điều kiện, môi trường làm việc để phục vụ công tác khoan thăm dò và khai thác Dầu khí là rất quan trọng, không những tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp mà còn góp phần rất lớn vào sự phát triển chung của đất Nước

Vậy, việc nghiên cứu triển khai tiêu chuẩn ISO về ổ lăn trong ngành Dầu khí sẽ:

chọn chủng loại thay thế sẽ chính xác, nhanh và tin cậy hơn

chữa và thay thế phụ tùng của ngành công nghiệp dầu khí là yếu tố quan trọng hàng đầu trong toàn bộ chuỗi hoạt động

điều kiện khắc nghiệt như ổ lăn – ổ trượt được sử dụng khá phổ biến trên các giàn khoan Hàng năm số lượng ổ lăn - ổ trượt phải thay thế và bảo dưỡng chiếm tỷ trọng 1/3 khối lượng bảo dưỡng của toàn bộ các đơn vị trực thuộc Vietsovpetro

Để hiểu rõ hơn, chúng ta sẽ tìm hiểu nội dung này trong Chương II của Luận văn

CHƯƠNG II:

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG TIÊU CHUẨN Ổ LĂN THEO

ISO TRONG NGÀNH DẦU KHÍ VIỆT NAM 2.1 Tổng qua về cấu tạo và hoạt động của ổ lăn theo tiêu chuẩn ISO

2.1.1 Khái niệm chung:

Tiêu chuẩn là tài liệu được thiết lập bằng cách thoả thuận và do một cơ quan được thừa nhận phê duyệt nhằm cung cấp những quy tắc, hướng dẫn hoặc đặc tính cho các hoạt động hoặc kết quả hoạt động để sử dụng chung và lặp đi lặp lại nhằm đạt được mức độ trật tự tối ưu trong một khung cảnh nhất định

ISO là Tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế (tiếng Anh: International Organization for Standardization; viết tắt: ISO hay iso), là cơ quan thiết lập tiêu chuẩn quốc tế bao gồm các đại diện từ các tổ chức tiêu chuẩn các quốc gia

Được thành lập vào ngày 23 tháng 2 năm 1947, tổ chức này đã đưa ra các tiêu chuẩn thương mại và công nghiệp trên phạm vi toàn thế giới

Việt Nam là thành viên chính thức từ năm 1977

2.1.2 Giới thiệu hệ thống TCVN

thống tiêu chuẩn Việt Nam gồm:

- Tiêu chuẩn quốc gia, ký hiệu là TCVN

- Tiêu chuẩn cơ sở, ký hiệu là TCCS

Hệ thống Tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành khoảng 5000 TCVN Các TCVN hiện hành được phân loại theo những lĩnh vực chủ đề của Khung phân loại TCVN

- Những ưu điểm chính:

kinh doanh, quản lý kinh tế xã hội

tượng cần thiết, được bổ sung kịp thời các tiêu chuẩn thuộc các đối tượng theo yêu cầu quản lý cấp bách Số lượng TCVN hoàn toàn phù hợp hoặc tương đương với

các tiêu chuẩn quốc tế, khu vực và nước ngoài ngày một nhiều hơn Năm 2007 Việt Nam có 2077 TCVN tương đương với TCQT và TCNN

dựng TCVN đã được cải tiến nhiều lần và hiện nay đang áp dụng thủ tục gần giống với thủ tục xây dựng tiêu chuẩn quốc tế ISO

2.1.3 Tiêu chuẩn ISO 1997

Theo tiêu chuẩn ISO thì cấu trúc của một tiêu chuẩn như là tiêu chuẩn ISO

1997 được tổ chức hệ thống như sau:

0.1 Ổ trục

01.01 Ổ lăn – Phần chung (các hình được trình bày trong phụ lục các hình vẽ của

ổ lăn theo tiêu chuẩn ISO 1997)

01.01.01 Ổ lăn

Hình 2.1: ổ lăn chặn đỡ

Ổ trục làm việc nhờ chuyển động lăn là chính giữa các chi tiết chịu tải có di chuyển tương đối so với nhau, bao gồm đường lăn và các phần tử lăn (con lăn) có hoặc không có bộ phận bảo đảm vị trí tương đối của chúng hoặc dẫn hướng chúng

Hình 1 đến 33

Chú thích: Ổ trục có thể được thiết kế để chịu tải trọng hướng tâm, chiều trục hoặc tải trọng hướng tâm, chiều trục kết hợp

01.01.02 Ổ (lăn) một dãy

Ổ lăn có một dãy con lăn Hình 1 đến 4, 6, 8 đến 15, 17, 18, 21 đến 24, 27 đến 31

01.01.03 Ổ (lăn) hai dãy

Ổ lăn có hai dãy con lăn Hình 05, 06, 16, 20, 25, 26

01.01.04 Ổ (lăn) nhiều dãy

Ổ lăn có nhiều hơn hai dãy con lăn chịu tải theo cùng một hướng Hình 07

01.01.05 Ổ (lăn) chứa đầy hoàn toàn con lăn

Ổ lăn không có vòng cách, trong đó tổng khe hở giữa các con lăn trong mỗi dãy nhỏ hơn đường kính các con lăn và đủ nhỏ để thỏa mãn chức năng làm việc của ổ Hình 08, 09, 10

01.01.06 Ổ (lăn) đỡ - chặn

Ổ lăn có tiếp xúc danh nghĩa lớn hơn 0° nhưng nhỏ hơn 90° Hình 4, 5,11, 12,13,14,

16, 17, 20, 27, 31

01.01.07 Ổ (lăn) không tự lựa

Ổ lăn không cho phép có sự dich chuyển đường trục của các đường lăn ổ Hình 1 đên 6, 8 đến 14, 17 đến 30

01.01.10 Ổ (lăn) tháo được

Ổ lăn có các chi tiết tháo được.Hình 6, 9 đến 14, 19 đến 21, 24 đến 26, 28 đến 31

01.01.11 Ổ (lăn) không tháo được

Ổ lăn sau khi lắp lần cuối không thể tháo ra bất cứ vòng ổ nào Hình 1 đến 5, 6, 8,

15 đến 17, 22, 23,24, 27

01.01.12 Ổ (lăn) hai nửa

Ổ lăn có cả hai vòng ổ và vòng cách, nếu sử dụng được chia thành hai phần nửa tròn để dễ dàng lắp ráp

Chú thích: Đối với một ổ trục có các chi tiết được phân chia theo cac phương pháp khác nhau, ví dụ ổ bi có vòng hai nửa (02.01.08) thì không quy định thuật ngữ ngắn

01.01.13 Ổ (lăn) hệ mét

Ổ lăn có các kích thước cơ bản và dung sai được thiết kế theo đơn vị hệ mét

01.01.16 Ổ (lăn) loạt hệ inch

Ổ lăn phù hợp với loạt hệ mét của sơ đồ kích thước theo ISO

01.01.21 Ổ (lăn) được bôi trơn trước

Ổ lăn đã được sản xuất nạp chất bôi trơn

01.01.22 Ổ (lăn) máy bay

Ổ lăn có kết cấu hoặc kiểu dạng được sử dụng trong máy bay, bao gồm cả hệ thống điều khiển máy bay

01.01.23 Ổ (lăn) chính xác của dụng cụ đo

Ổ lăn có kết cấu hoặc kiểu dạng được sử dụng trong các dụng cụ đo

Cụm ổ lăn dùng cho đường sắt

Ổ lăn có kết cấu hoặc kiểu dạng được sự dụng trong hộp ổ trục đường sắt Hình 33 CHÚ THÍCH: Kiểu phổ biến nhất của ổ lăn này là ổ đũa trục đỡ

01.01.25 Ổ (lăn) tổ hợp

Một trong các dạng ổ lăn tạo thành ổ lăn kép hoặc ổ lăn tổ hợp

01.01.27 Ổ (lăn) được cách điện

Ổ lăn ngăn ngừa dòng điện chạy qua hoặc cân bằng các dòng điện khác nhau trong

một cấp cách điện đã cho Hình 34, 35

CHÚ THÍCH 1: Thông thường bề mặt ngoài của ổ, các mặt mút và mép của vòng ngoài hoặc lỗ ổ lăn, các mặt mút và mép vát của vòng trong có một lớp cách điện, ví

dụ như gốm oxit hoặc nhựa polime

CHÚ THÍCH 2: Có thể tạo ra sự cách điện bằng cách khác như chế tạo tất cả các con lăn bằng vật liệu không dẫn điện, ví dụ như trong một số kiểu ổ lai

CHÚ THÍCH 2: Tín hiệu truyền tới thiết bị đánh giá thường được thực hiện qua cáp, nhưng có thể được kết nối không dây

01.02 Ổ (lăn) đỡ và đỡ - chặn

Ổ lăn đỡ với vòng trong có lỗ côn Hình 7, 45

01.02.06 Ổ (lăn) có vai tựa

Ổ lăn đỡ ( đỡ chặn) có vai tựa bên ngoài trên một trong các vòng ổ, thường là trên các vòng ngoài Hình 46

01.02.07 Bánh lăn tỳ (kiểu ổ lăn)

Ổ (lăn) đỡ vòng ngoài có tiết diện lớn được sử dụng như một bánh lăn theo một profin, ví dụ như profin của cam Hình 44, 45

01.02.08 Bánh lăn tỳ lắp trên chạc (kiểu ổ lăn)

Bánh lăn tỳ kiểu ổ lăn được dùng để lắp trên chi tiết hoặc bộ phận hình chạc Hình 22,47

01.02.09 Bánh lăn tỳ lắp trên vít cấy ( kiểu ổ lăn)

Bánh lăn tỳ kiểu ổ lăn trong đó chi tiết lắp bên trong kéo dài về một phía có hình dạng như một công xôn trục để kẹp chặt ổ Hình 48

01.03.05 Ổ (lăn) chặn (chặn – đỡ) hai chiều

Ổ (lăn) chặn (chặn – đỡ) được thiết kế để chịu tác dụng của tải trọng dọc trục chỉ theo một chiều Hình 25, 54

01.03.06 Ổ (lăn) chặn hai chiều, hai dãy

Ổ lăn chặn hai chiều có hai dãy con lăn, mỗi dãy chỉ chịu tác dụng của tải trọng theo một chiều Hình 25

Ổ lăn chuyển động thẳng có kết cấu tạo ra sự tuần hoàn khép kín của bi [con lăn] Hình 56

01.05 Ổ bi

01.05.01 Ổ bi

Ổ lăn có những con lăn là những viên bi cầu Hình 1 đến 10, 24 đến 57, 58

01.05.02 Ổ bi đỡ (đỡ - chặn)

Ổ lăn đỡ ( đỡ - chặn) có các con lăn là những viên bi cầu Hình 1 đến 10,59

01.05.03 Ổ bi với đường lăn dạng lòng máng

Ổ bi đỡ ( đỡ - chặn ) có các đường lăn là các rãnh mà mặt cắc ngang của rãnh là cung tròn có bán kính lớn hơn một chút so với bán kính của bi Hình 1 đến 6, 8, đến 10,60,61

01.05.04 Ổ bi với đường lăn dạng long máng sâu

Ổ bi đỡ ( đỡ - chặn) trong đó cả hai vòng của ổ có đường lăn dạng lòng máng, chiều dài cung đường lăn trong mặt cắt ngang bằng khoảng 1/3 đường chu vi của

01.05.07 Ổ (bi) cho máy phát điện

Ổ bi với đường lăn dạng lòng máng, tiếp xúc hướng tâm, vòng ngoài có thể tháo

ra được do không có một trong các gờ chặn bi trên vòng ngoài Hình 63

01.05.08 Ổ (bi) tiếp xúc ba điểm

Ổ bi đỡ - chặn một dãy khi chỉ chịu tác dụng của tải trọng hướng tâm, mỗi viên bi chịu tải tiếp xúc với một trong các đường lăn tại hai điểm và với đường lăn khác tại một điểm Hình 64