Đặc điểm của vòng bi tự do

Đặc điểm của vòng bi tự do là nó có nhiều bi nằm trong khung chứa bi, cho phép sản phẩm di chuyển 360° theo các hướng trước, sau, trái và phải. Vòng bi tự do được gọi bằng nhiều tên khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất, bao gồm Freebear, Freeball Bear, và Ball Bear. Freebear là thương hiệu đã được đăng ký của Freebear Corporation. Tương tự như vậy, có các sản phẩm vận chuyển khác như băng tải con lăn, nhưng băng tải con lăn chỉ có thể di chuyển hàng hóa theo một hướng nhất định, không thể di chuyển hàng hóa theo mọi hướng. Để di chuyển hàng hóa đến nhiều vị trí khác nhau, vòng bi tự do rất tiện lợi. Ngoài ra, khác với băng tải con lăn, vòng bi tự do có điểm tiếp xúc là một điểm giữa bi và hàng hóa, trong khi băng tải con lăn có điểm tiếp xúc là một đường thẳng, giúp hàng hóa ổn định hơn. Vòng bi tự do có khả năng di chuyển hàng hóa theo mọi hướng, trong khi băng tải con lăn chỉ có thể di chuyển hàng hóa theo hai hướng trước-sau hoặc trái-phải, vì vậy điều quan trọng là phải sử dụng phù hợp với nhu cầu.

Đặc điểm của vòng bi tự do

Tương tự như băng tải con lăn, việc sử dụng vòng bi tự do giúp giảm ma sát khi di chuyển hàng hóa. Trong điều kiện mặt phẳng không có gì, sẽ xảy ra “ma sát trượt”, nhưng khi sử dụng vòng bi tự do, nó sẽ chuyển sang “ma sát lăn”. “Ma sát lăn” nhỏ hơn rất nhiều so với “ma sát trượt”, do đó không cần một lực lớn để bắt đầu di chuyển hàng hóa, và khi đã bắt đầu di chuyển, hàng hóa sẽ khó dừng lại do quán tính, vì vậy cần phải cẩn thận.

Ngoài ra, vòng bi tự do có trọng tải cho phép. Trọng tải cho phép này là trọng tải tối đa có thể đặt lên vòng bi tự do khi sử dụng một vật liệu rắn tương đương với SS400 (thép cấu trúc thông thường), giữ cho lực ma sát khởi động (µ) dưới 3/100. Tuy nhiên, do hình dạng và trọng lượng của hàng hóa, có thể xảy ra tình trạng không đồng đều về tải trọng. Tất cả các vòng bi tự do đều cần đảm bảo rằng tải trọng không vượt quá trọng tải cho phép.

Cấu trúc của vòng bi tự do

Vòng bi tự do có loại hướng lên và loại hướng xuống. Đầu tiên, vòng bi tự do hướng lên có một lỗ khung chứa bi, trong đó có một viên bi nhỏ, và một viên bi lớn hơn đặt lên trên để di chuyển viên bi. Khi viên bi lớn di chuyển, hàng hóa đặt lên đó cũng sẽ di chuyển. Vòng bi tự do hướng lên sẽ trực tiếp chịu tải hàng hóa, nhưng mỗi vòng bi tự do có trọng tải cho phép riêng. Nếu tải trọng vượt quá trọng tải cho phép, sẽ gây ra hỏng hóc, vì vậy cần kiểm tra kỹ lưỡng.

Hình 1. Vòng bi tự do hướng lên có một lỗ khung chứa bi

Ngoài ra, vòng bi tự do hướng xuống được lắp khung chứa bi hướng xuống, cho phép viên bi nhỏ quay vòng, và bên dưới là một viên bi lớn.

Hình 2. Vòng bi tự do hướng xuống được lắp khung chứa bi hướng xuống

Hơn nữa, vòng bi tự do có hai loại sản phẩm: sản phẩm gia công ép và sản phẩm gia công cắt. Sản phẩm gia công ép là sản phẩm mà khung chứa bi được gia công bằng phương pháp ép. Khung chứa bi gia công ép được tạo hình bằng cách áp lực lên tấm kim loại với khuôn khác nhau cho từng mặt, vì vậy phần cong của khung chứa bi thường mỏng hơn.

Ngược lại, khung chứa bi gia công cắt được gia công bằng cách cắt gọt vật liệu, do đó tốn nhiều công sức hơn so với gia công ép, nhưng phần cong của khung chứa bi sẽ dày hơn. Do đó, khung chứa bi gia công cắt sẽ có trọng tải cho phép lớn hơn so với khung chứa bi gia công ép.

Ngoài ra, chiều cao của vòng bi tự do có dung sai, và bề mặt lắp đặt hoặc hàng hóa không phải lúc nào cũng phẳng. Vì vậy, không phải tất cả các vòng bi tự do đều chịu tải đồng đều, mà có thể xảy ra tình trạng không đều, dẫn đến một điểm nhất định có thể chịu tải vượt quá trọng tải cho phép. Do đó, đối với vòng bi tự do gia công ép, nên quyết định khoảng cách lắp đặt sao cho tải trọng dưới 1/2 trọng tải cho phép, và đối với vòng bi tự do gia công cắt, nên giữ tải trọng dưới 2/3 trọng tải cho phép. Tuy nhiên, vòng bi tự do kiểu lò xo được thiết kế để các vòng bi tự do không đều sẽ được đè xuống, giúp nhiều vòng bi tự do tiếp xúc với nhau, do đó sự khác biệt về tải trọng sẽ ít hơn so với vòng bi tự do thông thường.

Nguồn: Monotaro