Vòng bi côn được thiết kế để chịu được cả tải trọng hướng trục (lực đẩy) và hướng tâm do cấu trúc độc đáo của chúng. Đây là cách họ quản lý những tải này:
Xử lý tải trọng xuyên tâm: Vòng bi côn có thiết kế độc đáo trong đó các con lăn được làm côn, cho phép diện tích tiếp xúc lớn hơn với mương. Tính năng thiết kế này tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân phối tải trọng xuyên tâm trên một bề mặt rộng hơn, giảm hiệu quả sự tập trung ứng suất có thể dẫn đến hư hỏng sớm. So với các loại vòng bi khác, chẳng hạn như vòng bi, vòng bi côn có khả năng chịu tải hướng tâm vượt trội. Khả năng nâng cao này là do hình dạng thon dài của các con lăn và sự phân bổ lực được tối ưu hóa dọc theo cấu trúc của ổ trục, dẫn đến khả năng chịu tải được nâng cao.
Xử lý tải trọng dọc trục: Góc cố hữu mà tại đó các con lăn được định vị sẽ tạo ra tải trọng dọc trục khi tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ trục. Hiện tượng này xảy ra do góc tiếp xúc giữa các con lăn và mương, dẫn đến khả năng đặc biệt để xử lý đồng thời cả tải trọng hướng tâm và hướng trục. Vòng bi côn được thiết kế với góc tiếp xúc cụ thể được điều chỉnh để quản lý tải trọng dọc trục một cách hiệu quả. Bằng cách tối ưu hóa góc này, các kỹ sư có thể tinh chỉnh hiệu suất của ổ trục để đáp ứng yêu cầu tải trọng trục chính xác của các ứng dụng đa dạng, đảm bảo chức năng và độ tin cậy tối ưu. Trong các tình huống cần quản lý tải trọng dọc trục theo cả hai hướng, các kỹ sư thường sử dụng các vòng bi côn được bố trí theo cặp. Các cấu hình này, chẳng hạn như tựa lưng (DB) hoặc mặt đối mặt (DF), cho phép vòng bi xử lý hiệu quả tải trọng dọc trục theo cả hai hướng, mang lại tính linh hoạt và khả năng thích ứng trong các tình huống chịu tải phức tạp.
Phân phối tải trọng: Hình dạng côn của con lăn và mương tạo điều kiện phân bổ tải trọng đồng đều dọc theo chiều dài của con lăn. Đặc tính này đảm bảo rằng không có điểm nào trong ổ trục chịu ứng suất quá mức, giảm thiểu nguy cơ mài mòn và hỏng hóc sớm. Sự tiếp xúc liên tục giữa các con lăn và mương giúp tăng cường hơn nữa sự phân bổ tải trọng, thúc đẩy hiệu suất và tuổi thọ tối ưu. Bằng cách giảm thiểu sự tập trung ứng suất và phân bổ tải trọng đồng đều, vòng bi côn có tuổi thọ hoạt động kéo dài so với các loại vòng bi thay thế. Tuổi thọ tăng lên này rất quan trọng trong các ứng dụng đòi hỏi độ tin cậy và độ bền là tối quan trọng, cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí với yêu cầu bảo trì giảm trong suốt tuổi thọ của vòng bi.
Khả năng điều chỉnh: Vòng bi côn mang lại lợi thế độc đáo về độ hở có thể điều chỉnh trong quá trình lắp đặt. Khả năng điều chỉnh này cho phép cài đặt tải trước chính xác, đảm bảo hiệu suất tối ưu và giảm thiểu rủi ro xảy ra các vấn đề như tải trước hoặc khe hở quá mức, có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của vòng bi và hiệu quả vận hành. Quản lý đúng tải trước và khe hở là điều cần thiết để tối ưu hóa độ cứng và độ ổn định của ổ trục khi chịu tải. Bằng cách tinh chỉnh các thông số này trong quá trình lắp đặt, các kỹ sư có thể điều chỉnh hiệu suất của ổ trục để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của ứng dụng, tối đa hóa hiệu quả vận hành và độ tin cậy đồng thời giảm thiểu nguy cơ hỏng hóc sớm.
