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Guida alla scelta dei cuscinetti a rulli cilindrici
I cuscinetti a rulli cilindrici sono cuscinetti separati molto facili da installare e smontare. I cuscinetti a rulli cilindrici consentono che l'errore angolare (inclinazione) tra l'asse dell'anello interno e l'asse dell'anello esterno sia compreso tra 2′ e 4′. Pertanto, la precisione di lavorazione dell'albero e della sede del cuscinetto è relativamente elevata, altrimenti potrebbero facilmente verificarsi carichi irregolari o concentrazioni di sollecitazioni sulle parti di contatto della pista. Tuttavia, la concentrazione delle sollecitazioni può essere ridotta correggendo la barra di contatto del rullo o della pista. I rulli cilindrici sono in contatto diretto con la pista e possono sopportare grandi carichi radiali. L'attrito tra gli elementi volventi e le nervature dell'anello è ridotto, rendendolo adatto per applicazioni operative ad alta velocità. Esistono migliaia di varianti di cuscinetti a rulli cilindrici e quale modello scegliere dipende dall'applicazione specifica. Sulla base di molti anni di esperienza nella produzione, Aubearing riassume le linee guida per la selezione cuscinetti a rulli cilindrici.
Cuscinetti a rulli cilindrici sono costituiti da un anello interno, un anello esterno, rulli e una gabbia e utilizzano elementi volventi cilindrici per sostituire le sfere nei cuscinetti a sfera. Gli anelli dei cuscinetti e i rulli sostengono il carico e la gabbia mantiene i rulli in posizione. Poiché i rulli cilindrici sono in contatto lineare con la pista, hanno una capacità di carico maggiore rispetto ai cuscinetti a sfere. I cuscinetti a rulli cilindrici hanno un'elevata capacità di carico radiale e un carico assiale moderato. Sebbene gli elementi volventi siano cilindrici, non sono veri cilindri. I rulli sono bombati o presentano scanalature alle estremità, una geometria che riduce l'attrito e consente applicazioni ad alta velocità. I cuscinetti a rulli cilindrici hanno in genere un grado di precisione come RBEC-5, che è la classificazione del Roller Bearing Engineers Council (RBEC). I gradi RBEC descrivono gli intervalli di precisione e tolleranza di diversi tipi di cuscinetti. In generale, quanto più alto è il numero RBEC, tanto più strette saranno le tolleranze dei cuscinetti.
Materiali per cuscinetti a rulli cilindrici
Gli anelli interno ed esterno della maggior parte dei cuscinetti a rulli cilindrici sono realizzati in acciaio al cromo. L'acciaio al cromo 52100 ha durezza e resistenza all'usura elevate e uniformi, nonché un elevato limite elastico. I requisiti per l'uniformità della composizione chimica dell'acciaio per cuscinetti, il contenuto e la distribuzione delle inclusioni non metalliche e la distribuzione dei carburi sono molto severi. È uno dei tipi di acciaio più severi in tutta la produzione di acciaio. Generalmente la gabbia dei cuscinetti a rulli cilindrici è in acciaio o ottone. Tuttavia, vedrai anche gabbie stampate in poliammide, che rendono i cuscinetti a rulli cilindrici più fluidi e silenziosi.
Tipi di cuscinetti a rulli cilindrici
In base al numero di file di rulli, i cuscinetti a rulli cilindrici possono essere suddivisi in cuscinetti a rulli cilindrici a fila singola, cuscinetti a rulli cilindrici a doppia fila, cuscinetti a rulli cilindrici a pieno riempimento e cuscinetti a rulli cilindrici a quattro corone;
Rullo cilindrico a corona singola
Rulli cilindrici a corona singola sono cuscinetti di rilascio popolari e sono più facili da installare e rimuovere. Tuttavia, non supportano carichi radiali pesanti o eccessivi perché sopportano solo carichi assiali in una direzione e velocità di rotazione elevate. I cuscinetti a rulli cilindrici ad una corona possono essere suddivisi in: tipo NU, tipo NJ, tipo NUP e tipo N in base alle diverse strutture delle nervature;
Cuscinetti a rulli cilindrici a doppia corona
Rullo cilindrico a doppia corona I cuscinetti hanno una struttura compatta, un'elevata capacità di carico e un'elevata rigidità. Generalmente, risolvono il problema della capacità di carico, distribuiscono il carico sui rulli e sono in grado di gestire carichi instabili o vibrazioni. Sono particolarmente adatti per macchine utensili e mandrini. Inoltre, un cuscinetto a due corone occupa meno spazio nell'alloggiamento rispetto a due cuscinetti a una corona consecutivi, ottimizzando inoltre il trasferimento del carico tra le due corone. I cuscinetti a rulli cilindrici a due corone presentano due design dell'anello interno: foro cilindrico e foro conico; in base alla loro struttura, ne esistono due tipi: tipo NNU e tipo NN.
Quattro corone di cuscinetti a rulli cilindrici
Cuscinetti a quattro corone di rulli cilindrici Di solito utilizzano acciaio cementato temprato in superficie per migliorare la resistenza all'usura e ai carichi d'impatto. Possono sopportare carichi radiali maggiori e distribuirli sui rulli. La gabbia dei cuscinetti a rulli cilindrici a quattro corone di rulli solitamente utilizza gabbie in ottone lavorato o gabbie a dita in acciaio dolce. Tuttavia, i cuscinetti di dimensioni maggiori utilizzano gabbie a perni in acciaio.
Cuscinetti a rulli cilindrici a pieno riempimento sono divisi in due tipi: tipo NCF e tipo NJG, cuscinetti a rulli cilindrici a pieno riempimento a corona singola e cuscinetti a rulli cilindrici a pieno riempimento a doppia corona come il tipo NNC, il tipo NNCF, il tipo NNCL e il tipo NNF.
Perché scegliere i cuscinetti a rulli cilindrici?
Dai più semplici elettrodomestici alle apparecchiature industriali più complesse, la capacità di carico è fondamentale per garantire la sicurezza e l'affidabilità delle parti mobili. Come i cuscinetti a sfere, lo scopo dei cuscinetti a rulli è ridurre al minimo l'attrito durante il trasporto del carico, ma invece del contatto puntuale, i cuscinetti a rulli hanno un contatto lineare. Ciò conferisce loro maggiore resistenza agli urti e capacità. Per i cuscinetti a rulli cilindrici, il carico esterno è distribuito sui rulli cilindrici con maggiore capacità di carico, il che aiuta a prolungare la durata dei macchinari.
1. Elevata capacità di carico: i cuscinetti a rulli cilindrici adottano una struttura a rulli e possono sopportare elevati carichi radiali e assiali e sono adatti per corpi rotanti ad alto carico.
2. Coefficiente di attrito inferiore: poiché l'area di contatto volvente dei cuscinetti a rulli cilindrici è ampia e il coefficiente di attrito è basso, ha buone prestazioni di lubrificazione e bassa resistenza all'attrito, che possono ridurre efficacemente il consumo di energia meccanica e l'usura.
3. Elevata precisione di rotazione: i cuscinetti a rulli cilindrici adottano una tecnologia di lavorazione precisa e hanno un'elevata precisione di rotazione, che può garantire la stabilità e la precisione delle apparecchiature meccaniche.
4. Migliore durata: i cuscinetti a rulli cilindrici utilizzano materiali di alta qualità e una tecnologia avanzata di trattamento termico, che hanno una buona durata e una lunga durata.
5. Migliore adattabilità: i cuscinetti a rulli cilindrici possono scegliere diversi design, materiali e dimensioni in base ai diversi requisiti applicativi e hanno una forte adattabilità e flessibilità.
6. Costi di manutenzione inferiori: i cuscinetti a rulli cilindrici hanno bassi costi di manutenzione e richiedono solo lubrificazione e ispezione regolari per garantirne il normale funzionamento.
Criteri di scelta dei cuscinetti a rulli cilindrici
Ci sono stutti i criteri da considerare quando si sceglie un cuscinetto a rulli cilindrici. Ad esempio, è necessario considerare le dimensioni, la velocità operativa e le specifiche di carico, le caratteristiche uniche di installazione e la selezione dei materiali.
Taglia
Le dimensioni del foro e il diametro esterno (DE) sono i fattori più importanti da considerare quando si seleziona un cuscinetto a rulli cilindrici, poiché determinano se il cuscinetto si adatterà al suo posto. Esistono standard di settore per i diametri dei fori nei cuscinetti a rulli cilindrici metrici. Per i diametri 04 e superiori, moltiplicare la dimensione del foro per 5 per determinare il diametro del foro in millimetri (mm). Vale la pena notare che quando i produttori indicano il diametro esterno, includono la sede del cuscinetto (se presente) ma non la flangia.
Specificazione
La scelta del cuscinetto corretto richiede la considerazione del supporto per i carichi assiali in una direzione (corona singola) o in entrambe le direzioni (corona doppia) e dei parametri di carico, che includono:
Velocità nominale
Carico assiale o di spinta statico
Carico radiale statico
Carichi assiali o di spinta dinamici
carico radiale dinamico
caratteristiche uniche
Il carico assiale statico e il carico radiale statico sono rispettivamente il carico assiale massimo e il carico radiale che il cuscinetto può sopportare in condizioni delicate. Il carico assiale dinamico e il carico radiale dinamico rappresentano rispettivamente la quantità di carico che l'anello interno è in grado di sopportare a 1 milione di giri. Il gioco dei cuscinetti a rulli cilindrici e le opzioni di lubrificazione variano a seconda del produttore.
Alcune applicazioni richiedono acciaio per cuscinetti ad alto tenore di carbonio, accuratamente temprato, che sia più durevole dei tipici cuscinetti in lega o in acciaio dolce. Inoltre, la lavorazione del materiale può aggiungere carbonio e leghe all'acciaio dolce. Il processo produce un guscio resistente alla fatica e un nucleo rigido e forgiabile che migliora la resistenza alla fatica da flessione per resistere a carichi d'impatto elevati.
Applicazioni
I cuscinetti a rulli cilindrici hanno una maggiore capacità di carico radiale, la capacità di adattarsi a velocità più elevate e altri vantaggi, che li rendono una soluzione ideale per una varietà di settori, tra cui: motori elettrici di grandi e medie dimensioni, materiale rotabile, mandrini di macchine utensili, motori interni motori a combustione, generatori, turbine a gas, riduttori, laminatoi, vagli vibranti e macchinari di sollevamento e trasporto, ecc.
Conclusione
Noi di Aubearing sappiamo che la scelta del cuscinetto a rulli giusto è fondamentale per garantire prestazioni ottimali dei vostri macchinari. Il team esperto e competente di Aubearing è pronto ad aiutarti a determinare il miglior cuscinetto a rulli per la tua applicazione specifica, garantendo affidabilità e longevità. Il nostro impegno per la soddisfazione del cliente va oltre la fornitura di prodotti di qualità e include consulenza personalizzata, competenza tecnica e dedizione nel soddisfare le vostre esigenze specifiche.