I cuscinetti a sfere autoallineanti sono consigliati per applicazioni in cui l'allineamento dell'albero e dell'alloggiamento è difficile o in cui l'albero può piegarsi, come gli alberi dell'elica. L'anello esterno ha una pista di rotolamento sferica il cui centro di curvatura coincide con quello del cuscinetto, consentendo all'asse dell'anello interno, delle sfere e della gabbia di ruotare liberamente attorno al centro del cuscinetto.
Questo tipo utilizza solitamente una gabbia in acciaio stampato. I cuscinetti orientabili a sfere hanno una bassa capacità di carico assiale a causa del piccolo angolo di contatto. La deflessione dinamica consentita è di circa 0.07-0.12 radianti (da 4 a 7 gradi) sotto carico normale.
Cuscinetti a sfere autoallineanti hanno due corone di sfere, una pista sferica comune sull'anello esterno e due scanalature profonde e ininterrotte sull'anello interno. Possono essere utilizzati aperti o sigillati. Questi cuscinetti sono insensibili al disallineamento angolare dell'albero rispetto all'alloggiamento, che può essere causato, ad esempio, dalla flessione dell'albero.
Cuscinetti a sfere autoallineanti sono ideali per applicazioni in cui il disallineamento tra albero e alloggiamento rappresenta un problema. Grazie al loro design, i cuscinetti a sfere autoallineanti possono tollerare disallineamenti fino a 3° senza aumentare la quantità di attrito e generare calore da attrito. Tuttavia, a causa dell'angolo di contatto relativamente piccolo di questi cuscinetti, la capacità di carico assiale non è elevata quanto quella dei cuscinetti a contatto angolare. I cuscinetti a sfere autoallineanti possono gestire disallineamenti statici e dinamici. I cuscinetti a sfere autoallineanti sigillati lo proteggono anche da polvere e altri contaminanti. I cuscinetti orientabili a sfere sono utilizzati in molti campi diversi come i riduttori, l'industria mineraria, la lavorazione alimentare e le applicazioni di produzione di massa come l'industria tessile.
Struttura con cuscinetti a sfere autoallineanti
Anello esterno: L'anello esterno del cuscinetto è una superficie sferica liscia senza pista. La forma dell'anello esterno consente un leggero movimento all'interno del cuscinetto, consentendo al cuscinetto di autoallinearsi. Anello interno: l'anello interno di un cuscinetto autoallineante ha due piste che mantengono le sfere e la gabbia in posizione.
Elementi volventi e gabbia: Gli elementi volventi sui cuscinetti orientabili a sfere sono fissati tramite gabbie e anelli interni. A causa della struttura libera tra le sfere e gli anelli interno ed esterno, l'attrito e il calore da attrito sono molto bassi. Le gabbie sono generalmente realizzate in acciaio stampato, PA66, rinforzato con fibra di vetro o ottone lavorato.
Sigillato: i cuscinetti a sfera autoallineanti sigillati assicurano che polvere e altri contaminanti non influenzino gli elementi volventi del cuscinetto.
I cuscinetti a sfere autoallineanti presentano molti vantaggi rispetto ad altri tipi di cuscinetti come cuscinetti conici, cuscinetti a sfere a gola profonda e altri tipi di cuscinetti a sfere. Tuttavia, i cuscinetti orientabili a sfere hanno prestazioni scadenti in termini di capacità di carico.
Disallineamento: I cuscinetti a sfere autoallineanti possono compensare disallineamenti statici e dinamici fino a 3°.
Longevità: Questi cuscinetti offrono eccellenti prestazioni ad alta velocità e generano molto meno calore e attrito rispetto ad altri tipi di cuscinetti a sfere. Ciò consente loro di funzionare a temperature più basse e prolungare la loro vita con meno manutenzione.
Prestazioni con carico leggero: Questi cuscinetti hanno requisiti di carico molto bassi, il che significa che funzionano bene anche con carichi leggeri.
Bassa rumorosità: grazie all'accoppiamento libero tra le sfere e l'anello esterno, i cuscinetti orientabili a sfere producono bassi livelli di rumorosità. Ciò li rende particolarmente adatti per l'uso in articoli domestici come ventilatori e condizionatori.
Tipo di carico: Il cuscinetto a sfere sul cuscinetto a sfere autoallineante è installato ad angolo retto relativo tra l'anello interno e l'anello esterno. Ciò significa che il tipo di carico che il cuscinetto può sopportare è radiale, con scarsa capacità di carico assiale.
Capacità di carico: A causa dei piccoli punti di contatto del carico dei cuscinetti a sfera, la capacità di carico che questo tipo di cuscinetto può sopportare è relativamente piccola.
Quando si seleziona un cuscinetto autoallineante, le considerazioni principali riguardano eventuali problemi di allineamento, velocità, tipo di carico, entità del carico, tolleranze e dimensioni del cuscinetto:
Disallineamento: la scelta dei cuscinetti autoallineanti spesso si riduce alla necessità. I cuscinetti a sfere autoallineanti sono la scelta chiara quando si opera con possibilità di disallineamento dell'albero. Ricordare che la maggior parte dei cuscinetti autoallineanti può sopportare disallineamenti fino a 3°. Qualsiasi valore superiore a questo richiederà un design unico.
Velocità: I cuscinetti autoallineanti funzionano molto più velocemente della maggior parte dei cuscinetti convenzionali. Se hai bisogno di cuscinetti ad alta velocità, i cuscinetti autoallineanti sono una buona scelta. La velocità dipende però anche dal tipo di lubrificazione e dalle dimensioni del cuscinetto. Pertanto, è importante considerare anche i requisiti di velocità operativa, il tipo di lubrificazione richiesta e la capacità di carico richiesta.
Carichi: I cuscinetti autoallineanti sono ottimi per i carichi radiali, ma meno per i carichi assiali a causa dei loro angoli di contatto più piccoli. Tenetelo presente quando scegliete i cuscinetti.
Tipi di lubrificazione e tenuta: In generale le opzioni di lubrificazione possibili sono tre: rilubrificazione, solitamente con tenute aperte o schermate; prelubrificazione, solitamente con guarnizioni chiuse; o lubrificazione solida, solitamente con guarnizioni chiuse.
Taglia: Selezionare la dimensione del cuscinetto in base ai requisiti di velocità, al tipo di carico, alla capacità di carico, alle dimensioni dell'albero e dell'alloggiamento
Anche le dimensioni e la larghezza di questi cuscinetti possono variare a seconda del loro utilizzo e applicazione. Questi cuscinetti sono utilizzati principalmente per scopi generali. I cuscinetti a sfere autoallineanti possono essere aperti o sigillati. Il design dei cuscinetti ne consente l'utilizzo in applicazioni difficili. Sono comunemente utilizzati nell'industria mineraria tessile, nell'agricoltura, nei macchinari pesanti, nelle macchine elettriche e nelle apparecchiature mediche. Sono comunemente utilizzate gabbie in acciaio stampato, bronzo e poliammide. A causa del piccolo angolo di contatto, anche la capacità assiale è ridotta. Disponibili con fori cilindrici e conici, il disallineamento è consentito da 4 a 7 gradi sotto carico normale. Anche i cuscinetti a sfere autoallineanti hanno tre serie, vale a dire 1200, 1300 e 2200. In qualità di principale distributore di cuscinetti a sfere, AUB offre una vasta gamma di cuscinetti a sfere adatti a quasi tutte le applicazioni.