Tipos de rolamentos que você deve conhecer

Tipos de rolamentos que você deve conhecer

A principal função do rolamento é apoiar o corpo rotativo mecânico, evitar o contato direto entre dois elementos relativamente móveis e reduzir o coeficiente de atrito da carga mecânica durante a transmissão do equipamento. Isso evita atrito, calor e, em última análise, desgaste da peça. Também reduz o consumo de energia à medida que o movimento de deslizamento é substituído por rolamento de baixo atrito. Eles também transferem a carga dos elementos rotativos para a carcaça. A carga pode ser radial, axial ou uma combinação de ambas. Conforme mencionado acima, os rolamentos também restringem a liberdade de movimento das partes móveis em direções predeterminadas.

Os rolamentos são divididos em rolamentos radiais e rolamentos axiais de acordo com a direção do rolamento ou o ângulo de contato nominal.

De acordo com o tipo de elemento rolante, ele é dividido em rolamento de esfera, rolamento de rolo.

Dependendo se é autocompensador, é dividido em rolamentos autocompensadores e rolamentos sem alinhamento (rolamentos rígidos).

De acordo com o número de fileiras de elementos rolantes, ele é dividido em rolamentos de uma carreira, rolamentos de duas carreiras e rolamentos de múltiplas carreiras.

Dependendo da possibilidade de separação das peças, elas são divididas em rolamentos separáveis ​​e rolamentos não separáveis.

Além disso, existem classificações por formato e tamanho da estrutura.

Este artigo compartilha principalmente as características, diferenças e usos correspondentes de 15 rolamentos comuns de acordo com os tipos de rolamentos de esferas e rolamentos de rolos.

rolamentos de esferas
rolamentos de rolos

Rolamentos de esferas

Rolamentos de esferas são um dos tipos de rolamento mais comumente usados. Consiste em uma fileira de bolas que atuam como elementos rolantes. Eles estão presos entre duas peças de metal em forma de anel. Essas folhas de metal são chamadas de gaiolas. O anel interno pode girar livremente, enquanto o anel externo está estacionário.

Os rolamentos de esferas proporcionam um atrito muito baixo durante o rolamento, mas têm capacidade de carga limitada. Isso ocorre porque a área de contato entre a esfera e a pista é muito pequena. Além das cargas radiais, eles também podem suportar cargas axiais em ambas as direções.

Rolamentos de esferas são usados ​​para controlar os movimentos oscilantes e rotativos. Por exemplo, em motores elétricos onde o eixo pode girar livremente, mas a carcaça do motor não, rolamentos de esferas são usados ​​para conectar o eixo à carcaça do motor.

Tipo de rolamento de esferas

Dependendo da aplicação, estão disponíveis diferentes tipos de rolamentos de esferas.

Vantagens dos rolamentos de esferas:

  • Boa resistência ao desgaste

  • Não precisa de muita lubrificação

  • Fornece baixo atrito, portanto, pouca perda de energia

  • Longa vida útil

  • Fácil de substituir

  • Dimensões gerais pequenas

  • Relativamente barato

  • Pode lidar com cargas de impulso

Desvantagens dos rolamentos de esferas:

  • Pode quebrar devido a choques

  • Pode ser bem alto

  • Não consegue lidar com grandes pesos

Rolamentos contêm elementos rolantes em forma de esferas ou cilindros. Sabemos que é mais fácil rolar uma roda do que deslizá-la no chão, pois a magnitude do atrito de rolamento é menor do que o atrito de deslizamento. O mesmo princípio está em ação aqui. Os rolamentos de elementos rolantes são usados ​​para facilitar a livre movimentação de peças em movimento rotacional.

Mesmo quando precisamos de movimento linear em aplicações, é fácil converter movimento rotacional em movimento deslizante. Considere uma escada rolante ou um transportador. Embora o movimento seja linear, ele é movido por rolos acionados por motores.

Outro exemplo é uma bomba alternativa que pode converter a energia rotacional de um motor em movimento translacional com a ajuda de ligações. Em cada uma dessas aplicações, rolamentos de esferas são usados ​​para suportar eixos de motores, bem como eixos de outros rolos na montagem.

rolamento de rolos 1

Os elementos rolantes suportam a carga sem muito atrito, pois o atrito de deslizamento é substituído pelo atrito de rolamento. Os rolamentos de elementos rolantes podem ser subdivididos em dois tipos principais: rolamentos de esferas e rolamentos de rolos.

Estruturalmente, cada anel de um rolamento rígido de esferas possui uma pista ranhurada contínua cuja seção transversal é de cerca de um terço da circunferência da esfera no equador. Os rolamentos rígidos de esferas são usados ​​​​principalmente para suportar cargas radiais e também podem suportar certas cargas axiais.

Quando a folga radial do rolamento aumenta, ele tem o desempenho de um rolamento de esferas de contato angular e pode suportar cargas axiais alternadas em duas direções. Comparado com outros tipos de rolamentos do mesmo tamanho, este tipo de rolamento possui um pequeno coeficiente de atrito, alta velocidade limite e alta precisão. É o tipo de rolamento preferido pelos usuários ao selecionar modelos.

1. Rolamentos rígidos de esferas

principais aplicações: automóveis, tratores, máquinas-ferramentas, motores elétricos, bombas d'água, máquinas agrícolas, máquinas têxteis, etc.

Existe um ângulo de contato entre o anel e a bola. Os ângulos de contato padrão são 15°, 30° e 40°. Quanto maior o ângulo de contato, maior a capacidade de carga axial. Quanto menor for o ângulo de contato, melhor será para rotação em alta velocidade. Suporta carga radial e carga axial unidirecional. As duas linhas únicas rolamentos de esferas de contato angular com estrutura combinada na parte traseira compartilham os anéis interno e externo e podem suportar simultaneamente cargas radiais e cargas axiais bidirecionais.

Rolamentos de esferas de contato angular 1

Fila unica: fusos de máquinas-ferramenta, motores de alta frequência, turbinas a gás, separadores centrífugos, rodas dianteiras de carros pequenos, eixos de pinhão diferencial.

Filas duplas: Bombas de óleo, sopradores Roots, compressores de ar, transmissões diversas, bombas de injeção de combustível, máquinas de impressão.

Esferas de aço de duas fileiras, a pista do anel externo é uma superfície esférica interna, de modo que pode ajustar automaticamente o desalinhamento do eixo causado pela deflexão ou desalinhamento do eixo ou da carcaça. Os rolamentos com furo cônico podem ser facilmente montados no eixo usando fixadores. suportar cargas radiais.

Rolamentos autocompensadores de esferas 1

Aplicação principal: máquinas para marcenaria, eixo de transmissão para máquinas têxteis, rolamento autocompensador vertical com assento.

A rolamento de pressão permitem a rotação entre as peças, mas são projetados para suportar uma alta carga axial ao fazer isso (paralelamente ao eixo). Aplicações de velocidade mais alta requerem lubrificação com óleo. Geralmente, eles são compostos por duas arruelas (pistas) que podem ser ranhuradas nos elementos das esferas rolantes que normalmente são gaiolas. Ao contrário dos rolamentos axiais de rolos, os rolamentos axiais de esferas geralmente podem operar em velocidades mais altas, mas com cargas mais baixas.

Rolamento axial de esferas 1

Principais usos: pino de direção de automóvel, fuso de máquina-ferramenta.

5. Rolamentos de esferas de contato de quatro pontos

Pode suportar carga radial e carga axial bidirecional. Um único rolamento pode ser substituído por uma combinação dianteira ou traseira de rolamentos de esferas de contato angular. É adequado para suportar carga axial pura ou carga sintética com grande componente de carga axial. Este rolamento pode suportar qualquer orientação. Quando a carga axial da ponteira é constante, um dos ângulos de contato pode ser formado, de forma que a ponteira e a esfera de aço estejam sempre em contato com ambos os lados e três pontas de faca de qualquer linha de contato.

Rolamentos de esferas de contato de quatro pontos

Aplicação principal: motor a jato de aeronave, turbina a gás.

6. Rolamento autocompensador de esferas externo com sede

O rolamento autocompensador de esferas com assento é composto por um rolamento autocompensador de esferas com anéis de vedação em ambos os lados e um assento de rolamento fundido (ou estampado em aço). A estrutura interna do rolamento autocompensador de esferas é a mesma do rolamento rígido de esferas, mas o anel interno deste rolamento é mais largo que o anel externo, e o anel externo tem uma superfície externa truncada, que pode se alinhar automaticamente com a superfície esférica côncava da caixa.

Rolamento autocompensador de esferas externo com assento

Aplicação principal: mineração, metalurgia, agricultura, indústria química, têxtil, impressão e tingimento, máquinas de transporte, etc.

Este tipo de rolamento tem rolos esféricos entre o anel externo da pista esférica e o anel interno da pista dupla. De acordo com as diferentes estruturas internas, é dividido em quatro tipos: R, RH, RHA e SR. O centro do rolamento é consistente, com desempenho de autoalinhamento, que pode ajustar automaticamente o desalinhamento do eixo causado pela deflexão ou desalinhamento do eixo ou carcaça, e pode suportar carga radial e carga axial bidirecional.

Rolamentos de aço cromado 52100 ultra limpos

Aplicação principal: máquinas para fabricação de papel, redutor, eixo de veículo ferroviário, assento da caixa de engrenagens do laminador, rolo do laminador, triturador, peneira vibratória, máquinas de impressão, máquinas para trabalhar madeira, vários redutores industriais, rolamento autocompensador vertical com assento.

Neste tipo de rolamento, os rolos esféricos estão dispostos obliquamente. Como a superfície da pista é esférica, ela possui desempenho autocompensador, o que pode permitir que o eixo tenha uma certa inclinação, e a capacidade de carga axial é muito grande. Cargas radiais são geralmente lubrificadas com óleo.

Rolamentos axiais autocompensadores de rolos

Aplicação principal: geradores hidráulicos, motores verticais, eixos de hélice de navios, laminadores, guindastes de torre, moinhos de carvão, máquinas de extrusão, redutores de parafuso de laminação para máquinas de moldagem.

Esses rolamentos possuem rolos truncados guiados por grandes nervuras no anel interno. Este projeto faz com que os vértices das superfícies cônicas da pista do anel interno, da pista do anel externo e das superfícies de rolamento dos rolos se cruzem na linha central do rolamento. ponto acima. Os rolamentos de uma carreira podem suportar cargas radiais e axiais unidirecionais, os rolamentos de duas carreiras podem suportar cargas radiais e axiais bidirecionais e são adequados para cargas pesadas e cargas de choque.

Rolamentos de rolos cônicos

Aplicação principal: Automóvel: roda dianteira, roda traseira, transmissão, eixo pinhão diferencial. Fusos de máquinas-ferramenta, máquinas de construção, grandes máquinas agrícolas, dispositivos de redução de engrenagens para veículos ferroviários, pescoços de rolos de laminadores, dispositivos de redução.

10. Rolamentos axiais de rolos

Os rolamentos axiais de rolos são usados ​​​​para eixos que suportam principalmente cargas axiais, e a carga de empenamento é uma carga composta, mas a carga de empenamento não deve exceder 55% da carga axial. Comparado com outros rolamentos axiais de rolos. Este tipo de rolamento possui baixo coeficiente de atrito, alta velocidade e capacidade de autocompensação. Os rolos do rolamento 29000 são rolos esféricos assimétricos, o que pode reduzir o deslizamento relativo entre os rolos e a pista durante a operação. Os rolos são longos, de grande diâmetro, grande número e grande capacidade de carga. Geralmente lubrificado com óleo. A lubrificação com graxa pode ser usada para situações individuais de baixa velocidade.

Rolamentos axiais de rolos

Aplicação principal: gerador hidrelétrico, gancho de guindaste.

11. Rolamentos de rolos cilíndricos

Os rolos dos rolamentos de rolos cilíndricos são geralmente guiados por duas nervuras de um anel de rolamento. O rolo da gaiola e o anel guia formam uma combinação que pode ser separada de outro anel de rolamento, que é um rolamento separável.

Este tipo de rolamento é fácil de instalar e desmontar, especialmente quando os anéis interno e externo precisam ter um ajuste interferente no eixo e na caixa. Esses rolamentos geralmente são usados ​​apenas para suportar cargas radiais, e apenas rolamentos de uma carreira com nervuras nos anéis interno e externo podem suportar pequenas cargas axiais estáveis ​​ou grandes cargas axiais intermitentes.

Rolamentos de rolos cilíndricos 4

principais aplicações: motores de grande porte, fusos de máquinas-ferramenta, caixas de eixo, virabrequins de motores diesel, automóveis, caixas de contagem, etc.

12. Rolamentos axiais de rolos cilíndricos

Consiste em anéis de pista em forma de arruela (anéis de eixo, anéis de sede), rolos cilíndricos e conjuntos de gaiola. Os rolos cilíndricos são processados ​​com superfícies convexas, de modo que a distribuição de pressão entre os rolos e a superfície da pista é uniforme e pode suportar cargas axiais unidirecionais. A capacidade de carga axial é grande e a rigidez axial é forte.

Rolamentos axiais de rolos cilíndricos

principais aplicações: plataformas de perfuração de petróleo, máquinas para siderurgia e siderurgia.

13. Rolamento axial de agulhas

Os rolamentos separáveis ​​são compostos de anéis de pista, rolos de agulhas e componentes de gaiola, que podem ser combinados com anéis de pista finos estampados ou anéis de pista grossos usinados. Os rolamentos não separáveis ​​são rolamentos integrados compostos por anéis de pista estampados com precisão, rolos de agulha e conjuntos de gaiola, que podem suportar cargas axiais unidirecionais. Este tipo de rolamento ocupa pouco espaço, o que contribui para o design compacto da máquina. Somente o conjunto de rolos de agulhas e gaiola é usado, e a superfície de montagem do eixo e do alojamento é usada como superfície da pista.

Rolamento axial de agulhas

Aplicação principal: Dispositivos de transmissão para automóveis, cultivadores, máquinas-ferramentas, etc.

14. Rolamentos axiais de rolos cônicos

Esses rolamentos são equipados com rolos truncados (esféricos na extremidade grande) que são guiados com precisão pelas nervuras dos anéis das pistas (anéis do eixo, pistas). Os vértices de cada superfície cônica se cruzam em um ponto na linha central do rolamento. Os rolamentos unidirecionais podem suportar cargas axiais unidirecionais e os rolamentos bidirecionais podem suportar cargas axiais bidirecionais.

principais aplicações: Ganchos de guindaste, plataformas giratórias de perfuração de petróleo.

15. Anel giratório

Um anel giratório ou anel giratório é um rolamento giratório que normalmente suporta uma carga pesada, mas girando lentamente ou oscilando, geralmente uma plataforma horizontal, como a plataforma frontal de um guindaste convencional, paletizador oscilante ou moinho de vento com eixo horizontal. (“Girar” significa girar sem alterar a posição.) Um anel giratório geralmente possui dentes integrados ao anel interno ou externo para acionar a plataforma em relação à base.

Anel giratório

Aplicativo:Construção: Pneus de borracha para guindastes para manuseio de granéis/resíduos, vibração de choque, manuseio de contêineres – guindastes de pórtico e empilhadeiras, bombas e misturadores de concreto,Médico: aplicações de radioterapia, todas as etapas de produção na indústria farmacêutica, mistura, enchimento, limpeza, etc.
Tratamento de água, mineração offshore, indústria florestal, radar militar, elevadores de veículos de combate a incêndio, etc.