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O guia definitivo para rolamentos de mancais
O rolamento do mancal é um dos rolamentos mais comuns em equipamentos mecânicos. Consiste em um anel interno, um anel externo, rolos, uma gaiola e uma sede. Entre eles, os diâmetros interno e externo do anel interno e do anel externo são de tamanhos diferentes, podendo suportar carga axial e radial ao mesmo tempo. O rolamento de mancal é amplamente utilizado em automóveis, equipamentos mecânicos e outros campos. Sua principal função é apoiar e reduzir o atrito. Aubering usará este blog para apresentar os fundamentos do rolamento de mancais. Forneça sugestões construtivas para ajudá-lo escolha os rolamentos certos.
Rolamentos de bloco de descanso são rolamentos resistentes ao desgaste contidos em uma unidade de carcaça sólida de ferro fundido, ferro dúctil ou aço fundido, também conhecidos como mancais de mancal, o que significa que são independentes, lubrificados, vedados e podem ser instalados em equipamentos superiores. Os rolamentos montados são geralmente aparafusados à superfície de modo que o eixo conectado fique paralelo à superfície. Existem dois tipos de assentos de rolamento para rolamentos de mancal: assentos de rolamentos integrados e assentos de rolamentos divididos. O rolamento do mancal sólido é um assento de rolamento de peça única, enquanto o rolamento do mancal dividido é um assento de rolamento de duas peças. O dispositivo de conexão pode ser um parafuso de fixação, trava excêntrica, anel de fixação simples ou duplo, trava concêntrica ou adaptador cônico. Cada tipo de rolamento de mancal tem suas próprias vantagens e desvantagens. As vedações também variam, incluindo vedações de folga, vedações de contato leve, vedações de contato pesado e vedações auxiliares. A escolha do método de montagem e das vedações adequados prolongará a vida útil do rolamento. Se instalados corretamente, os rolamentos do mancal podem durar muitos anos sem precisar ser substituídos.
O rolamento de mancal é um tipo de rolamento amplamente utilizado em equipamentos mecânicos. Os rolamentos de mancal podem ser divididos em várias subcategorias de acordo com sua capacidade de carga e forma estrutural, como rolamentos rígidos de esferas, rolamentos de esferas de alinhamento, rolamentos de esferas de contato angular, etc. as superfícies esféricas externas estão em contato e as esferas são separadas por uma gaiola de esferas, por isso tem uma certa capacidade de carga e desempenho autocentrante.
A função do rolamento do mancal
Os rolamentos de mancal fazem seu trabalho com eficiência, mantendo o anel externo do rolamento estacionário e, ao mesmo tempo, proporcionando espaço para o anel interno se mover. Além disso, o rolamento do mancal também tem as vantagens de estrutura simples, fácil desmontagem, reparo e manutenção. Surpreendentemente, a instalação deste dispositivo não requer nenhuma habilidade especial, pois sua estrutura perfeita torna mais fácil para os usuários instalá-lo na superfície do case sem complicações. As duas funções mais importantes do rolamento do mancal:
Função de suporte: O rolamento do mancal garante principalmente o funcionamento normal do equipamento mecânico, suportando a carga do eixo de trabalho. Sua capacidade de carga determina diretamente a capacidade de carga do equipamento mecânico, portanto, a qualidade e o desempenho do rolamento do mancal afetam a eficiência operacional e a vida útil de todo o sistema mecânico.
Reduza o atrito: Durante a operação do rolamento do mancal, o rolo pode reduzir o atrito entre o rolo e a sede durante o processo de laminação, reduzindo assim a perda de energia. Por outro lado, a cooperação entre o anel interno do rolamento do mancal e o eixo também pode reduzir o desgaste e o calor causados pelo atrito e melhorar a eficiência e a vida útil dos equipamentos mecânicos.
Devido às suas excelentes características estruturais, o rolamento de mancal é amplamente utilizado em diversos equipamentos mecânicos, como equipamentos metalúrgicos, equipamentos de mineração, bombas de água, ventiladores, máquinas-ferramentas e outros campos. Ao mesmo tempo, o rolamento do mancal também pode suportar certas cargas radiais e axiais, por isso também é comumente usado em automóveis, motores e outras indústrias.
Vantagens e desvantagens do rolamento de mancal
O rolamento do mancal é uma unidade de rolamento comumente usada; é composto por um rolamento e um assento de rolamento. A superfície externa da maioria dos anéis externos do rolamento usado será transformada em uma superfície esférica. Pode ser instalado no dispositivo mecânico através de parafusos. Possui diversas formas estruturais, boa versatilidade, intercambialidade e funções de centralização. Seu design de vedação de estrutura dupla também garante operação em ambientes agressivos.
auto-alinhante
O diâmetro externo do rolamento do mancal e o diâmetro interno do assento do rolamento adotam um método de correspondência esférica, com função de alinhamento automático, que pode compensar efetivamente erros como desalinhamento do eixo e deformação da superfície inferior da instalação causada pela instalação.
Grande capacidade de carga
A estrutura interna do rolamento do mancal pode ser a mesma das séries 6200 e 6300 de rolamentos rígidos de esferas, de modo que o rolamento autocompensador de esferas externo com sede FS pode suportar carga radial e uma certa carga axial. E o ruído de trabalho é baixo.
vida longa
Os rolamentos de mancal são geralmente usados em ambientes de trabalho agressivos, como lama, poeira, umidade e altas temperaturas. A graxa dentro do rolamento se deteriorará em um curto período de tempo. Portanto, é necessário engraxar e relubrificar os rolamentos autocompensadores de esferas assentados em intervalos apropriados e substituir a graxa deteriorada por graxa nova. Os rolamentos autocompensadores de esferas externos em ferro fundido FS são equipados com bicos de óleo e podem ser relubrificados, garantindo desempenho perfeito e longa vida útil em qualquer ambiente de trabalho. A graxa pode ser selecionada entre graxa de temperatura normal, baixa temperatura e alta temperatura de acordo com a temperatura ambiente de uso. Há uma ranhura de óleo no anel externo do rolamento, que pode garantir melhor que a graxa possa ser injetada suavemente no rolamento a partir do bico de óleo.
Excelente desempenho de vedação
Ambos os lados do rolamento do mancal são equipados com anéis de vedação de borracha resistentes ao calor e à prova de óleo e tampas contra poeira de placa de aço para vedação combinada. A proteção contra poeira é montada no diâmetro externo do anel interno do rolamento e gira junto com o anel interno. Ele pode efetivamente impedir que materiais estranhos externos entrem no interior do rolamento e proteger o rolamento contra pressão externa. Esta vedação combinada que consiste em um anel de vedação e uma tampa contra poeira pode evitar que lama, poeira e umidade entrem no interior do rolamento e, ao mesmo tempo, evita que a graxa dentro do rolamento vaze. Isso permite que os rolamentos mantenham um desempenho de trabalho perfeito, mesmo em ambientes de trabalho adversos.
Assento de rolamento robusto
O assento do rolamento possui uma estrutura de assento integral. O assento do rolamento possui excelente rigidez, o que evita que o rolamento se deforme durante a montagem. O assento do rolamento é durável em quaisquer condições de trabalho. O assento do rolamento pode ser fundido em ferro fundido cinzento, ferro dúctil, aço fundido e outros materiais.
Trava facilmente no eixo
Existem quatro maneiras de travar o rolamento no eixo. O método comumente usado é travar os dois parafusos de fixação na extremidade estendida do anel interno. Você também pode usar uma bucha adaptadora, uma bucha de travamento ou uma bucha excêntrica para travar. Esses quatro métodos podem travar facilmente o rolamento no eixo.
tratamento térmico
O canal do anel interno e as peças ao seu redor que precisam ser endurecidas são normalmente temperadas, e a extremidade estendida do anel interno onde o parafuso de fixação é montado é parcialmente temperada em alta temperatura para manter a tenacidade e a resistência ao impacto. Após o revenido local em alta temperatura ao redor dos orifícios dos parafusos no anel interno, o rolamento obtém melhor desempenho, o que pode evitar que os parafusos se afrouxem durante a operação do rolamento. Ao mesmo tempo, apertar os parafusos com muita força não fará com que o anel interno estoure.
Impedir que o anel externo gire
O anel externo do rolamento é equipado com uma esfera limitadora exclusiva. Este pino de batente permite que o rolamento se autoalinhe e evita que o anel externo gire, prolongando a vida útil do rolamento.
Fácil de instalar
O rolamento autocompensador de esferas externo foi pré-injetado com graxa de alta qualidade suficiente e o rolamento autocompensador de esferas externo assentado pode ser instalado diretamente no eixo. Isto evita que substâncias nocivas entrem no rolamento durante a instalação da unidade de rolamento.
Os rolamentos e os assentos dos rolamentos são completamente intercambiáveis
Os rolamentos e assentos dos rolamentos são usinados com precisão e os rolamentos e assentos dos rolamentos são completamente intercambiáveis, facilitando a substituição dos rolamentos a qualquer momento.
Diferentes tipos de rolamentos de mancal
A unidade de rolamento do mancal consiste em um conjunto de rolamentos e assentos de rolamento. A maioria das pessoas diz que a unidade de mancal da caixa é igual ao mancal do mancal, mas na verdade existem muitos designs de unidades de mancal, e o mancal do mancal é o tipo de unidade de mancal mais amplamente utilizado no mercado. De acordo com o tipo de rolamento, existem unidades de rolamento de esferas, unidades de rolamento de rolos e unidades de rolamento de esferas de alinhamento; unidades de rolamento de rolos incluem unidades de rolamentos autocompensadores de rolos, unidades de rolamentos de rolos cônicos, unidades de rolamentos de rolos de agulhas; e unidades de mancais de deslizamento. . De acordo com as diferentes aplicações, existem diferentes designs, como unidades de rolamentos de alta temperatura, unidades de rolamentos de aço inoxidável, unidades de rolamentos de alta velocidade, unidades de rolamentos livres de manutenção, unidades de rolamentos de cerâmica, unidades de rolamentos resistentes à corrosão, etc.; assento do rolamento (pilar ou assento do rolamento vertical) Inclui projetos para ferro fundido, ferro dúctil, plásticos resistentes ao calor, aço inoxidável, cerâmica e outros materiais diversos. A cor do assento do rolamento pode ser preta, azul e verde. Existem vários tipos de rolamentos de mancal disponíveis, cada um adequado para diferentes aplicações. Os tipos mais comuns incluem:
A. rolamentos de esferas
Os rolamentos de esferas são o tipo de rolamento de mancal mais amplamente utilizado. Eles consistem em um anel interno e externo com um conjunto de bolas no meio. Os rolamentos de esferas têm baixo atrito e alta eficiência, tornando-os ideais para aplicações que exigem rotação em alta velocidade.
B. Rolamento de rolo
Os rolamentos de rolos usam rolos cilíndricos ou cônicos em vez de esferas. Eles podem suportar cargas mais pesadas e são mais adequados para aplicações com choques e cargas de choque mais elevados.
C. rolamento de luva
Os mancais de deslizamento, também chamados de mancais lisos, dependem de buchas cilíndricas em vez de esferas ou rolos. Eles são econômicos e adequados para aplicações de baixa velocidade onde o ruído e a vibração não são problemas importantes.
Tipo de travesseiro
Os assentos dos rolamentos são geralmente fundidos. As sedes de rolamento comumente usadas incluem sede vertical (P), sede quadrada (F), sede quadrada saliente (FS), sede redonda saliente (FC), sede diamantada (FL), sede deslizante (T), sede vertical estreita Assento tipo (PA) ), assento vertical central alto (PH), assento de rolamento suspenso (FB), assento de diamante ajustável (FA), etc.
Opções de material de travesseiro
Como escolher rolamentos de mancal Os rolamentos de mancal protegem os rolamentos durante a operação e fornecem um acessório para os rolamentos em uso. As caixas de rolamentos podem ser feitas de uma variedade de materiais com propriedades diferentes. O material de que o rolamento é feito tem um impacto significativo no desempenho da unidade de rolamento.
O alumínio possui alta capacidade de carga, resistência à fadiga e condutividade térmica.
O aço é um ferro comercial com teor de carbono de até cerca de 1.7%, o que o torna um importante componente de liga. Maleável nas condições adequadas, distingue-se do ferro fundido pela sua ductilidade e menor teor de carbono. Os rolamentos são geralmente feitos de aço de alto carbono, como o 52100.
O ferro fundido é feito principalmente de ferro e contém vestígios importantes de carbono e silício. O ferro fundido é um material compósito natural cujas propriedades são determinadas pela sua microestrutura, ou seja, pelas fases estáveis e metaestáveis formadas durante a solidificação ou posterior tratamento térmico. Os principais componentes microestruturais do ferro fundido são: as formas químicas e morfológicas que o carbono assume e a matriz metálica contínua na qual o carbono e/ou carbonetos estão dispersos. O ferro fundido é o material mais comum para assentos de rolamentos de mancais.
O aço prensado é um tipo de aço-carbono prensado em vez de usinado CNC. Assentos de aço prensado são mais baratos que os mancais fundidos ou usinados e são usados em aplicações de suporte de carga de configuração inferior.
O aço inoxidável é resistente quimicamente e à corrosão e pode ter classificações de pressão relativamente altas
O metal sinterizado é frequentemente chamado de rolamento de metal em pó. São autolubrificantes, simples e de baixo custo. Estas ligas de bronze e cobre são materiais porosos que podem ser impregnados com óleo, grafite ou Teflon. Eles não são adequados para aplicações pesadas, mas são úteis onde a lubrificação não é conveniente.
As ligas metálicas de grafite têm superfícies de rolamento feitas de uma liga de grafite fundido e metal. Este material é autolubrificante.
Os plásticos referem-se a uma série de materiais orgânicos, sintéticos ou processados, principalmente polímeros termoplásticos ou termofixos de alto peso molecular, que podem ser transformados em objetos, filmes ou filamentos. Os materiais plásticos comuns incluem acetal, náilon/poliamida e PTFE/Teflon.
Composto por diversos tipos de poliamida, o náilon é um material versátil e versátil; é forte, durável e possui boas classificações de pressão.
O PTFE (politetrafluoroetileno) é um composto insolúvel com alto grau de resistência química e baixo coeficiente de atrito. Às vezes é comercializado como uma classe proprietária de material, como Teflon® (uma marca registrada da DuPont Dow Elastomers).
Os polímeros de acetal são semicristalinos. Eles têm excelente lubrificação inerente, resistência à fadiga e resistência química. O acetal pode ter problemas de liberação de gases em altas temperaturas e pode tornar-se quebradiço em baixas temperaturas. Graus de lubrificação com enchimento de vidro e adicionados estão disponíveis, mas não graus retardadores de chama. As marcas incluem Celcon® (Hoechst Celanese), Delrin® (DuPont), Thermocomp® (LNP), Ultraform® (BASF) e Acetron® (DSM Polymers).
Lubrificação do rolamento do mancal
Como todos os rolamentos, os rolamentos do mancal requerem lubrificação adequada para reduzir o desgaste e o atrito. Existem três tipos de lubrificantes comerciais: graxa, óleo e filme sólido. As opções de lubrificação incluem manual e autolubrificante. A lubrificação manual requer uma bomba ou conexão montada na carcaça para fornecer óleo ou graxa aos pontos de atrito do rolamento. Os rolamentos autolubrificantes são feitos de materiais como bronze impregnado de óleo ou ligas de grafite/metal e não requerem lubrificação externa.
Como instalar o rolamento do mancal
Os rolamentos de mancal são normalmente usados quando o eixo de montagem corre paralelo à superfície de montagem. O assento do rolamento é geralmente feito de ferro fundido ou aço fundido, e a linha central do furo de montagem é perpendicular ao eixo de montagem. Os mancais de mancal são utilizados para suportar eixos rotativos, por isso são feitos de aço fundido ou ferro fundido devido à sua resistência e durabilidade. Certas combinações de tipo de mancal e tipo de rolamento determinam o melhor rolamento de mancal para uma determinada aplicação ou condição. Siga estas etapas para garantir tempo de inatividade mínimo e vida útil mais longa.
1) Verifique e limpe o eixo
Primeiro, inspecione seu eixo para ter certeza de que está limpo, redondo, reto, livre de rebarbas e lascas e não superdimensionado de acordo com as especificações do fabricante. Use uma lixa fina ou brilhante para remover a ferrugem do eixo. Em seguida, aplique uma leve camada de óleo e remova quaisquer detritos.
2) Posicione o rolamento no eixo
Ao instalar um rolamento de mancal em um eixo, use um martelo e um bloco de madeira ou tubo de aço macio contra o anel interno se precisar encaixar o rolamento no lugar. Não bata nem aplique pressão no alojamento ou nas vedações.
3) Prenda cuidadosamente a caixa à estrutura de montagem
Posicione o eixo no lugar fixando cuidadosamente o alojamento à estrutura de montagem. Faça a ponte entre as ranhuras dos parafusos de montagem da caixa com arruelas resistentes ou arruelas de pressão reforçadas. Isso pode ajudar a evitar o afrouxamento.
4) Determine o local de instalação final
Antes de apertar os parafusos, alinhe a unidade de rolamento com a mão ou com um martelo de borracha para determinar a posição de montagem final.
5) Prenda a caixa à estrutura de montagem
Assim que os rolamentos estiverem devidamente alinhados, aparafuse ambas as unidades com segurança à estrutura de montagem.
6) Certifique-se de que o eixo possa se mover axialmente
Certifique-se de que o eixo possa se mover axialmente através do furo do rolamento para confirmar o alinhamento correto. Se isto não for possível, afrouxe a carcaça e realinhe o eixo.
7) Aperte os dois parafusos de fixação do colar
Aperte os dois parafusos de fixação do colar, depois gire o eixo e aperte alternadamente com o valor de torque recomendado pelo fabricante. Se uma chave dinamométrica não estiver disponível, utilize uma chave Allen para apertar o parafuso de fixação até formar uma torção permanente.
8) Unidade de expansão*
Se você usar uma unidade de expansão, certifique-se de travar primeiro o rolamento fixo. Mova o rolamento de expansão axialmente para o centro da carcaça. Uma vez centralizado, aperte alternadamente os parafusos de fixação na unidade de expansão como fez com a unidade de fixação.
Escolha o rolamento de mancal certo
Escolher o rolamento de mancal correto para sua aplicação é fundamental para garantir desempenho e vida útil ideais. O ambiente, a carga e o tamanho do eixo de montagem são fatores importantes na seleção do rolamento do mancal apropriado. Em ambientes onde os contaminantes são uma preocupação, uma caixa de rolamento sólida com alguma vedação pode ser a melhor escolha. Cargas de alta capacidade ou ambientes agressivos podem exigir rolamentos de mancal para serviço pesado ou até mesmo caixas de mancal. Para cargas leves, um mancal padrão com diâmetro correspondente ao eixo de montagem pode ser suficiente. Popular por seu projeto de engenharia altamente calculado e equilibrado, que tem feito sucesso na indústria há algum tempo. Os rolamentos de mancal apresentam um design simples que requer pouco ou nenhum esforço para instalação e oferecem alto desempenho e durabilidade. Os rolamentos de mancal são usados principalmente em ambientes menos industrializados. Considere os seguintes fatores ao selecionar um rolamento de mancal:
requisitos de carga
Determine a magnitude e o tipo de cargas que o rolamento encontrará. Isso inclui cargas radiais e axiais. Certifique-se de que os rolamentos selecionados possam suportar as cargas esperadas sem falhas prematuras.
Velocidade do eixo
Considere a velocidade de rotação do eixo. Rolamentos diferentes têm limites de velocidade específicos e exceder esses limites pode causar superaquecimento e danos. Selecione rolamentos que possam operar dentro da faixa de velocidade necessária.
condições ambientais
Avalie os fatores ambientais presentes no ambiente de aplicação, como temperatura, umidade e contaminantes. Escolha rolamentos com vedações ou proteções adequadas para evitar essas condições.
Tamanho e ajuste do eixo
Certifique-se de que o rolamento do mancal seja compatível com as dimensões do eixo e requisitos de ajuste. O alinhamento e ajuste adequados do eixo são essenciais para suavizar a operação e a vida útil do rolamento.
Manutenção do rolamento do mancal
A manutenção adequada e regular é fundamental para maximizar o desempenho e a vida útil do seu rolamento de mancal. Por favor, siga estas diretrizes:
Alinhamento correto
Garante o alinhamento preciso entre o eixo e a caixa do rolamento. O desalinhamento pode levar ao aumento do atrito, desgaste prematuro e falha.
lubrificante
Lubrifique os rolamentos regularmente com graxa ou óleo recomendado. A lubrificação ajuda a reduzir o atrito e evitar o acúmulo excessivo de calor.
Inspeção periódica
Agende inspeções regulares para verificar sinais de desgaste, danos ou contaminação. Substitua imediatamente quaisquer peças desgastadas ou danificadas.
Apesar de sua confiabilidade, os rolamentos de mancal ainda podem apresentar alguns problemas. Aqui estão algumas perguntas comuns e dicas de solução de problemas:
Ruído do rolamento
Ruído excessivo pode indicar desalinhamento, lubrificação insuficiente ou componentes desgastados. Verifique o alinhamento, lubrificação e condição do rolamento quanto a quaisquer anormalidades.
Superaquecer
O superaquecimento pode ser causado por sobrecarga, lubrificação insuficiente ou atrito excessivo. Certifique-se de que os rolamentos estejam devidamente lubrificados e que a carga aplicada esteja dentro da capacidade do rolamento.
Desalinhamento do eixo
O desalinhamento pode causar falha prematura do rolamento. Verifique regularmente o alinhamento do eixo e da caixa do rolamento e faça os ajustes necessários.
Aplicação de rolamento de mancal
Os rolamentos de mancal são adequados para vários campos industriais e mecânicos, incluindo máquinas em geral, motores, automóveis, metalurgia, mineração e outras indústrias. É especialmente adequado para ocasiões com carga pesada, impacto, carga vibratória e velocidade de rotação rápida. Os assentos de rolamento são amplamente utilizados em vários mecanismos de transmissão e suportes de rolamento, como motores, máquinas hidráulicas, máquinas têxteis, máquinas-ferramentas, etc. Embora os rolamentos de mancal e os assentos de rolamento sejam componentes importantes de peças mecânicas, suas funções e posicionamento são ligeiramente diferentes . O rolamento do mancal carrega principalmente a carga, orientação e estabilidade do rolamento; enquanto o assento do rolamento é colocado no eixo para apoiar o rolamento e posicionar o centro do eixo.
A Aubering é um fabricante e fornecedor líder de rolamentos de mancais na China. Com seus avançados equipamentos de fabricação e investimento em instrumentos de teste sofisticados, a Aubearing fornece milhares de tipos de rolamentos de mancais de alta qualidade para mais de 30 países e regiões ao redor do mundo. Para tanto, um tabela de tamanho de rolamento de mancal é resumido para fornecer uma referência para você escolher o rolamento apropriado.
Perguntas Mais Frequentes (FAQ)
Qual é a vida útil dos rolamentos do mancal?
A vida útil do rolamento da caixa depende de vários fatores, incluindo condições operacionais, práticas de manutenção e capacidade de carga. Com instalação e manutenção adequadas, os rolamentos de mancal podem durar muitos anos.
Posso substituir o rolamento autocompensador de inserção na caixa do mancal?
Sim, o rolamento autocompensador externo pode ser substituído se estiver desgastado ou danificado. Certifique-se de que o rolamento de substituição seja compatível com as dimensões da caixa e do eixo.
Com que frequência devo lubrificar os rolamentos do mancal?
A frequência de lubrificação depende das condições de operação e do tipo de lubrificante utilizado. Em geral, recomenda-se que os rolamentos do mancal sejam lubrificados regularmente de acordo com as orientações do fabricante.
O rolamento do mancal pode lidar com aplicações de alta velocidade?
Embora os rolamentos de calço possam suportar velocidades moderadas, eles podem não ser adequados para aplicações de alta velocidade. Considere tipos alternativos de rolamentos projetados para operação em alta velocidade.