Rolamento de esfera
O que é rolamento de esferas?
Os rolamentos de esfera são um tipo de rolamento de elemento rolante que usa bolas para manter a separação entre as partes móveis do rolamento. O objetivo de um rolamento de esfera é reduzir o atrito rotacional e suportar cargas radiais e axiais. Os rolamentos de esfera radial podem suportar cargas radiais moderadas e cargas axiais moderadas (paralelas ao eixo). Eles podem operar em alta velocidade com muita facilidade. Os rolamentos de esferas com escudos ou focas para proteção podem ser lubrificados para durar a vida operacional. Às vezes, os rolamentos de esferas também são chamados de "rolamentos de esferas de ranhura profunda".
Vantagens do rolamento de esferas
Fricção reduzida
Os rolamentos de esferas reduzem o atrito substituindo o contato deslizante pelo contato de rolamento. Isso resulta em menos geração de calor e desgaste, tornando-os mais eficientes e duradouros.
Distribuição de carga
Os rolamentos de esfera distribuem uniformemente a carga pelos elementos rolantes, permitindo suportar cargas radiais e axiais (impulsos). Esse recurso é crucial para várias máquinas e aplicações.
Baixa manutenção
Os rolamentos de esfera requerem manutenção mínima devido à sua durabilidade e capacidade de operar suavemente em períodos prolongados sem lubrificação ou ajuste frequente.
Precisão e precisão
Eles são conhecidos por sua precisão, o que é vital em aplicações onde um movimento preciso e preciso é necessário, como em máquinas -ferramentas, transmissões automotivas e robótica.
Operação tranquila
Os rolamentos de esfera produzem menos ruído e vibração em comparação com os rolamentos deslizantes ou do tipo bucha, tornando-os adequados para aplicações onde a redução de ruído é importante.
Versatilidade
Os rolamentos de esferas estão disponíveis em uma ampla gama de tamanhos, projetos e materiais para atender a diferentes aplicações. Os materiais comuns incluem aço, aço inoxidável e cerâmica.
Capacidade de alta velocidade
Eles podem lidar com altas velocidades de rotação, tornando -as ideais para aplicações onde o movimento rápido é necessário.
Resistência à corrosão
Os rolamentos de aço inoxidável e de cerâmica oferecem excelente resistência à corrosão, tornando -os adequados para aplicações em ambientes agressivos.
Tolerância à temperatura
Os rolamentos de esferas podem operar efetivamente dentro de uma ampla faixa de temperatura, dependendo dos materiais utilizados. Rolamentos especializados podem lidar com temperaturas extremas.
Vida de serviço longo
Com cuidados e manutenção adequados, os rolamentos de esferas podem ter uma vida útil longa, reduzindo a necessidade de substituição frequente.
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Tipos de rolamento de esferas
Rolamento de esferas de escape profundo
Este é o tipo mais utilizado de bola no mundo. É por causa de sua versatilidade e desempenho geral. Eles são caracterizados por ter bosques de pistas muito profundos, onde os anéis externos e internos têm arcos com um raio um pouco maior que as bolas. Eles também têm um anel não separável. Eles são excelentes para alta capacidade de carga radial e altas velocidades, e podem aceitar cargas axiais em ambas as direções.
Rolamento de esfera de contato angular
Nesse tipo de rolamento de esferas, a linha direta que conecta o anel externo e as bolas do anel interno têm um determinado ângulo na direção radial (ângulo de contato). Esse tipo de ângulo é geralmente projetado com três tipos diferentes de ângulos de contato. Esses rolamentos podem suportar cargas axiais, mas devem ser usadas em pares ou em combinação, porque o ângulo de contato não pode ser usado individualmente.
Rolamento de esfera auto-alinhada
Os rolamentos de esferas de auto-alinhamento incluem uma fileira dupla de bolas que são guiadas por uma pista e gaiola de anel interno de linha dupla. Eles também contêm as características especiais de um anel externo esférico contínuo, permitindo que a bola interna\/anel complemente gire dentro do anel externo. Esse tipo de rolamento é recomendado quando o alinhamento do eixo e do rolamento é um problema que um eixo pode desviar. Os rolamentos de rolos autoes são mais adequados para absorver essas forças radiais.
Rolamento de esfera de contato angular duplex
São rolamentos que combinam dois ou mais rolamentos de esferas angulares em um arranjo em conjunto, consecutivo ou presencial. Os rolamentos que são duplex face a face (DF) ou consecutivos (dB) podem suportar cargas axiais em ambas as direções. Em comparação com os rolamentos duplex presenciais, os rolamentos duplex consecutivos podem suportar mais cargas de momento. Os rolamentos duplex tandem são mais axialmente de carga do que os rolamentos únicos em uma única direção.
Rolamento de esfera de contato de quatro pontos
Esses rolamentos têm um design distinto, onde o anel interno é dividido em duas metades, resultando em quatro pontos de contato. É entre as bolas e as pistas sob tensões radiais, daí o termo "contato de quatro pontos". Como resultado, esses rolamentos de rolos podem suportar cargas axiais que viajam em ambas as direções, bem como uma mistura de cargas radiais e axiais. Comparados aos rolamentos de contato angular, esses rolamentos são construídos para suportar capacidades de carga mais altas e ambientes mais exigentes. Eles funcionam melhor com pesos pesados que oscilam com frequência.
Aplicação de rolamento de esferas
Indústria automotiva
Os rolamentos de esfera são amplamente utilizados em motores de automóveis, transmissões e rolamentos de roda. Eles facilitam a rotação, o que diminui o atrito e melhora o desempenho por toda parte.
Máquinas industriais
Os rolamentos de esferas são usados em máquinas de fabricação, motores elétricos e sistemas de transportadores nas indústrias. Sua longevidade e precisão suportam operações eficazes.
Eletrodomésticos
Os rolamentos de esferas são usados em aparelhos comuns, como liquidificadores, fãs e máquinas de lavar. A presença deles garante a operação silenciosa e perfeita desses dispositivos.
Tecnologia aeroespacial
Os rolamentos de esferas são essenciais em aplicações aeroespaciais, como motores de aeronaves e sistemas de navegação. Nesse setor, sua alta precisão e design leve são especialmente valorizados.
Equipamento médico
Quando se trata de equipamentos médicos, a eficiência contam. O movimento suave é essencial em muitos instrumentos médicos, incluindo máquinas de varredura e ferramentas cirúrgicas usando rolamentos de esferas.
Componentes de rolamento de esferas
Anel de rolamento
A parte do anel de um rolamento radial com uma ou várias pistas.
Arruelas de rolamento
Anel de partes de rolamentos de impulso com uma ou várias pistas.
Anel de retenção intermediário
Um anel separável em um rolamento com duas ou mais fileiras de rolos, usado para isolar e guiar os rolos em duas fileiras.
Anel de retenção oblíquo (separável)
Um anel separável com uma seção transversal "L" e sua parte externa é usada como costela para o anel interno de um rolamento de rolos cilíndricos radiais.
Anel de retenção plana
Uma arruela separável e substancialmente plana, com sua parte interna ou externa como uma costela para o anel externo ou interno de um rolamento de rolos cilíndricos radiais.
Stop anel
Um anel de porta única com uma seção transversal constante, instalada em uma ranhura anular para posicionar axialmente o rolamento no alojamento ou no eixo.
Anel de trava
Um anel de porta única com uma seção transversal constante, que é instalada na ranhura anular como um anel de retenção para manter o rolo ou a gaiola no rolamento.
Espaçador
É uma parte em forma de anel usada entre dois anéis de mancal ou arruelas de rolamento, ou entre duas metades de anéis de mancal ou entre duas metades de arruelas do rolamento, de modo a manter a distância axial especificada entre eles.
Anel de vedação
Uma cobertura anular composta por uma ou várias partes, fixada em um anel ou arruela do rolamento e em contato com outro anel ou lavadora ou formando uma estreita lacuna de labirinto para evitar vazamentos de lubrificante e intrusão de objetos estranhos.
Material de rolamento de esferas
Rolamentos feitos de aços inoxidáveis
Os materiais de aço inoxidável são usados para criar componentes do rolamento, porque é mais resistente à corrosão da superfície devido ao maior conteúdo do cromo (~ 18%) com a adição de níquel. O cromo reage com oxigênio para formar uma camada de óxido de cromo na superfície, criando um filme passivo.
Rolamentos de aço inoxidável martensítico - ACD34 \/ KS440 \/ X65CR13
Muitos fabricantes de rolamentos em miniatura fazem seus anéis e bolas com um material de aço inoxidável com teor de carbono e cromo ligeiramente menor do que o AISI 440C conhecido em vários nomes, incluindo ACD34, KS440 e X65CR13. Após o tratamento térmico, esse material possui carbonetos menores, de modo que o rolamento terá características superiores de baixo ruído, oferecendo a mesma resistência à corrosão que 440 ° C.
Rolamentos de aço inoxidável martensítico- Aisi 440C
O teor de carbono na série 400 aços inoxidáveis é alta o suficiente para que possa ser endurecido usando métodos padrão de tratamento de calor até RC58. Devido à menor dureza, a capacidade de carga de carga é 20% menor nos rolamentos feitos a partir deste material, do que com 52100 rolamentos de aço cromado. O nível de conteúdo de carbono significa que os componentes são magnéticos. A resistência à corrosão é "boa", quando o material 440C é exposto a água doce e produtos químicos leves.
Rolamentos de aço inoxidável martensítico - SV30
O aço inoxidável martensítico pode ser modificado durante o processamento do aço bruto, diminuindo o teor de carbono e introduzindo nitrogênio como um elemento de liga. O nitrogênio aumenta a saturação do cromo que se transforma em nitretos de cromo, em vez de carbonetos de cromo. O resultado é um aço de alta resistência e alta dureza, com uma microestrutura superior que prolonga a vida útil da fadiga por 100% (duplo) em determinadas aplicações.
Manuseie com cuidado
Os rolamentos são delicados o suficiente para serem danificados rapidamente. Como tal, é muito importante que eles sejam armazenados horizontalmente em um ambiente limpo e seco com suas embalagens intactas. Não os exponha a nenhum contaminante no ar, pois até uma pequena mancha de sujeira pode causar falha prematura. Nunca martule ou bata ou aplique uma força direta nela ou em seu anel externo, o que pode causar danos aos elementos rolantes, resultando em desalinhamento. A coisa mais importante a lembrar é nunca remover os rolamentos de suas embalagens até que sejam prontas para uso.
Verifique o alojamento e o eixo do rolamento
Sempre que um rolamento é usado para montagem, é crucial que o alojamento e o eixo sejam inspecionados para qualquer tipo de condição física ou dano. Sempre use um pano macio para limpar as superfícies e verifique se os cortes e rebarbas são removidos.
Monte os rolamentos corretamente
O método usado para montar os rolamentos depende do tipo de rolamento. Por exemplo, rolamentos com furos cilíndricos geralmente são montados através de um método de ajuste da imprensa. Os rolamentos com furos cônicos podem ser montados diretamente em eixos cônicos ou cilíndricos com o uso de mangas cônicas. No entanto, a pressão deve ser aplicada apenas com um ajuste na imprensa, porque sem ela as pistas podem ficar danificadas.
Evite pré -aquecer ou superaquecer
O aquecimento máximo permitido nos rolamentos depende do tratamento térmico do material. Se forem aquecidos acima do limite permitido, poderão deformar ou suavizar permanentemente o aço do rolamento, diminuindo a capacidade de carga e resultando em uma falha. Sempre aqueça os rolamentos usando aquecedores de indução e nunca com uma chama aberta.
Sempre use as ferramentas adequadas
Ferramentas especializadas, como puxadores de rolamento, kits de ferramentas de montagem, kits de injetor de óleo, porcas hidráulicas ou aquecedores de indução devem ser usados nos processos de montagem e de desmontagem. Essas ferramentas garantem o processo suave de montagem ou desmontar, a fim de minimizar o risco de danos.
Evite corrosão
É crucial que você não exponha rolamentos à presença de água por um longo tempo, pois isso levará à ferrugem e à corrosão. Também causará a falha prematura dos rolamentos, o que pode afetar o desempenho e a produtividade da máquina. Como resultado, aumentará seus custos operacionais. Além disso, use luvas ao manusear rolamentos. A transpiração também pode levar à ferrugem e corrosão.
Lubrificação adequada
Se você deseja ter uma vida prolongada de seus rolamentos, é crucial que eles sejam adequadamente lubrificados. O lubrificante correto depende das condições ambientais, temperatura, velocidade e carga. Nesse caso, é aconselhável que você siga as recomendações do seu fabricante.
Aquecer e endurecer
Isto é seguido pela fase de endurecimento. Aqui, o anel é aquecido a uma temperatura de 1.565 graus F por 15 a 20 minutos. O anel é então extinto em óleo a 375 graus F por 15 a 20 minutos. O próximo passo é modelar o anel a uma temperatura de 340 graus F por cerca de duas horas.
Moa para o tamanho
O anel é então moído usando uma máquina de moagem especializada para produzir o tamanho desejado do produto acabado. A Raceway Geting ajuda a alcançar a posição de pista, geometria e raio. A moagem do rosto garante que o anel tenha a largura adequada do rolamento. O anel interno é então o chão com o furo interno e, ao mesmo tempo, o anel externo é moído com o anel externo.
Selecione o material e corte o anel
O processo inicial envolve o uso de uma máquina automática para cortar o anel na forma recomendada. O excesso de material deixado para trás após o corte geralmente é usinado.
Rolamentos de carimbo com informações de fabricação
O segundo passo é imprimir as informações de fabricação e o número de rolamentos necessários na superfície do anel externo. Visite nosso sistema de numeração de rolamentos para saber mais sobre o número de rolamentos.
Faça os toques finais
Finalmente, o assento é aprimorado para produzir um acabamento superficial perfeito e geometria.
Critérios de seleção de rolamentos de rolamento
Espaço disponível
O diâmetro do furo de um rolamento, uma das dimensões primárias, é geralmente determinado pelo design da máquina e seu diâmetro do eixo. Os eixos de pequeno diâmetro podem ser equipados com qualquer tipo de rolamento de esferas. Além dos rolamentos de esferas de ranhura profunda, os rolamentos de rolos de agulha também podem ser usados. Os rolamentos para eixos de grande diâmetro incluem rolamentos de esferas cilíndricas, afunicadas, esféricas e de ranhura profunda. Em situações em que o espaço radial é limitado, são preferíveis pequenos rolamentos de seção transversal.
Cargas
O tamanho de um rolamento é geralmente determinado pela magnitude da carga. Em geral, os rolamentos de rolos suportam cargas mais pesadas do que os rolamentos de esferas de tamanho semelhante, e os rolamentos com um conjunto completo de elementos rolantes podem acomodar cargas mais pesadas do que os rolamentos enjaulados. Em geral, os rolamentos de esferas suportam cargas leves a moderadas. Os rolamentos com rolos geralmente são a escolha mais apropriada quando os rolamentos devem suportar cargas pesadas ou quando os diâmetros do eixo são grandes.
Desalinhamento
Os desalinhamentos são causados por eixos dobrados sob carga, quando os assentos não são usinados com a mesma altura ou quando os rolamentos são espaçados muito distantes. Rolamentos de esferas de ranhura profunda, bem como rolamentos de rolos cilíndricos, não podem acomodar nenhum desalinhamento ou podem acomodar apenas pequenos desalinhamentos, a menos que por força. Os rolamentos que se alinham, como rolamentos de rolos esféricos e rolamentos de impulso de rolos esféricos, podem acomodar desalinhamento e compensar o desalinhamento inicial causado por erros de usinagem e montagem.
Precisão
Os acordos que requerem alta precisão e aplicativos que requerem velocidades muito altas requerem rolamentos com uma precisão mais alta. Normalmente, esse é o caso em aplicações médicas e aeroespaciais. Os rolamentos de alta precisão são normalmente feitos de acordo com os rolamentos de esferas de ranhura profunda ou os padrões de rolamentos de contato angular, mas têm tolerâncias muito menores e então rolamentos padrão.
Velocidade
A velocidade de um rolamento é limitada pela temperatura operacional permitida. Para operação em alta velocidade, os rolamentos com baixo atrito e consequentemente a baixa geração de calor dentro deles são mais adequados. Os rolamentos de impulso, por seu design, não podem acomodar uma velocidade tão rápida quanto os rolamentos radiais.
Corrida tranquila
Dependendo da aplicação, por exemplo, pequenos motores elétricos para eletrodomésticos ou máquinas de escritório, o ruído gerado em operação pode influenciar a seleção de rolamentos. Um tipo específico de rolamento de esferas de ranhura profundo com uma gaiola de latão é produzido para essas aplicações. Esses rolamentos têm mais espaço entre as pistas, o que permite que uma quantidade maior de lubrificante seja colocada dentro dos níveis de ruído de rolamento e amortecimento.
Rigidez
A rigidez de um rolamento é determinada pela magnitude de sua deformação elástica sob carga. Como as deformações são normalmente mínimas, elas geralmente podem ser negligenciadas. A rigidez dos arranjos de rolamentos do eixo ou arranjos de rolamentos de pinhão é crítica. Os rolamentos de rolos têm um maior grau de rigidez do que os rolamentos de esferas devido às condições de contato entre os elementos do rolamento e as pistas. No entanto, essa deformação desempenha um papel na lubrificação. Sob um regime de lubrificação hidroelástica, essa deformação é um efeito favorável, aprenda mais em nosso guia de tribologia.
Montagem e desmontar
Quando os rolamentos com furos cilíndricos têm projetos separáveis, eles podem ser montados e desmontados com mais eficiência, especialmente se forem necessários ajustes de interferência nos dois anéis. Se for necessária uma montagem e desmontagem frequentes, os rolamentos separáveis são preferíveis, pois cada anel de mancal pode ser montado independentemente do outro. Os rolamentos cônicos de furo podem ser facilmente montados em um assento de eixo cilíndrico ou em um diário cônico usando um adaptador ou manga de retirada. Saiba mais sobre a instalação do rolamento em nosso artigo de extrator de rolamentos.
Como funciona o rolamento de esfera
Distribuição de carga
Quando uma carga ou força é aplicada ao rolamento, ela é transmitida pela corrida externa para as bolas e depois para a pista interna. A carga é distribuída uniformemente entre as bolas, o que reduz a pressão em qualquer ponto de contato individual.
Movimento de rolamento
As bolas no rolamento giram livremente entre as pistas, permitindo movimento suave de rolagem com o mínimo de atrito. A forma esférica das bolas garante que elas entrem em contato com as pistas em uma pequena área de contato, reduzindo o atrito e o desgaste.
Separação de raças
As bolas atuam como elementos rolantes que separam as raças internas e externas, impedindo o contato direto entre eles. Essa separação reduz o atrito, em comparação com o contato deslizante entre as raças.
Gaiola ou retentor
A gaiola ou retentor segura as bolas em posição, espaçando -as uniformemente ao redor do rolamento. Isso impede que as bolas colidam umas com as outras e ajudam a manter seu alinhamento adequado dentro das pistas.
Lubrificação
Para minimizar ainda mais o atrito e o desgaste, os rolamentos de esferas são frequentemente lubrificados com graxa ou óleo. O lubrificante forma um filme fino entre as bolas e as pistas, reduzindo o atrito e dissipando o calor gerado durante a operação.
Eficiência e capacidade de carga
O design de rolamentos de esferas permite uma transmissão eficiente do movimento rotacional com atrito relativamente baixo. O uso de elementos rolantes (bolas) distribui a carga de maneira mais uniforme, permitindo que os rolamentos de esferas lidem com cargas radiais e axiais.
Nosso Factroy
O Hangzhou Changer Bearing Co., Ltd. é um dos fornecedores líderes e profissionais em rolamentos e transmissão de energia na China desde 2013. Enquanto isso, o Remotoner Industrial Limited fornece ferramentas industriais, motores de engrenagem, etc. Nossa fábrica abrange mais de 20, 000 terreno quadrado, incluindo 16, 000 espaço de oficina quadrada, e temos mais de 200 funcionários habilidosos. Com base nas linhas de fundição para fornecer produtos de longo alcance completo.
Nosso certificado
Também temos marcas próprias, Chger, Remotioner e obtemos certificados ISO, SGS e ROHS.
Perguntas frequentes