14 Tipos de rodamientos y sus aplicaciones

Visión general de los rodamientos en la maquinaria

Los rodamientos son componentes indispensables en maquinaria y equipos, ya que desempeñan un papel fundamental en el soporte de los cuerpos mecánicos giratorios. Su función principal es disminuir el coeficiente de fricción durante la transmisión y reducir la carga mecánica, aumentando así la eficacia y la longevidad de los equipos.

Clasificación de los rodamientos

Los rodamientos pueden clasificarse en función de varios factores, cada uno de los cuales influye en su diseño, aplicación y rendimiento. A continuación se indican los principales criterios de clasificación:

1. Dirección de la carga o ángulo nominal de contacto

• Rodamientos radiales: Estos rodamientos están diseñados para soportar cargas perpendiculares al eje de rotación. Se suelen utilizar en aplicaciones en las que la carga principal es radial.
• Rodamientos de empuje: Estos rodamientos soportan cargas paralelas al eje de rotación. Son ideales para aplicaciones en las que predominan las cargas axiales.

2. Tipo de elemento rodante

• Rodamientos de bolas: Estos rodamientos utilizan elementos rodantes esféricos. Son adecuados para aplicaciones que requieren baja fricción y funcionamiento a alta velocidad, pero son menos capaces de soportar cargas pesadas en comparación con los rodamientos de rodillos.
• Rodamientos de rodillos: Estos rodamientos utilizan elementos rodantes cilíndricos, cónicos o esféricos. Están diseñados para soportar cargas más pesadas y pueden soportar cargas radiales y axiales, dependiendo de su diseño.

3. Capacidad de alineación

• Alineación de rodamientos: Estos rodamientos pueden absorber desalineaciones entre el eje y el alojamiento. Son ideales para aplicaciones en las que se espera una desviación o desalineación del eje.
• Rodamientos no alineados (rígidos): Estos rodamientos no compensan la desalineación y requieren una alineación precisa durante la instalación.

4. Número de filas de elementos rodantes

• Rodamientos de una hilera: Estos rodamientos tienen una sola hilera de elementos rodantes. Se suelen utilizar en aplicaciones con cargas y velocidades moderadas.
• Rodamientos de doble hilera: Estos rodamientos tienen dos hileras de elementos rodantes, lo que proporciona una mayor capacidad de carga y una mayor rigidez.
• Rodamientos de varias hileras: Estos rodamientos tienen más de dos hileras de elementos rodantes, ofreciendo capacidades de carga y rigidez aún mayores.

5. Separabilidad

• Rodamientos separables: Estos rodamientos tienen componentes que pueden separarse para facilitar la instalación, el mantenimiento y la sustitución.
• Rodamientos no separables: Estos rodamientos están diseñados como una sola unidad y no se pueden desmontar.

6. Forma y tamaño de la estructura

Los rodamientos también varían en su forma y tamaño estructurales, que pueden adaptarse a aplicaciones y requisitos operativos específicos.

14 tipos comunes de rodamientos

Este artículo profundiza en las características, diferencias y aplicaciones adecuadas de 14 tipos comunes de rodamientos. Comprender estas distinciones es crucial para seleccionar el rodamiento adecuado para las necesidades específicas de la maquinaria y los equipos, garantizando un rendimiento y una durabilidad óptimos.

1. Rodamiento de bolas de contacto angular

Los rodamientos de bolas de contacto angular están diseñados para soportar cargas radiales y axiales. El ángulo de contacto entre la férula (pista de rodadura) y la bola es un factor crítico para determinar las características de rendimiento del rodamiento. Los ángulos de contacto estándar suelen ser de 15°, 30° y 40°. Cada ángulo proporciona diferentes capacidades de carga:

• Ángulo de contacto de 15: Adecuado para aplicaciones de alta velocidad debido a su menor capacidad de carga axial.
• Ángulo de contacto de 30: Ofrece un equilibrio entre capacidad de carga axial y velocidad.
• Ángulo de contacto de 40: Proporciona la mayor capacidad de carga axial, pero es menos adecuado para aplicaciones de alta velocidad.

Rodamientos de una hilera

Un rodamiento de bolas de contacto angular de una hilera puede soportar tanto cargas radiales como cargas axiales unidireccionales. El diseño exclusivo de estos rodamientos les permite soportar cargas combinadas (radiales y axiales) simultáneamente. Sin embargo, suelen utilizarse en aplicaciones en las que la carga axial es unidireccional.

Rodamientos de doble hilera

Al combinar dos rodamientos de bolas de contacto angular de una hilera en el mismo eje, la estructura puede soportar cargas radiales y axiales bidireccionales. Esta configuración comparte los anillos interior y exterior entre los dos rodamientos, lo que resulta en una solución más robusta y versátil. Los rodamientos de dos hileras son esencialmente un par de rodamientos a bolas de contacto angular de una hilera montados espalda con espalda o frente a frente.

Principales aplicaciones

Rodamientos de Bolas de Contacto Angular de una Hilera:

• Husillo de máquina herramienta: Se requiere gran precisión y rigidez.
• Motor de alta frecuencia: Requiere una rotación de alta velocidad con una carga axial mínima.
• Turbina de gas: Debe soportar altas velocidades y cargas axiales moderadas.
• Separador centrífugo: Requiere un funcionamiento a alta velocidad con capacidad de carga axial.
• Rueda delantera de coches pequeños: Soporta las cargas radiales y axiales de la dirección y la conducción.
• Eje de piñón diferencial: Gestiona cargas combinadas en aplicaciones de automoción.

Rodamientos de bolas de contacto angular de dos hileras:

• Bomba de aceite: Requiere un manejo fiable de cargas radiales y axiales.
• Soplador de Raíces: Necesita gestionar ambos tipos de cargas para un funcionamiento eficaz.
• Compresor de aire: Soporta importantes cargas radiales y axiales.
• Varias transmisiones: Requiere una gran capacidad de carga.
• Bomba de inyección de combustible: Necesita un funcionamiento preciso y fiable con cargas combinadas.
• Maquinaria de impresión: Exige una gran precisión y capacidad de carga.

2. Rodamiento de bolas esférico

Los rodamientos de bolas a rótula, también conocidos como rodamientos de bolas autoalineables, están diseñados para adaptarse a la desalineación entre el eje y el alojamiento. Este tipo de rodamiento cuenta con bolas de acero de doble hilera y un anillo de rodadura exterior interno de forma esférica, que permite el ajuste automático de la desalineación causada por la deflexión o la desalineación del eje o el alojamiento. Esta capacidad hace que los rodamientos oscilantes de bolas sean especialmente útiles en aplicaciones en las que no se puede garantizar la precisión de la alineación.

Características principales

• Bolas de acero de doble hilera: La presencia de dos hileras de bolas de acero ayuda a distribuir uniformemente la carga y mejora la capacidad de carga del rodamiento.
• Anillo interior esférico Anillo exterior de rodadura: Esta característica de diseño permite que el rodamiento se autoalinee, compensando cualquier desalineación angular entre el eje y el alojamiento.
• Ajuste automático: La naturaleza autoalineable de estos rodamientos garantiza un funcionamiento suave incluso cuando se producen pequeñas desalineaciones, lo que reduce el riesgo de fallo prematuro del rodamiento.

Rodamientos de rodillos cónicos

Los rodamientos de rodillos cónicos, en cambio, están diseñados para soportar cargas radiales y axiales. Constan de pistas de rodadura cónicas en los anillos interior y exterior y rodillos cónicos, que están dispuestos de forma que puedan soportar cargas combinadas. Estos rodamientos suelen montarse con elementos de fijación y son conocidos por su capacidad para soportar cargas radiales significativas.

Principales aplicaciones

Los rodamientos oscilantes de bolas se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones industriales debido a sus propiedades de autoalineación y a su capacidad para soportar desalineaciones. Algunas de las principales aplicaciones son:

• Maquinaria para la madera: La capacidad de ajustar la desalineación hace que estos rodamientos sean ideales para maquinaria de carpintería, donde la precisión y el funcionamiento suave son cruciales.
• Ejes de transmisión de maquinaria textil: En la maquinaria textil, donde el funcionamiento continuo y la alineación son esenciales, los rodamientos oscilantes de bolas garantizan un rendimiento fiable.
• Rodamientos autoalineables verticales con soportes: Estos rodamientos se utilizan a menudo en aplicaciones verticales donde la autoalineación es necesaria para mantener un funcionamiento correcto y reducir el desgaste.

3. Rodamiento de rodillos a rótula

Los rodamientos de rodillos a rótula son un tipo de rodamientos de elementos rodantes que presentan rodillos a rótula colocados entre un anillo exterior con una pista de rodadura esférica y un anillo interior con una pista de rodadura doble. Estos rodamientos están diseñados para soportar cargas pesadas y se dividen en cuatro tipos en función de su estructura interna: R, RH, RHA y SR. La característica clave de los rodamientos de rodillos a rótula es su capacidad de autoalineación, que se debe a que el centro del arco de la pista de rodadura del anillo exterior está alineado con el centro del rodamiento.

Capacidad de autoalineación

La función de autoalineación permite que los rodamientos de rodillos a rótula se ajusten automáticamente a la desalineación del eje causada por la desviación o la desalineación del eje o del alojamiento. Esta capacidad garantiza que el rodamiento pueda mantener un rendimiento óptimo incluso en condiciones de desalineación, lo que resulta crucial en muchas aplicaciones industriales. Además, los rodamientos de rodillos a rótula pueden soportar tanto cargas radiales como cargas axiales bidireccionales, lo que los convierte en componentes versátiles y robustos en diversas maquinarias.

Principales aplicaciones

Los rodamientos de rodillos a rótula se utilizan ampliamente en numerosas aplicaciones industriales debido a su capacidad para soportar cargas pesadas y compensar desalineaciones. Algunas de las principales aplicaciones son:

• Maquinaria de fabricación de papel: Esencial para el buen funcionamiento del equipo de producción de papel.
• Reductores: Se utiliza en las cajas de cambios para reducir la velocidad y aumentar el par de la maquinaria.
• Ejes de vehículos ferroviarios: Crítico para la estabilidad y el rendimiento de los vehículos ferroviarios.
• Asientos de cajas de engranajes de laminadores: Integral en el funcionamiento de los trenes de laminación, proporcionando apoyo y alineación.
• Mesas de laminación: Garantizar el movimiento y la alineación adecuados de los rodillos en los trenes de laminación.
• Trituradoras: Se utiliza en equipos de trituración para soportar cargas pesadas y vibraciones.
• Cribas vibratorias: Esencial para los procesos de separación y clasificación en diversas industrias.
• Maquinaria de impresión: Proporcionar estabilidad y precisión en las operaciones de impresión.
• Maquinaria para la madera: Se utiliza en equipos para cortar, dar forma y acabado a la madera.
• Reductores industriales diversos: Se aplica en maquinaria para reducir la velocidad y aumentar el par.
• Rodamientos Verticales Autoalineantes con Cajas: Se utiliza en aplicaciones que requieren alineación vertical y soporte.

4. Rodamientos axiales de rodillos a rótula

Los rodamientos axiales de rodillos a rótula son un tipo especializado de rodamiento diseñado para soportar cargas axiales significativas y algunas cargas radiales. La disposición única de los rodillos a rótula en estos rodamientos les permite gestionar eficazmente la desalineación y la flexión del eje.

Características principales

1. Disposición de rodillos esféricos: Los rodillos están dispuestos oblicuamente, lo que mejora la capacidad del rodamiento para soportar cargas axiales.
2. Rendimiento de autoalineación: La superficie de la pista de rodadura es esférica, lo que proporciona capacidad de autoalineación. Esta característica permite que el eje se incline ligeramente sin comprometer el rendimiento del rodamiento.
3. Capacidad de carga: Estos rodamientos tienen una gran capacidad de carga axial y también pueden soportar cargas radiales, lo que los hace versátiles para diversas aplicaciones.
4. Lubricación: Los rodamientos axiales de rodillos a rótula suelen lubricarse con aceite para garantizar un funcionamiento suave y una larga vida útil.

Principales aplicaciones

Los rodamientos axiales de rodillos a rótula se utilizan en una gran variedad de aplicaciones pesadas en las que se producen cargas axiales y radiales. Algunas de las principales aplicaciones son:

• Hidrogeneradores: Estos rodamientos son cruciales en los hidrogeneradores, donde soportan las cargas axiales generadas por el flujo de agua.
• Motores eléctricos verticales: Se utilizan en los motores eléctricos verticales para gestionar el empuje axial producido por el funcionamiento del motor.
• Ejes de hélice para buques: En aplicaciones marinas, estos rodamientos soportan las cargas axiales del eje de la hélice, garantizando una propulsión suave y eficaz.
• Reductores para tornillos de laminación de laminadores: Se emplean en los trenes de laminación para soportar las cargas axiales de los tornillos de laminación, contribuyendo a la precisión y eficacia del proceso de laminación.
• Grúas torre: Los rodamientos axiales oscilantes de rodillos se utilizan en las grúas torre para gestionar las cargas axiales de las operaciones de elevación de la grúa.
• Fábricas de carbón: En los molinos de carbón, estos rodamientos soportan las cargas axiales del proceso de molienda, garantizando un funcionamiento fiable.
• Extrusoras: Se utilizan en extrusoras para soportar las cargas axiales del proceso de extrusión, garantizando una calidad constante del producto.
• Máquinas de conformado: En las máquinas de conformado, estos rodamientos soportan las cargas axiales del proceso de conformado, contribuyendo a la precisión y eficacia de la operación.

5. Rodamiento de rodillos cónicos

Los rodamientos de rodillos cónicos son un tipo de rodamientos de elementos rodantes que presentan rodillos cilíndricos guiados por grandes nervaduras en el anillo interior. Estos rodamientos están diseñados de forma que los puntos en los que se cruzan las superficies cónicas de la pista de rodadura del anillo interior, la pista de rodadura del anillo exterior y la superficie de rodadura del rodillo están alineados en la línea central del rodamiento. Este diseño único les permite soportar eficazmente tanto cargas radiales como axiales.

Tipos y manipulación de cargas

• Rodamientos de una hilera: Estos rodamientos pueden gestionar cargas radiales y cargas axiales en una dirección. Se suelen utilizar en aplicaciones en las que la carga es predominantemente en una dirección.
• Rodamientos de doble hilera: Estos rodamientos son capaces de soportar cargas radiales y cargas axiales en ambas direcciones, lo que los hace adecuados para aplicaciones con cargas pesadas y de choque.

Principales aplicaciones

Los rodamientos de rodillos cónicos son versátiles y encuentran aplicaciones en diversas industrias debido a su capacidad para soportar cargas pesadas y cargas de choque. Algunas de las principales aplicaciones son:

• Automoción: Se utilizan en ruedas delanteras y traseras, transmisiones y ejes de piñón de diferencial. Su capacidad para soportar cargas radiales y axiales los hace ideales para estas aplicaciones.
• Husillos de máquina herramienta: Esencial para la precisión y la estabilidad en las operaciones de mecanizado.
• Maquinaria de construcción: Empleado en maquinaria pesada donde es crucial una manipulación robusta de la carga.
• Maquinaria agrícola de gran tamaño: Se utiliza en equipos que requieren durabilidad y fiabilidad bajo cargas pesadas.
• Reductores para vehículos ferroviarios: Fundamental para el buen funcionamiento de los vehículos ferroviarios.
• Cuello de cilindro de laminador: Proporcionar el apoyo necesario y la manipulación de cargas en trenes de laminación.
• Dispositivos de reducción: Se utiliza en diversos sistemas mecánicos para reducir la velocidad y aumentar el par.

6. Rodamientos de bolas de ranura profunda

Visión general

Los rodamientos rígidos a bolas son un tipo de rodamiento caracterizado por sus ranuras profundas y continuas en los anillos interior y exterior. Estas ranuras forman una pista de rodadura que aloja las bolas, lo que permite una rotación suave con una fricción mínima.

Diseño y funcionalidad

Cada anillo de un rodamiento rígido a bolas tiene una pista de rodadura continua y ranurada que forma una sección transversal de aproximadamente un tercio de la circunferencia del ecuador de la bola. Este diseño permite al rodamiento soportar tanto cargas radiales como axiales, aunque están diseñados principalmente para cargas radiales. Cuando se aumenta el juego radial, los rodamientos rígidos a bolas pueden presentar características similares a los rodamientos a bolas de contacto angular, lo que les permite soportar cargas axiales en ambas direcciones.

Ventajas

Los rodamientos rígidos a bolas ofrecen varias ventajas sobre otros tipos de rodamientos del mismo tamaño:

• Bajo coeficiente de fricción: El diseño minimiza la fricción, lo que se traduce en un funcionamiento eficaz y un menor consumo de energía.
• Velocidad límite alta: Estos rodamientos pueden funcionar a altas velocidades sin comprometer el rendimiento.
• Alta precisión: La fabricación de precisión garantiza que los rodamientos rígidos a bolas mantengan una gran exactitud, lo que es crucial para aplicaciones que requieren movimientos precisos.

Aplicaciones

Debido a sus versátiles características de rendimiento, los rodamientos rígidos a bolas se utilizan ampliamente en diversas industrias y aplicaciones, entre ellas:

• Automóviles: Se utiliza en cubos de rueda, transmisiones y alternadores.
• Tractores: Imprescindible para varias piezas móviles y ensamblajes.
• Máquinas herramienta: Proporcionan un funcionamiento suave de los husillos y otros componentes giratorios.
• Motores: Garantizar un rendimiento eficaz y fiable en los motores eléctricos.
• Bombas: Soporte de los ejes giratorios en diversos tipos de bombas.
• Maquinaria agrícola: Se utiliza en equipos como cosechadoras y arados.
• Maquinaria textil: Esencial para el buen funcionamiento de las máquinas de hilar y tejer.

7. Rodamientos axiales de bolas

Los rodamientos axiales de bolas están diseñados para soportar cargas axiales, es decir, cargas paralelas al eje de rotación. Constan de varios componentes clave: un anillo de rodadura en forma de arandela, bolas y una jaula. El anillo de rodadura que interactúa con el eje se denomina anillo del eje, mientras que el anillo de rodadura que interactúa con el alojamiento se denomina anillo del asiento.

Tipos de rodamientos axiales de bolas

1. Rodamientos axiales de bolas unidireccionales:
   • Estos rodamientos están diseñados para soportar cargas axiales unidireccionales. Constan de dos anillos y una jaula de bolas. Son adecuados para aplicaciones en las que la carga se aplica en una sola dirección.
2. Rodamientos axiales de bolas:
   • Estos rodamientos pueden soportar cargas axiales bidireccionales. Incluyen tres anillos: dos anillos de eje y un anillo de asiento, con dos jaulas de bolas. Este diseño les permite gestionar cargas axiales en ambas direcciones. Sin embargo, es importante señalar que ninguno de los dos tipos de rodamientos axiales de bolas puede soportar cargas radiales.

Principales aplicaciones

Los rodamientos axiales de bolas se utilizan en diversas aplicaciones en las que predominan las cargas axiales. Algunas de las principales aplicaciones son:

• Pasadores de dirección para automoción:
  • En los sistemas de dirección de automóviles, los rodamientos axiales de bolas ayudan a gestionar las cargas axiales generadas durante las maniobras de dirección, garantizando un control suave y preciso.
• Husillos de máquina herramienta:
  • En las máquinas-herramienta, los husillos experimentan a menudo importantes cargas axiales. Los rodamientos axiales a bolas se utilizan para soportar estas cargas, contribuyendo a la precisión y estabilidad del proceso de mecanizado.

Características principales

• Capacidad de carga axial:
  • Los rodamientos axiales de bolas están diseñados específicamente para soportar cargas axiales, por lo que son ideales para aplicaciones en las que dichas cargas son frecuentes.
• Manipulación direccional de cargas:
  • Los rodamientos axiales de bolas unidireccionales soportan cargas en una sola dirección, mientras que los rodamientos axiales de bolas bidireccionales pueden soportar cargas en ambas direcciones.
• Limitación de la carga radial:
  • Es fundamental recordar que los rodamientos axiales de bolas no están diseñados para soportar cargas radiales. Su uso en aplicaciones con cargas radiales puede provocar fallos prematuros y reducir el rendimiento.

8. Rodamiento de rodillos de empuje

Los rodamientos axiales de rodillos están diseñados específicamente para soportar cargas axiales, que son cargas paralelas al eje. También pueden soportar cargas combinadas que incluyan componentes axiales, pero la carga axial no debe superar los 55% de la carga total para garantizar un rendimiento y una longevidad óptimos.

Características principales

1. Bajo coeficiente de fricción: Los rodamientos axiales de rodillos tienen un bajo coeficiente de fricción, lo que aumenta su eficacia y reduce la pérdida de energía durante el funcionamiento.
2. Alta velocidad de funcionamiento: Estos rodamientos pueden funcionar a velocidades más altas en comparación con otros tipos de rodamientos axiales, por lo que son adecuados para aplicaciones que requieren movimientos rápidos.
3. Capacidad de autoalineación: La capacidad de autoalineación ayuda a acomodar las desalineaciones entre el eje y el alojamiento, reduciendo la tensión y el desgaste de los componentes del rodamiento.

Rodillos tipo 29000

Los rodamientos axiales de rodillos del tipo 29000 incorporan rodillos esféricos asimétricos. Estos rodillos están diseñados para minimizar el deslizamiento relativo entre los rodillos y las pistas de rodadura durante el funcionamiento. El diseño asimétrico, junto con el gran diámetro y longitud de los rodillos, contribuye a la elevada capacidad de carga y durabilidad del rodamiento.

Lubricación

• Lubricación por aceite: Normalmente, los rodamientos de rodillos axiales se lubrican con aceite, que proporciona excelentes propiedades de lubricación y ayuda a disipar el calor generado durante las operaciones a alta velocidad.
• Lubricación con grasa: Para aplicaciones de baja velocidad, se puede utilizar grasa como lubricante. La grasa proporciona una lubricación adecuada y es más fácil de contener dentro del alojamiento del rodamiento, lo que reduce los requisitos de mantenimiento.

Principales aplicaciones

Los rodamientos axiales de rodillos se utilizan habitualmente en aplicaciones con elevadas cargas axiales. Algunas aplicaciones típicas son:

• Generadores hidráulicos: Estos cojinetes soportan las cargas axiales generadas por la presión hidráulica y garantizan el buen funcionamiento del generador.
• Ganchos de grúa: En los sistemas de grúas, los rodamientos axiales de rodillos soportan las cargas axiales impuestas por el peso de los objetos elevados, garantizando un funcionamiento fiable y seguro.

9. Rodamientos de rodillos cilíndricos

Los rodamientos de rodillos cilíndricos están diseñados para soportar elevadas cargas radiales y funcionar a altas velocidades. Suelen estar guiados por dos bordes en uno de los anillos del rodamiento, el interior o el exterior. La jaula, los rodillos y el anillo guía forman un conjunto separable, que puede separarse del otro anillo del rodamiento. Este diseño separable facilita la instalación y el desmontaje, especialmente cuando los anillos interior y exterior deben tener un ajuste de interferencia con el eje y el alojamiento.

Características principales

• Orientación: Los rodillos están guiados por nervaduras en el anillo interior o exterior, lo que garantiza una alineación precisa y un funcionamiento suave.
• Diseño separable: La naturaleza separable de estos rodamientos permite un montaje y desmontaje más fácil, lo que es particularmente beneficioso en aplicaciones que requieren ajustes de interferencia.
• Capacidad de carga: Aunque están diseñados principalmente para soportar cargas radiales, los rodamientos de rodillos cilíndricos de una hilera con nervaduras en los anillos interior y exterior también pueden soportar pequeñas cargas axiales estacionarias o grandes cargas axiales intermitentes.

Principales aplicaciones

Los rodamientos de rodillos cilíndricos son versátiles y se utilizan en diversas aplicaciones de alta carga y alta velocidad, como:

• Motores grandes: Soporte para cargas radiales pesadas en motores eléctricos.
• Husillos de máquina herramienta: Garantizar la precisión y la estabilidad en las operaciones de mecanizado de alta velocidad.
• Cajas de grasa: Soporte de los ejes en vehículos ferroviarios y otros equipos de transporte pesado.
• Cigüeñales diesel: Soportar las cargas radiales y axiales combinadas en motores de combustión interna.
• Automóviles: Se utiliza en diversos componentes de automoción por su capacidad de carga.
• Transformers: Soportar las piezas giratorias y garantizar un funcionamiento fiable en los transformadores eléctricos.

Ventajas

• Gran capacidad de carga: Capaces de soportar importantes cargas radiales gracias al contacto lineal entre los rodillos y las pistas de rodadura.
• Rendimiento de alta velocidad: Adecuado para aplicaciones que requieren altas velocidades de rotación.
• Facilidad de mantenimiento: El diseño separable simplifica el mantenimiento y la sustitución, reduciendo el tiempo de inactividad.

10. Rodamiento de bolas de cuatro puntos de contacto

Visión general

El rodamiento de bolas de cuatro puntos de contacto es un tipo de rodamiento versátil diseñado para soportar tanto cargas radiales como cargas axiales bidireccionales. Esta capacidad única permite que un único rodamiento de bolas de cuatro puntos de contacto sustituya a una combinación de rodamientos de bolas de contacto angular dispuestos en una configuración espalda con espalda o cara con cara. Es especialmente adecuado para aplicaciones con cargas axiales puras o cargas con un componente axial significativo.

Diseño y funcionalidad

Un rodamiento de bolas de cuatro puntos de contacto presenta un diseño único en el que las pistas de rodadura están diseñadas para formar dos ángulos de contacto con las bolas. Bajo cargas axiales en cualquier dirección, el rodamiento forma uno de estos ángulos de contacto, asegurando que el retén y las bolas estén siempre en contacto de tres puntos a ambos lados de la línea de contacto. Este diseño proporciona estabilidad y la capacidad de soportar elevadas cargas axiales en ambas direcciones, junto con cargas radiales moderadas.

Características principales

• Capacidad de carga radial y axial: Capaz de soportar tanto cargas radiales como cargas axiales bidireccionales.
• Eficiencia espacial: Puede sustituir a varios rodamientos de bolas de contacto angular, ahorrando espacio y simplificando el montaje.
• Estabilidad: Mantiene el contacto de tres puntos bajo cargas axiales, garantizando un funcionamiento estable.

Principales aplicaciones

Los rodamientos de bolas de cuatro puntos de contacto se utilizan habitualmente en aplicaciones en las que prevalecen las cargas axiales elevadas y la eficiencia del espacio es fundamental. Algunas de las principales aplicaciones son:

• Motores a reacción: Estos rodamientos son esenciales en el entorno de alta tensión de los motores a reacción, donde soportan las cargas radiales y axiales generadas durante el funcionamiento.
• Turbinas de gas: En las turbinas de gas, los rodamientos de bolas de cuatro puntos de contacto proporcionan el soporte necesario para el rotor y otros componentes, garantizando un rendimiento fiable bajo elevadas cargas axiales.

11. Rodamiento axial de rodillos cilíndricos

Un rodamiento axial de rodillos cilíndricos es un tipo especializado de rodamiento diseñado para soportar elevadas cargas axiales con una rigidez significativa. Consta de varios componentes clave:

1. Anillo de rodadura en forma de arandela: Incluye la arandela del eje y el anillo de asiento, que proporcionan las superficies de rodadura para los rodillos.
2. Rodillos cilíndricos: Estos rodillos tienen una superficie convexa que garantiza una distribución uniforme de la presión en toda la zona de contacto entre los rodillos y la superficie de la pista de rodadura.
3. Montaje de la jaula: Este componente mantiene los rodillos uniformemente espaciados y guía su movimiento.

Características y ventajas

• Distribución uniforme de la presión: La superficie convexa de los rodillos cilíndricos garantiza una distribución uniforme de la presión, reduciendo el riesgo de tensiones localizadas y desgaste.
• Gran capacidad de carga axial: Estos rodamientos están diseñados específicamente para soportar cargas axiales unidireccionales, por lo que son adecuados para aplicaciones en las que se aplica una gran fuerza axial.
• Fuerte rigidez axial: El diseño de los rodamientos axiales de rodillos cilíndricos proporciona una excelente rigidez en la dirección axial, que es crucial para mantener la estabilidad bajo cargas pesadas.

Principales aplicaciones

Los rodamientos axiales de rodillos cilíndricos se utilizan habitualmente en industrias que requieren un manejo de cargas axiales robusto y fiable. Algunas de las principales aplicaciones son:

• Plataformas petrolíferas: Estos rodamientos son esenciales en la maquinaria pesada utilizada en las operaciones de perforación y extracción, donde soportan las cargas axiales generadas por el equipo.
• Maquinaria siderúrgica: En la industria siderúrgica, estos rodamientos se utilizan en diversas máquinas que requieren gran capacidad de carga axial y rigidez, como trenes de laminación y prensas pesadas.

12. Rodamiento axial de agujas

Visión general

Los rodamientos axiales de agujas son un tipo especializado de rodamiento de agujas diseñado para soportar cargas axiales. Estos rodamientos pueden ser independientes o integrales, cada uno con características estructurales y aplicaciones distintas.

Tipos de rodamientos axiales de agujas

Rodamiento separado

El rodamiento axial de agujas independiente consta de tres componentes principales:

1. Anillo de rodadura: Puede ser una pista de rodadura fina estampada o una pista de rodadura gruesa cortada.
2. Rodillo de agujas: Rodillos cilíndricos más largos que su diámetro.
3. Montaje de la jaula: Mantiene los rodillos de agujas en su lugar y asegura un espaciado uniforme.

Rodamiento integral

El rodamiento axial integral de agujas es una construcción más unificada, que comprende:

1. Anillo Raceway estampado con precisión: Garantiza una gran precisión y coherencia.
2. Rodillo de agujas: Similar al tipo separado.
3. Montaje de la jaula: Mantiene la posición y la separación de los rodillos de agujas.

Características y ventajas

• Diseño compacto: Los rodamientos axiales de agujas ocupan poco espacio, por lo que son ideales para aplicaciones en las que el espacio es limitado.
• Gran capacidad de carga: A pesar de su tamaño compacto, estos rodamientos pueden soportar importantes cargas axiales unidireccionales.
• Versatilidad: Pueden utilizarse con diversas superficies de rodadura, incluidas las superficies de montaje del eje y la carcasa, que actúan como superficie de rodadura en muchos diseños.

Aplicaciones

Los rodamientos axiales de agujas se utilizan ampliamente en industrias donde la eficiencia de espacio y la alta capacidad de carga son cruciales. Las aplicaciones más comunes son:

• Transmisiones de automoción: Proporcionan un rendimiento fiable en los espacios reducidos de las cajas de cambios y otros componentes de transmisión.
• Labradores: Se utilizan en maquinaria agrícola por su durabilidad y capacidad para soportar cargas axiales elevadas.
• Máquinas herramienta: Imprescindible en maquinaria de precisión donde se requiere un diseño compacto y una gran capacidad de carga.

13. Rodamiento axial de rodillos cónicos

Los rodamientos axiales de rodillos cónicos son un tipo especializado de rodamiento diseñado para soportar elevadas cargas axiales. Estos rodamientos cuentan con rodillos cónicos, que son guiados con precisión por las nervaduras del anillo de rodadura (anillo del eje y anillo del asiento). El extremo mayor de los rodillos es esférico, lo que permite una distribución y alineación eficaces de la carga.

Diseño y funcionalidad

El diseño de los rodamientos axiales de rodillos cónicos garantiza que el vértice de cada superficie cónica de la arandela del eje, la superficie del rodillo del anillo de apoyo y la superficie de rodadura de los rodillos converjan en un único punto en la línea central del rodamiento. Esta alineación única permite un manejo eficaz de las cargas axiales y minimiza la fricción y el desgaste.

Tipos y capacidades de carga

• Rodamientos unidireccionales: Estos rodamientos son capaces de soportar cargas axiales unidireccionales. Se suelen utilizar en aplicaciones en las que la carga se aplica en una sola dirección.
• Rodamientos bidireccionales: Estos rodamientos pueden soportar cargas axiales bidireccionales, lo que los hace adecuados para aplicaciones en las que la dirección de la carga puede invertirse.

Principales aplicaciones

• Rodamientos unidireccionales: Comúnmente utilizado en grúas y ganchos de plataformas petrolíferas, donde la carga es predominantemente en una dirección.
• Rodamientos bidireccionales: Se utiliza a menudo en los cuellos de los rodillos de los trenes de laminación, donde la dirección de la carga puede variar y se requiere un soporte bidireccional.

14. Rodamiento de bolas esférico exterior con soporte

Los rodamientos oscilantes de bolas exteriores con soporte son un tipo especializado de conjunto de rodamientos que combina las ventajas de los rodamientos oscilantes de bolas sellados y los robustos soportes de rodamientos. Estos conjuntos están diseñados para adaptarse a la desalineación y proporcionar un rendimiento fiable en diversas aplicaciones industriales.

Estructura y diseño

1. Composición del rodamiento:
   • Rodamientos sellados: Los rodamientos de bolas esféricos exteriores están sellados por ambos lados, lo que ayuda a retener la lubricación y a proteger el rodamiento de contaminantes como el polvo y la humedad.
   • Soportes de rodamientos: Los soportes suelen ser de hierro fundido o de chapa de acero estampada, lo que proporciona un recinto robusto y duradero para los rodamientos.
2. Estructura interna:
   • Anillo interior: El anillo interior del rodamiento exterior a bolas esféricas es más ancho que el anillo exterior. Esta característica de diseño permite una mejor distribución de la carga y mejora la capacidad del rodamiento para soportar cargas axiales.
   • Anillo exterior: El anillo exterior tiene una superficie exterior esférica truncada. Esta forma esférica permite que el rodamiento se autoalinee con la superficie esférica cóncava del asiento del rodamiento, adaptándose a la desalineación entre el eje y el alojamiento.
3. Capacidad de autoalineación:
   • La característica de autoalineación es crucial en aplicaciones en las que la desviación del eje o los errores de montaje son habituales. Garantiza que el rodamiento pueda ajustarse a estas desalineaciones, reduciendo la tensión y el posible desgaste del rodamiento.

Aplicaciones

Los rodamientos exteriores oscilantes de bolas con soporte se utilizan ampliamente en diversos sectores debido a su versatilidad y sólido rendimiento. Algunas de las aplicaciones más comunes son:

• Minería: Manipulación de cargas pesadas y condiciones ambientales adversas.
• Metalurgia: Soporta altas temperaturas y cargas pesadas.
• Agricultura: Maquinaria de apoyo como tractores y cosechadoras.
• Industria química: Resistente a la corrosión y a la exposición química.
• Industria textil: Garantizar el buen funcionamiento de la maquinaria textil.
• Impresión y tinte: Proporcionar precisión y fiabilidad en las prensas de impresión.
• Maquinaria de transporte: Mejorar el rendimiento de las cintas transportadoras y otros equipos de transporte.

Ventajas

• Durabilidad: El diseño sellado y los robustos materiales del alojamiento contribuyen a la larga vida útil de estos rodamientos.
• Mantenimiento: Los rodamientos sellados requieren menos mantenimiento, ya que están protegidos de los contaminantes y conservan la lubricación.
• Flexibilidad: La capacidad de autoalineación hace que estos rodamientos sean adecuados para aplicaciones con posibles problemas de desalineación.
• Versatilidad: Su uso en diversas industrias pone de relieve su adaptabilidad y fiabilidad en diferentes condiciones de funcionamiento.