14 Types de roulements et leurs applications

Vue d'ensemble des roulements dans les machines

Les roulements sont des composants indispensables des machines et des équipements, jouant un rôle central dans le soutien des corps mécaniques en rotation. Leur fonction première est de diminuer le coefficient de frottement lors de la transmission et de réduire la charge mécanique, améliorant ainsi l'efficacité et la longévité de l'équipement.

Classification des roulements

Les roulements peuvent être classés en fonction de plusieurs facteurs, chacun influençant leur conception, leur application et leurs performances. Voici les principaux critères de classification :

1. Direction de la charge ou angle de contact nominal

• Roulements radiaux: Ces roulements sont conçus pour supporter des charges perpendiculaires à l'axe de rotation. Ils sont généralement utilisés dans des applications où la charge principale est radiale.
• Paliers de butée: Ces roulements supportent des charges parallèles à l'axe de rotation. Ils sont idéaux pour les applications où les charges axiales sont prédominantes.

2. Type d'élément roulant

• Roulements à billes: Ces roulements utilisent des éléments roulants sphériques. Ils conviennent aux applications nécessitant un faible frottement et un fonctionnement à grande vitesse, mais sont moins aptes à supporter de lourdes charges que les roulements à rouleaux.
• Roulements à rouleaux: Ces roulements utilisent des éléments roulants cylindriques, coniques ou sphériques. Ils sont conçus pour supporter des charges plus lourdes et peuvent supporter des charges radiales et axiales, selon leur conception.

3. Capacité d'alignement

• Alignement des roulements: Ces roulements peuvent supporter un défaut d'alignement entre l'arbre et le logement. Ils sont idéaux pour les applications où l'on s'attend à une déviation ou à un désalignement de l'arbre.
• Roulements non alignés (rigides): Ces roulements ne compensent pas les défauts d'alignement et nécessitent un alignement précis lors de l'installation.

4. Nombre de rangées d'éléments roulants

• Roulements à une rangée: Ces roulements ont une seule rangée d'éléments roulants. Ils sont généralement utilisés dans des applications avec des charges et des vitesses modérées.
• Roulements à deux rangées: Ces roulements ont deux rangées d'éléments roulants, ce qui leur confère une plus grande capacité de charge et une plus grande rigidité.
• Roulements à rangées multiples: Ces roulements ont plus de deux rangées d'éléments roulants, offrant des capacités de charge et une rigidité encore plus élevées.

5. Séparabilité

• Paliers séparables: Ces roulements ont des composants qui peuvent être séparés pour faciliter l'installation, l'entretien et le remplacement.
• Paliers non séparables: Ces roulements sont conçus comme une unité unique et ne peuvent pas être démontés.

6. Forme et taille de la structure

Les roulements varient également par leur forme structurelle et leur taille, qui peuvent être adaptées à des applications spécifiques et à des exigences opérationnelles.

Zoom sur les 14 types de roulements les plus courants

Cet article se penche sur les caractéristiques, les différences et les applications appropriées de 14 types de roulements courants. Il est essentiel de comprendre ces distinctions pour choisir le bon roulement en fonction des besoins spécifiques des machines et des équipements, afin de garantir des performances et une durabilité optimales.

1. Roulement à billes à contact oblique

Les roulements à billes à contact oblique sont conçus pour supporter des charges radiales et axiales. L'angle de contact entre la virole (chemin de roulement) et la bille est un facteur essentiel pour déterminer les caractéristiques de performance du roulement. Les angles de contact standard sont généralement de 15°, 30° et 40°. Chaque angle offre des capacités de charge différentes :

• Angle de contact de 15: Convient aux applications à grande vitesse en raison de sa capacité de charge axiale plus faible.
• Angle de contact de 30: Offre un équilibre entre la capacité de charge axiale et la vitesse.
• Angle de contact de 40: Fournit la capacité de charge axiale la plus élevée mais est moins adaptée aux applications à grande vitesse.

Roulements à une rangée

Un roulement à billes à contact oblique à une rangée peut supporter à la fois des charges radiales et des charges axiales unidirectionnelles. La conception unique de ces roulements leur permet de supporter simultanément des charges combinées (radiales et axiales). Cependant, ils sont généralement utilisés dans des applications où la charge axiale est dans une seule direction.

Roulements à deux rangées

En combinant deux roulements à billes à contact oblique à une rangée sur le même axe, la structure peut supporter à la fois des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles. Cette configuration partage les bagues intérieures et extérieures entre les deux roulements, ce qui donne une solution plus robuste et plus polyvalente. Les roulements à deux rangées sont essentiellement une paire de roulements à billes à contact oblique à une rangée montés dos à dos ou face à face.

Principales applications

Roulements à billes à contact oblique à une rangée :

• Broche de machine-outil: Une grande précision et une grande rigidité sont requises.
• Moteur haute fréquence: Requiert une rotation à grande vitesse avec une charge axiale minimale.
• Turbine à gaz: Doit supporter des vitesses élevées et des charges axiales modérées.
• Séparateur centrifuge: Requiert un fonctionnement à grande vitesse avec une capacité de charge axiale.
• Roue avant des petites voitures: Gère les charges radiales et axiales de la direction et de la conduite.
• Arbre de pignon différentiel: Gère les charges combinées dans les applications automobiles.

Roulements à billes à contact oblique à deux rangées :

• Pompe à huile: Requiert une manipulation fiable des charges radiales et axiales.
• Souffleuse à racine: Doit gérer les deux types de charges pour un fonctionnement efficace.
• Compresseur d'air: Supporte d'importantes charges radiales et axiales.
• Transmissions diverses: Nécessite de solides capacités de manutention de la charge.
• Pompe d'injection de carburant: Besoin d'un fonctionnement précis et fiable sous des charges combinées.
• Machines d'impression: Exige une précision et une capacité de charge élevées.

2. Roulement à billes

Les roulements à rotule sur billes, également appelés roulements à rotule sur billes, sont conçus pour compenser les défauts d'alignement entre l'arbre et le logement. Ce type de roulement comporte des billes en acier à deux rangées et un chemin de roulement de la bague extérieure en forme de sphère intérieure, qui permet un ajustement automatique du défaut d'alignement causé par la déflexion ou le désalignement de l'arbre ou du logement. Cette capacité rend les roulements à billes particulièrement utiles dans les applications où la précision de l'alignement ne peut être garantie.

Caractéristiques principales

• Billes d'acier à double rangée: La présence de deux rangées de billes d'acier permet de répartir uniformément la charge et d'améliorer la capacité de charge du roulement.
• Bague sphérique intérieure Bague extérieure Chemin de roulement: Cette caractéristique permet au roulement de s'aligner automatiquement, en compensant tout défaut d'alignement angulaire entre l'arbre et le logement.
• Ajustement automatique: La nature auto-alignante de ces roulements garantit un fonctionnement en douceur même en cas de désalignement mineur, ce qui réduit le risque de défaillance prématurée des roulements.

Roulements à rouleaux coniques

Les roulements à rouleaux coniques, quant à eux, sont conçus pour supporter des charges radiales et axiales. Ils sont constitués de chemins de roulement à bague intérieure et extérieure conique et de rouleaux coniques, qui sont disposés de manière à pouvoir supporter des charges combinées. Ces roulements sont généralement montés à l'aide d'attaches et sont connus pour leur capacité à supporter des charges radiales importantes.

Principales applications

Les roulements à billes sphériques sont largement utilisés dans diverses applications industrielles en raison de leurs propriétés d'auto-alignement et de leur capacité à gérer les défauts d'alignement. Parmi les principales applications, on peut citer

• Machines à bois: La capacité d'ajustement en cas de désalignement rend ces roulements idéaux pour les machines à travailler le bois, où la précision et le bon fonctionnement sont essentiels.
• Arbres de transmission pour machines textiles: Dans les machines textiles, où le fonctionnement continu et l'alignement sont essentiels, les roulements à billes sphériques garantissent des performances fiables.
• Roulements auto-aligneurs verticaux avec paliers: Ces roulements sont souvent utilisés dans des applications verticales où l'auto-alignement est nécessaire pour maintenir un bon fonctionnement et réduire l'usure.

3. Roulement à rouleaux sphériques

Les roulements à rotule sur rouleaux sont un type de roulement qui comporte des rouleaux sphériques placés entre une bague extérieure avec un chemin de roulement sphérique et une bague intérieure avec un double chemin de roulement. Ces roulements sont conçus pour supporter de lourdes charges et sont divisés en quatre types en fonction de leur structure interne : R, RH, RHA et SR. La principale caractéristique des roulements à rotule sur rouleaux est leur capacité d'auto-alignement, qui est due au fait que le centre de l'arc du chemin de roulement de la bague extérieure est aligné avec le centre du roulement.

Capacités d'auto-alignement

La fonction d'auto-alignement permet aux roulements à rotule sur rouleaux de s'ajuster automatiquement au défaut d'alignement de l'axe causé par la déflexion ou le défaut d'alignement de l'arbre ou du logement. Cette capacité garantit que le roulement peut maintenir des performances optimales même dans des conditions de désalignement, ce qui est crucial dans de nombreuses applications industrielles. En outre, les roulements à rotule sur rouleaux peuvent supporter à la fois des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles, ce qui en fait des composants polyvalents et robustes dans diverses machines.

Principales applications

Les roulements à rotule sur rouleaux sont largement utilisés dans de nombreuses applications industrielles en raison de leur capacité à supporter de lourdes charges et à compenser les défauts d'alignement. Parmi les principales applications, on peut citer

• Machines à papier: Essentiel pour le bon fonctionnement des équipements de production de papier.
• Engrenages de réduction: Utilisé dans les boîtes de vitesses pour réduire la vitesse et augmenter le couple des machines.
• Essieux de véhicules ferroviaires: Essentiel pour la stabilité et la performance des véhicules ferroviaires.
• Sièges de boîte de vitesses de laminoir: Les machines à coudre sont un élément essentiel du fonctionnement des laminoirs, car elles assurent le soutien et l'alignement des machines.
• Tables à rouleaux pour laminoirs: Assurer le mouvement et l'alignement corrects des rouleaux dans les laminoirs.
• Concasseurs: Utilisé dans les équipements de concassage pour supporter les charges lourdes et les vibrations.
• Cribles vibrants: Essentiel pour les processus de séparation et de tri dans diverses industries.
• Machines d'impression: Assurer la stabilité et la précision des opérations d'impression.
• Machines à bois: Utilisé dans les équipements de coupe, de façonnage et de finition du bois.
• Réducteurs industriels divers: Appliqué dans les machines pour réduire la vitesse et augmenter le couple.
• Roulements auto-aligneurs verticaux avec boîtes: Utilisé dans les applications nécessitant un alignement et un soutien verticaux.

4. Roulements à rotule sur rouleaux de poussée

Les roulements à rotule sur rouleaux sont un type de roulement spécialisé conçu pour supporter des charges axiales importantes tout en acceptant certaines charges radiales. La disposition unique des rouleaux sphériques dans ces roulements leur permet de gérer efficacement les défauts d'alignement et la déflexion de l'arbre.

Caractéristiques principales

1. Arrangement à rouleaux sphériques: Les rouleaux sont disposés obliquement, ce qui améliore la capacité du roulement à supporter des charges axiales.
2. Performance d'auto-alignement: La surface du chemin de roulement est sphérique, ce qui lui confère des capacités d'auto-alignement. Cette caractéristique permet à l'arbre de s'incliner légèrement sans compromettre les performances du roulement.
3. Capacité de charge: Ces roulements ont une capacité de charge axiale élevée et peuvent également supporter des charges radiales, ce qui les rend polyvalents pour diverses applications.
4. Lubrification: Les roulements à rotule sur rouleaux sont généralement lubrifiés à l'huile pour assurer un fonctionnement régulier et une longue durée de vie.

Principales applications

Les roulements à rotule sur rouleaux sont utilisés dans une variété d'applications lourdes où des charges axiales et radiales sont présentes. Parmi les principales applications, on peut citer

• Hydro-générateurs: Ces roulements sont essentiels dans les hydrogénérateurs, où ils supportent les charges axiales générées par le flux d'eau.
• Moteurs électriques verticaux: Ils sont utilisés dans les moteurs électriques verticaux pour gérer la poussée axiale produite par le fonctionnement du moteur.
• Arbres d'hélice pour navires: Dans les applications marines, ces roulements supportent les charges axiales de l'arbre d'hélice, assurant une propulsion souple et efficace.
• Réducteurs pour vis de laminage des laminoirs: Ils sont utilisés dans les laminoirs pour supporter les charges axiales des vis de laminage, contribuant ainsi à la précision et à l'efficacité du processus de laminage.
• Grues à tour: Les roulements à rotule sur rouleaux sont utilisés dans les grues à tour pour gérer les charges axiales des opérations de levage de la grue.
• Moulins à charbon: Dans les broyeurs à charbon, ces roulements supportent les charges axiales du processus de broyage, assurant ainsi un fonctionnement fiable.
• Extrudeuses: Ils sont utilisés dans les extrudeuses pour supporter les charges axiales du processus d'extrusion, garantissant ainsi une qualité constante du produit.
• Machines de formage: Dans les machines de formage, ces roulements supportent les charges axiales du processus de formage, contribuant ainsi à la précision et à l'efficacité de l'opération.

5. Roulement à rouleaux coniques

Les roulements à rouleaux coniques sont un type de roulement qui comporte des rouleaux cylindriques guidés par de grandes nervures sur la bague intérieure. Ces roulements sont conçus de manière à ce que les points d'intersection des surfaces coniques du chemin de roulement de la bague intérieure, du chemin de roulement de la bague extérieure et de la surface de roulement des rouleaux soient alignés sur l'axe central du roulement. Cette conception unique leur permet de supporter efficacement les charges radiales et axiales.

Types et manutention des charges

• Roulements à une rangée: Ces roulements peuvent supporter des charges radiales et des charges axiales dans une direction. Ils sont couramment utilisés dans les applications où la charge est principalement dans une direction.
• Roulements à deux rangées: Ces roulements sont capables de supporter des charges radiales et des charges axiales dans les deux sens, ce qui les rend adaptés aux applications impliquant des charges lourdes et des chocs.

Principales applications

Les roulements à rouleaux coniques sont polyvalents et trouvent des applications dans diverses industries en raison de leur capacité à supporter des charges lourdes et des chocs. Parmi les principales applications, on peut citer

• Automobile: Utilisés dans les roues avant et arrière, les transmissions et les arbres de pignon de différentiel. Leur capacité à supporter des charges radiales et axiales les rend idéales pour ces applications.
• Broches pour machines-outils: Essentiel pour la précision et la stabilité des opérations d'usinage.
• Machines de construction: Utilisé dans les machines à usage intensif où la robustesse de la manutention des charges est cruciale.
• Grandes machines agricoles: Utilisé dans les équipements qui requièrent durabilité et fiabilité sous de lourdes charges.
• Réducteurs de vitesse pour véhicules ferroviaires: Indispensable au bon fonctionnement des véhicules ferroviaires.
• Cols de laminoir: Fournir le soutien nécessaire et la manutention des charges dans les laminoirs.
• Dispositifs de réduction: Utilisé dans divers systèmes mécaniques pour réduire la vitesse et augmenter le couple.

6. Roulement à billes à gorge profonde

Vue d'ensemble

Les roulements à billes sont un type de roulement caractérisé par des rainures profondes et continues sur les bagues intérieures et extérieures. Ces rainures forment un chemin de roulement qui accueille les billes, permettant une rotation en douceur avec un frottement minimal.

Conception et fonctionnalité

Chaque bague d'un roulement à billes à gorge profonde possède un chemin de roulement continu et rainuré qui forme une section transversale d'environ un tiers de la circonférence de l'équateur de la bille. Cette conception permet au roulement de supporter à la fois des charges radiales et axiales, bien qu'il soit principalement conçu pour des charges radiales. Lorsque le jeu radial est augmenté, les roulements à billes à gorge profonde peuvent présenter des caractéristiques similaires aux roulements à billes à contact oblique, ce qui leur permet de supporter des charges axiales dans les deux sens.

Avantages

Les roulements à billes à gorge profonde offrent plusieurs avantages par rapport à d'autres types de roulements de même taille :

• Faible coefficient de friction : La conception minimise les frottements, ce qui permet un fonctionnement efficace et une réduction de la consommation d'énergie.
• Vitesse limite élevée : Ces roulements peuvent fonctionner à des vitesses élevées sans compromettre les performances.
• Haute précision : La fabrication de précision garantit que les roulements rigides à billes conservent une grande exactitude, ce qui est crucial pour les applications nécessitant un mouvement précis.

Applications

En raison de leurs caractéristiques de performance polyvalentes, les roulements à billes à gorge profonde sont largement utilisés dans diverses industries et applications, notamment :

• Automobiles : Utilisé dans les moyeux de roue, les transmissions et les alternateurs.
• Tracteurs : Essentiel pour diverses pièces et assemblages mobiles.
• Machines-outils : Assurer le bon fonctionnement des broches et autres composants rotatifs.
• Moteurs : Assurer l'efficacité et la fiabilité des moteurs électriques.
• Pompes : Soutenir les arbres rotatifs de différents types de pompes.
• Machines agricoles : Utilisé dans des équipements tels que les moissonneuses et les charrues.
• Machines textiles : Indispensable au bon fonctionnement des machines à filer et à tisser.

7. Roulements à billes de poussée

Les butées à billes sont conçues pour supporter des charges axiales, c'est-à-dire des charges parallèles à l'axe de rotation. Ils se composent de plusieurs éléments clés : une bague de roulement en forme de rondelle, des billes et une cage. La bague de roulement qui interagit avec l'arbre est appelée bague d'arbre, tandis que la bague de roulement qui interagit avec le logement est appelée bague de siège.

Types de roulements à billes de poussée

1. Roulements à billes unidirectionnels:
   • Ces roulements sont conçus pour supporter des charges axiales unidirectionnelles. Ils se composent de deux bagues et d'une cage à billes. Ils conviennent aux applications où la charge est appliquée dans une seule direction.
2. Roulements à billes à double effet:
   • Ces roulements peuvent supporter des charges axiales bidirectionnelles. Ils comprennent trois bagues : deux bagues d'arbre et une bague de siège, avec deux cages à billes. Cette conception leur permet de supporter des charges axiales dans les deux sens. Cependant, il est important de noter qu'aucun des deux types de butées à billes n'est capable de supporter des charges radiales.

Principales applications

Les butées à billes sont utilisées dans diverses applications où les charges axiales sont prédominantes. Parmi les principales applications, on peut citer

• Axes de direction pour l'automobile:
  • Dans les systèmes de direction automobile, les butées à billes aident à gérer les charges axiales générées lors des manœuvres de direction, assurant ainsi un contrôle souple et précis.
• Broches pour machines-outils:
  • Dans les machines-outils, les broches subissent souvent des charges axiales importantes. Les butées à billes sont utilisées pour supporter ces charges, contribuant ainsi à la précision et à la stabilité du processus d'usinage.

Caractéristiques principales

• Capacité de charge axiale:
  • Les butées à billes sont spécifiquement conçues pour supporter des charges axiales, ce qui les rend idéales pour les applications où ces charges sont prépondérantes.
• Manutention de charges directionnelles:
  • Les butées à billes unidirectionnelles supportent des charges dans une seule direction, tandis que les butées à billes bidirectionnelles supportent des charges dans les deux directions.
• Limitation de la charge radiale:
  • Il est essentiel de se rappeler que les butées à billes ne sont pas conçues pour supporter des charges radiales. Leur utilisation dans des applications où des charges radiales sont présentes peut entraîner une défaillance prématurée et une réduction des performances.

8. Roulement à rouleaux de poussée

Les roulements à rotule sur rouleaux sont spécifiquement conçus pour supporter des charges axiales, c'est-à-dire des charges parallèles à l'arbre. Ils peuvent également supporter des charges combinées comprenant des composantes axiales, mais la charge axiale ne doit pas dépasser 55% de la charge totale pour garantir des performances et une longévité optimales.

Caractéristiques principales

1. Faible coefficient de friction: Les roulements à rotule sur rouleaux ont un faible coefficient de frottement, ce qui améliore leur efficacité et réduit les pertes d'énergie pendant le fonctionnement.
2. Vitesse de fonctionnement élevée: Ces roulements peuvent fonctionner à des vitesses plus élevées que les autres types de butées, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant des mouvements rapides.
3. Capacité d'auto-alignement: La capacité d'auto-alignement permet de compenser les défauts d'alignement entre l'arbre et le logement, ce qui réduit les contraintes et l'usure des composants du roulement.

29000 Type Rouleaux

Les butées à rouleaux de type 29000 sont dotées de rouleaux sphériques asymétriques. Ces rouleaux sont conçus pour minimiser le glissement relatif entre les rouleaux et les chemins de roulement pendant le fonctionnement. La conception asymétrique, ainsi que le diamètre et la longueur importants des rouleaux, contribuent à la capacité de charge élevée et à la durabilité de la butée.

Lubrification

• Lubrification à l'huile: Généralement, les butées à rouleaux sont lubrifiées avec de l'huile, qui offre d'excellentes propriétés de lubrification et aide à dissiper la chaleur générée pendant les opérations à grande vitesse.
• Lubrification à la graisse: Pour les applications à faible vitesse, la graisse peut être utilisée comme lubrifiant. La graisse fournit une lubrification adéquate et est plus facile à contenir dans le logement du roulement, ce qui réduit les besoins de maintenance.

Principales applications

Les roulements à rotule sur rouleaux sont couramment utilisés dans les applications où des charges axiales élevées sont présentes. Parmi les applications typiques, on peut citer

• Générateurs hydrauliques: Ces paliers supportent les charges axiales générées par la pression hydraulique et assurent le bon fonctionnement du générateur.
• Crochets de grue: Dans les systèmes de grues, les butées à rouleaux supportent les charges axiales imposées par le poids des objets soulevés, ce qui garantit un fonctionnement fiable et sûr.

9. Roulement à rouleaux cylindriques

Les roulements à rouleaux cylindriques sont conçus pour supporter des charges radiales élevées et fonctionner à des vitesses élevées. Ils sont généralement guidés par deux nervures sur l'une des bagues de roulement, soit la bague intérieure, soit la bague extérieure. La cage, les rouleaux et la bague de guidage forment un ensemble séparable, qui peut être détaché de l'autre bague de roulement. Cette conception séparable facilite l'installation et le démontage, en particulier lorsque les bagues intérieure et extérieure doivent avoir un ajustement serré avec l'arbre et le logement.

Caractéristiques principales

• Orientations: Les rouleaux sont guidés par des nervures sur la bague intérieure ou extérieure, ce qui garantit un alignement précis et un fonctionnement sans heurts.
• Conception séparable: La nature séparable de ces roulements facilite le montage et le démontage, ce qui est particulièrement avantageux dans les applications nécessitant des ajustements serrés.
• Capacité de charge: Bien qu'ils soient principalement conçus pour supporter des charges radiales, les roulements à rouleaux cylindriques à une rangée avec des nervures sur les bagues intérieures et extérieures peuvent également supporter de petites charges axiales stables ou d'importantes charges axiales intermittentes.

Principales applications

Les roulements à rouleaux cylindriques sont polyvalents et sont utilisés dans diverses applications à haute charge et à grande vitesse, notamment :

• Grands moteurs: Fournir un support pour les charges radiales lourdes dans les moteurs électriques.
• Broches pour machines-outils: Assurer la précision et la stabilité des opérations d'usinage à grande vitesse.
• Boîtes d'essieu: Support des essieux dans les véhicules ferroviaires et autres équipements de transport lourds.
• Vilebrequins pour moteurs diesel: Résistant aux charges radiales et axiales combinées dans les moteurs à combustion interne.
• Automobiles: Utilisés dans divers composants automobiles pour leurs capacités de charge.
• Transformateurs: Soutenir les pièces rotatives et assurer un fonctionnement fiable dans les transformateurs électriques.

Avantages

• Capacité de charge élevée: Capable de supporter des charges radiales importantes en raison du contact entre les rouleaux et les chemins de roulement.
• Performance à grande vitesse: Convient aux applications nécessitant des vitesses de rotation élevées.
• Facilité d'entretien: La conception séparable simplifie l'entretien et le remplacement, réduisant ainsi les temps d'arrêt.

10. Roulement à billes à quatre points de contact

Vue d'ensemble

Le roulement à billes à quatre points de contact est un type de roulement polyvalent conçu pour supporter à la fois des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles. Cette capacité unique permet à un seul roulement à billes à quatre points de contact de remplacer une combinaison de roulements à billes à contact oblique disposés dans une configuration dos à dos ou face à face. Il est particulièrement bien adapté aux applications où des charges axiales pures ou des charges avec une composante axiale significative sont présentes.

Conception et fonctionnalité

Un roulement à billes à quatre points de contact présente une conception unique où les chemins de roulement sont conçus pour former deux angles de contact avec les billes. Sous des charges axiales dans n'importe quelle direction, le roulement forme un de ces angles de contact, ce qui garantit que la bague de retenue et les billes sont toujours en contact en trois points de part et d'autre de la ligne de contact. Cette conception assure la stabilité et la capacité de supporter des charges axiales élevées dans les deux directions, ainsi que des charges radiales modérées.

Caractéristiques principales

• Capacité de charge radiale et axiale: Capable de supporter à la fois des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles.
• Efficacité spatiale: Peut remplacer plusieurs roulements à billes à contact oblique, ce qui permet d'économiser de l'espace et de simplifier l'assemblage.
• Stabilité: Maintient le contact à trois points sous les charges axiales, assurant un fonctionnement stable.

Principales applications

Les roulements à billes à quatre points de contact sont couramment utilisés dans les applications où les charges axiales sont élevées et où l'efficacité de l'espace est essentielle. Parmi les principales applications, on peut citer

• Moteurs d'avion: Ces roulements sont essentiels dans l'environnement soumis à de fortes contraintes des moteurs à réaction, où ils supportent à la fois les charges radiales et axiales générées pendant le fonctionnement.
• Turbines à gaz: Dans les turbines à gaz, les roulements à billes à quatre points de contact fournissent le support nécessaire au rotor et aux autres composants, assurant des performances fiables sous des charges axiales élevées.

11. Roulement à rouleaux cylindriques de poussée

Une butée à rouleaux cylindriques est un type de roulement spécialisé conçu pour supporter des charges axiales élevées avec une rigidité importante. Il se compose de plusieurs éléments clés :

1. Anneau de passage en forme de rondelle: Il s'agit de la rondelle-arbre et de la bague de siège, qui constituent les surfaces de roulement des rouleaux.
2. Rouleaux cylindriques: Ces rouleaux ont une surface convexe qui assure une répartition uniforme de la pression sur la zone de contact entre les rouleaux et la surface du chemin de roulement.
3. Assemblage de la cage: Ce composant maintient les rouleaux régulièrement espacés et guide leur mouvement.

Caractéristiques et avantages

• Distribution uniforme de la pression: La surface convexe des rouleaux cylindriques assure une répartition uniforme de la pression, réduisant ainsi le risque de contraintes localisées et d'usure.
• Capacité de charge axiale élevée: Ces roulements sont spécifiquement conçus pour supporter des charges axiales unidirectionnelles, ce qui les rend appropriés pour des applications où une force axiale élevée est présente.
• Forte rigidité axiale: La conception des butées à rouleaux cylindriques offre une excellente rigidité dans le sens axial, ce qui est crucial pour maintenir la stabilité sous de lourdes charges.

Principales applications

Les roulements à rouleaux cylindriques de butée sont couramment utilisés dans les industries qui exigent une manutention robuste et fiable des charges axiales. Parmi les principales applications, on peut citer

• Appareils de forage pétrolier: Ces roulements sont essentiels dans les machines lourdes utilisées dans les opérations de forage et d'extraction, où ils supportent les charges axiales générées par l'équipement.
• Machines sidérurgiques: Dans l'industrie sidérurgique, ces roulements sont utilisés dans diverses machines qui nécessitent une capacité de charge axiale et une rigidité élevées, telles que les laminoirs et les presses lourdes.

12. Palier de butée à aiguilles

Vue d'ensemble

Les butées à aiguilles sont un type spécialisé de roulement à aiguilles conçu pour supporter des charges axiales. Ces roulements peuvent être séparés ou intégrés, chacun ayant des caractéristiques structurelles et des applications distinctes.

Types de butées à aiguilles

Palier séparé

La butée à aiguilles séparée se compose de trois éléments principaux :

1. Anneau de passage: Il peut s'agir d'un chemin de roulement mince estampé ou d'un chemin de roulement épais coupé.
2. Rouleau à aiguilles: Rouleaux cylindriques dont la longueur est supérieure au diamètre.
3. Assemblage de la cage: Maintient les rouleaux d'aiguille en place et assure un espacement régulier.

Palier intégral

La butée à aiguilles intégrale est une construction plus unifiée, comprenant :

1. Anneau de passage estampé avec précision: Assurer une précision et une cohérence élevées.
2. Rouleau à aiguilles: Similaire au type séparé.
3. Assemblage de la cage: Maintient la position et l'espacement des rouleaux d'aiguille.

Caractéristiques et avantages

• Conception compacte: Les butées à aiguilles ont un faible encombrement, ce qui les rend idéales pour les applications où l'espace est limité.
• Capacité de charge élevée: Malgré leur taille compacte, ces roulements peuvent supporter d'importantes charges axiales unidirectionnelles.
• Polyvalence: Ils peuvent être utilisés avec différentes surfaces de chemin de roulement, y compris les surfaces de montage de l'arbre et du boîtier, qui font office de surface de chemin de roulement dans de nombreuses conceptions.

Applications

Les butées à aiguilles sont largement utilisées dans les industries où l'efficacité de l'espace et une capacité de charge élevée sont cruciales. Les applications les plus courantes sont les suivantes

• Transmissions automobiles: Ils offrent des performances fiables dans les espaces restreints des boîtes de vitesses et autres composants de transmission.
• Motoculteurs: Utilisés dans les machines agricoles pour leur durabilité et leur capacité à supporter des charges axiales élevées.
• Machines-outils: Indispensable dans les machines de précision où une conception compacte et une capacité de charge élevée sont requises.

13. Roulement de butée à rouleaux coniques

Les butées à rouleaux coniques sont un type de roulement spécialisé conçu pour supporter des charges axiales élevées. Ces roulements comportent des rouleaux coniques, qui sont guidés avec précision par les nervures de la bague du chemin de roulement (bague de l'arbre et bague de siège). La plus grande extrémité des rouleaux est sphérique, ce qui permet une répartition et un alignement efficaces de la charge.

Conception et fonctionnalité

La conception des butées à rouleaux coniques garantit que le sommet de chaque surface conique de la rondelle-arbre, la surface des rouleaux de la bague de serrage et la surface de roulement des rouleaux convergent en un seul point sur l'axe central du roulement. Cet alignement unique permet de traiter efficacement les charges axiales et de minimiser le frottement et l'usure.

Types et capacités de charge

• Paliers unidirectionnels: Ces roulements sont capables de supporter des charges axiales unidirectionnelles. Ils sont généralement utilisés dans des applications où la charge est appliquée dans une seule direction.
• Paliers à deux voies: Ces roulements peuvent supporter des charges axiales bidirectionnelles, ce qui les rend appropriés pour des applications où la direction de la charge peut s'inverser.

Principales applications

• Paliers unidirectionnels: Couramment utilisé dans les grues et les crochets sur les plates-formes pétrolières, où la charge est principalement dans une direction.
• Paliers à deux voies: Souvent utilisé dans les cols de rouleaux des laminoirs, où la direction de la charge peut varier et où un support bidirectionnel est nécessaire.

14. Roulement sphérique extérieur avec logement

Les roulements à rotule sur billes avec palier sont un type de roulement spécialisé qui combine les avantages des roulements à rotule sur billes étanches et des paliers robustes. Ces ensembles sont conçus pour s'adapter aux défauts d'alignement et fournir des performances fiables dans diverses applications industrielles.

Structure et conception

1. Composition du palier:
   • Roulements étanches: Les roulements à billes sphériques extérieurs sont étanches des deux côtés, ce qui permet de conserver la lubrification et de protéger le roulement contre les contaminants tels que la poussière et l'humidité.
   • Paliers: Les paliers sont généralement fabriqués à partir de plaques de fonte ou d'acier estampé, ce qui constitue une enceinte robuste et durable pour les roulements.
2. Structure interne:
   • Anneau intérieur: La bague intérieure du roulement à rotule externe est plus large que la bague extérieure. Cette caractéristique permet une meilleure répartition de la charge et améliore la capacité du roulement à supporter des charges axiales.
   • Anneau extérieur: La bague extérieure a une surface extérieure sphérique tronquée. Cette forme sphérique permet au roulement de s'aligner sur la surface sphérique concave de la portée du roulement, ce qui permet de compenser les défauts d'alignement entre l'arbre et le logement.
3. Capacité d'auto-alignement:
   • La caractéristique d'auto-alignement est cruciale dans les applications où la déviation de l'arbre ou les erreurs de montage sont courantes. Elle garantit que le roulement peut s'adapter à ces défauts d'alignement, ce qui réduit les contraintes et l'usure potentielle du roulement.

Applications

Les roulements à billes sphériques extérieurs avec logement sont largement utilisés dans diverses industries en raison de leur polyvalence et de leurs performances robustes. Parmi les applications les plus courantes, on peut citer

• Exploitation minière: Manipulation de charges lourdes et de conditions environnementales difficiles.
• Métallurgie: Résistant à des températures élevées et à des charges lourdes.
• Agriculture: Machines d'appui telles que tracteurs et moissonneuses.
• Industrie chimique: Résistance à la corrosion et à l'exposition chimique.
• Industrie textile: Assurer le bon fonctionnement des machines textiles.
• Impression et teinture: Précision et fiabilité des presses d'imprimerie.
• Machines de transport: Amélioration des performances des convoyeurs et autres équipements de transport.

Avantages

• Durabilité: La conception étanche et les matériaux robustes du boîtier contribuent à la longue durée de vie de ces roulements.
• Maintenance: Les roulements étanches nécessitent moins d'entretien car ils sont protégés des contaminants et conservent leur lubrification.
• Flexibilité: Grâce à leur capacité d'auto-alignement, ces roulements conviennent aux applications présentant des problèmes potentiels de désalignement.
• Polyvalence: Leur utilisation dans diverses industries met en évidence leur adaptabilité et leur fiabilité dans différentes conditions d'exploitation.