Vous êtes-vous déjà demandé ce qui permet au monde de tourner sans à-coups ? Les héros méconnus des coulisses sont les roulements. Ces composants petits mais puissants jouent un rôle crucial en réduisant les frottements et en garantissant le bon fonctionnement d'innombrables machines et appareils. Dans cet article, nous allons plonger dans le monde fascinant des roulements, en explorant 14 types différents et leurs applications uniques. Préparez-vous à découvrir comment ces merveilles d'ingénierie permettent à toutes les machines, des voitures aux équipements industriels, de fonctionner comme une horloge.
Les roulements sont des composants essentiels des machines et des équipements. Ils servent à supporter les corps mécaniques en rotation afin de diminuer le coefficient de frottement de l'équipement pendant la transmission et de réduire la charge mécanique.
Les roulements sont classés en différents types en fonction de plusieurs facteurs. Ceux-ci comprennent la direction du roulement ou son angle de contact nominal, qui divise les roulements en roulements radiaux et en roulements de butée.
En outre, les roulements peuvent être classés en fonction du type de corps roulant, les options étant les roulements à billes et les roulements à rouleaux.
La capacité d'alignement est un autre facteur, ce qui conduit à la distinction entre roulements alignés et roulements non alignés (rigides).
Le nombre de rangées d'éléments roulants est un autre facteur qui permet de distinguer les roulements à une rangée, les roulements à deux rangées et les roulements à plusieurs rangées.
La séparabilité des pièces est un autre facteur qui conduit à la division en roulements séparables et non séparables.
Il existe également des classifications basées sur la forme et la taille de la structure.
Cet article se concentre principalement sur les caractéristiques, les différences et les applications appropriées de 14 types de roulements courants.
L'angle de contact entre la virole et la bille est l'un des facteurs clés pour déterminer les caractéristiques d'un roulement. Il existe trois angles de contact standard : 15°, 30° et 40°. Un angle de contact plus grand offre une capacité de charge axiale plus élevée, tandis qu'un angle de contact plus petit est mieux adapté à une rotation à grande vitesse.
Un roulement à une rangée de billes peut supporter des charges radiales et des charges axiales unidirectionnelles. En combinant deux roulements à billes à contact oblique à une rangée sur le même axe, la structure peut supporter des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles. Les bagues intérieure et extérieure sont partagées entre les deux roulements, ce qui constitue une solution plus robuste et plus polyvalente.
Principales applications :
Rangée unique : broche de machine-outil, moteur à haute fréquence, turbine à gaz, séparateur centrifuge, roue avant de petites voitures, arbre de pignon de différentiel.
Double rangée : Pompe à huile, ventilateur Roots, compresseur d'air, diverses transmissions, pompe à injection de carburant, machines d'imprimerie.
Les billes d'acier à double rangée ont un chemin de roulement intérieur de type sphérique, ce qui permet un ajustement automatique du désalignement causé par la déflexion ou le désalignement de l'arbre ou du logement.
Les roulements à rouleaux coniques, conçus pour être montés facilement à l'aide d'attaches, supportent principalement des charges radiales.
Principales applications :
Ce type de roulement comporte des rouleaux sphériques situés entre la bague extérieure du chemin de roulement sphérique et la bague intérieure du chemin de roulement double. Il est divisé en quatre types en fonction de sa structure interne : R, RH, RHA et SR. Comme le centre de l'arc de la bague extérieure du chemin de roulement est aligné avec le centre du roulement, il a des capacités d'auto-alignement.
Cela permet un ajustement automatique du désalignement de l'axe causé par la flexion ou le désalignement de l'arbre ou du logement, et peut supporter à la fois des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles.
Principales applications :
Dans ce type de roulements, les rouleaux sphériques sont disposés obliquement. La surface du chemin de roulement est sphérique et possède des performances d'auto-alignement, ce qui permet à l'arbre de s'incliner légèrement. Ce roulement a une grande capacité de charge axiale et peut supporter plusieurs charges radiales tout en étant soumis à une charge axiale. Il est généralement lubrifié à l'huile pendant l'utilisation.
Principales applications :
Hydro-générateurs, moteurs électriques verticaux, arbres d'hélice pour navires, réducteurs pour vis de laminage, grues à tour, broyeurs à charbon, extrudeuses et machines de formage.
Ces roulements sont équipés de rouleaux cylindriques qui sont guidés par les grandes nervures de la bague intérieure. 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 sont conçus pour se trouver sur l'axe central du roulement. Les roulements à une rangée peuvent supporter des charges radiales et axiales unidirectionnelles, tandis que les roulements à deux rangées peuvent supporter des charges radiales et axiales bidirectionnelles, ce qui les rend aptes à supporter des charges lourdes et des charges de choc.
Principales applications :
Dans ce type de roulement, chaque bague 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.
Les roulements à billes à gorge profonde supportent principalement des charges radiales mais peuvent également supporter certaines charges axiales. Lorsque le jeu radial augmente, ils présentent les caractéristiques des roulements à billes à contact oblique et peuvent supporter des charges axiales dans deux directions alternées.
Comparés à d'autres roulements de même taille, les roulements à billes à gorge profonde ont un faible coefficient de frottement, une vitesse limite élevée et une grande précision, ce qui en fait un choix populaire parmi les utilisateurs.
Principales applications :
les automobiles, les tracteurs, les machines-outils, les moteurs, les pompes, les machines agricoles et les machines textiles.
Il se compose d'une bague de roulement en forme de rondelle avec un chemin de roulement, d'une bille et d'une cage. La bague de roulement qui fonctionne avec l'arbre est appelée bague d'arbre, et la bague de roulement qui fonctionne avec le logement est appelée bague de siège. Les roulements à deux voies alignent la bague centrale sur un arbre plein. Les roulements unidirectionnels peuvent supporter des charges axiales unidirectionnelles, tandis que les roulements bidirectionnels peuvent supporter des charges axiales bidirectionnelles (aucun ne peut supporter de charges radiales).
Principales applications :
Les roulements à rotule sur rouleaux sont conçus pour les arbres qui subissent principalement des charges axiales. Ils peuvent également supporter des charges combinées dans le sens axial, mais la charge dans le sens axial ne doit pas dépasser 55% de la charge totale.
Ce type de roulement a un coefficient de frottement plus faible, une vitesse de fonctionnement plus élevée et la capacité de s'aligner automatiquement. Les rouleaux de type 29000 sont des rouleaux sphériques asymétriques qui réduisent le glissement relatif entre les rouleaux et les chemins de roulement pendant le fonctionnement et sont de grand diamètre et de grande longueur.
Ces roulements ont une capacité de charge élevée en raison du grand nombre de rouleaux et sont généralement lubrifiés à l'huile. Les opérations à faible vitesse peuvent être lubrifiées à la graisse.
Principales applications :
générateurs hydrauliques, crochets de grue, etc.
Les roulements à rouleaux cylindriques sont généralement guidés par deux nervures sur une bague de roulement. Le rouleau-cage et la bague de guidage forment un ensemble séparable qui peut être séparé de l'autre bague de roulement. Ce type de roulement est facile à installer et à démonter, en particulier lorsque les bagues intérieure et extérieure doivent avoir un ajustement serré avec l'arbre et le logement.
Ces roulements sont principalement utilisés pour supporter des charges radiales, mais les roulements à une rangée avec des nervures sur les bagues intérieures et extérieures peuvent supporter de petites charges axiales stables ou d'importantes charges axiales intermittentes.
Principales applications :
Gros moteurs, broches de machines-outils, boîtes d'essieux, vilebrequins de moteurs diesel, automobiles, transformateurs, etc.
Ce type de roulement est capable de supporter des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles. Un seul roulement peut remplacer une combinaison de roulements à billes à contact oblique, à l'avant ou à l'arrière. Il est idéal pour supporter des charges axiales pures ou des charges ayant une composante axiale importante.
Ce type de roulement forme l'un des angles de contact sous des charges axiales dans n'importe quelle direction, de sorte que la bague de retenue et les billes sont toujours en contact à trois points de part et d'autre de la ligne de contact.
Principales applications :
Il se compose d'une bague de roulement en forme de rondelle (rondelle d'arbre et bague de siège), de rouleaux cylindriques et d'une cage. Les rouleaux cylindriques ont une surface convexe, ce qui permet une répartition uniforme de la pression entre les rouleaux et la surface du chemin de roulement. Ce type de roulement peut supporter des charges axiales unidirectionnelles et présente une capacité de charge axiale élevée et une forte rigidité axiale.
Principales applications:
comprennent les plates-formes pétrolières et les machines sidérurgiques.
Le roulement à aiguilles peut être soit séparé, soit intégré. Le roulement séparé se compose d'une bague de roulement, d'un rouleau à aiguilles et d'une cage qui peuvent être combinés avec un chemin de roulement mince estampé ou un chemin de roulement épais découpé. Le roulement intégral, quant à lui, est constitué d'une bague de chemin de roulement estampée avec précision, d'une aiguille et d'une cage et peut supporter des charges axiales unidirectionnelles.
Ce type de roulement a un faible encombrement, ce qui le rend idéal pour la conception de machines compactes. La plupart des roulements à aiguilles se composent uniquement d'une aiguille et d'une cage et utilisent la surface de montage de l'arbre et du logement comme surface de roulement.
Principales applications :
Transmissions automobiles, motoculteurs, machines-outils, etc.
Ce type de roulement comporte un rouleau sphérique (la plus grande extrémité est sphérique), qui est guidé avec précision par les nervures de la bague du chemin de roulement (bague de l'arbre et bague de siège).
La conception aligne le sommet de chaque surface conique de la rondelle-arbre, la surface de roulement de la bague de selle et la surface de roulement des rouleaux pour qu'ils se croisent en un seul point sur l'axe central du roulement.
Les roulements unidirectionnels sont capables de supporter des charges axiales unidirectionnelles, tandis que les roulements bidirectionnels sont capables de supporter des charges axiales bidirectionnelles.
Principales applications :
À sens unique : Grues, crochets sur les plates-formes pétrolières.
A double sens : Cols de laminoir dans les laminoirs.
Les roulements à billes extérieurs avec logement sont constitués de roulements à billes extérieurs étanches des deux côtés et de roulements à billes coulés (ou estampés). tôle d'acier). La structure interne du roulement à billes extérieur est similaire à celle d'un roulement à billes à gorge profonde, à l'exception de la bague intérieure qui est plus large que la bague extérieure. La bague extérieure a une surface extérieure sphérique tronquée, ce qui lui permet de s'aligner sur la surface sphérique concave de la portée du roulement.
Ces roulements sont couramment utilisés dans des industries telles que l'exploitation minière, la métallurgie, l'agriculture, la chimie, le textile, l'imprimerie et la teinture, les machines de transport, etc.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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