14 Tipi di cuscinetti e loro applicazioni

Panoramica completa dei cuscinetti nei macchinari

I cuscinetti sono componenti indispensabili nei macchinari e nelle apparecchiature e svolgono un ruolo fondamentale nel sostenere i corpi meccanici rotanti. La loro funzione principale è quella di diminuire il coefficiente di attrito durante la trasmissione e ridurre il carico meccanico, migliorando così l'efficienza e la longevità dell'apparecchiatura.

Classificazione dei cuscinetti

I cuscinetti possono essere classificati in base a diversi fattori, ognuno dei quali ne influenza la progettazione, l'applicazione e le prestazioni. Di seguito sono riportati i principali criteri di classificazione:

1. Direzione del carico o angolo di contatto nominale

• Cuscinetti radiali: Questi cuscinetti sono progettati per sostenere carichi perpendicolari all'asse di rotazione. Sono comunemente utilizzati in applicazioni in cui il carico primario è radiale.
• Cuscinetti assiali: Questi cuscinetti supportano carichi paralleli all'asse di rotazione. Sono ideali per le applicazioni in cui i carichi assiali sono predominanti.

2. Tipo di elemento rotante

• Cuscinetti a sfera: Questi cuscinetti utilizzano corpi volventi sferici. Sono adatti per applicazioni che richiedono un basso attrito e un funzionamento ad alta velocità, ma sono meno capaci di gestire carichi pesanti rispetto ai cuscinetti a rulli.
• Cuscinetti a rulli: Questi cuscinetti utilizzano corpi volventi cilindrici, conici o sferici. Sono progettati per gestire i carichi più pesanti e possono sopportare sia carichi radiali che assiali, a seconda del loro design.

3. Capacità di allineare

• Allineamento dei cuscinetti: Questi cuscinetti sono in grado di gestire il disallineamento tra l'albero e l'alloggiamento. Sono ideali per le applicazioni in cui si prevede una flessione o un disallineamento dell'albero.
• Cuscinetti non allineati (rigidi): Questi cuscinetti non compensano il disallineamento e richiedono un allineamento preciso durante l'installazione.

4. Numero di file di elementi volventi

• Cuscinetti a una corona: Questi cuscinetti hanno una sola fila di corpi volventi. Sono comunemente utilizzati in applicazioni con carichi e velocità moderate.
• Cuscinetti a doppia corona: Questi cuscinetti sono dotati di due file di corpi volventi, che garantiscono una maggiore capacità di carico e una maggiore rigidità.
• Cuscinetti a più ranghi: Questi cuscinetti hanno più di due file di corpi volventi e offrono capacità di carico e rigidità ancora maggiori.

5. Separabilità

• Cuscinetti separabili: Questi cuscinetti hanno componenti che possono essere separati per facilitare l'installazione, la manutenzione e la sostituzione.
• Cuscinetti non separabili: Questi cuscinetti sono progettati come un'unità singola e non possono essere smontati.

6. Forma e dimensioni della struttura

I cuscinetti variano anche nella forma e nelle dimensioni strutturali, che possono essere adattate a specifiche applicazioni e requisiti operativi.

Focus su 14 tipi comuni di cuscinetti

Questo articolo approfondisce le caratteristiche, le differenze e le applicazioni appropriate di 14 tipi comuni di cuscinetti. La comprensione di queste distinzioni è fondamentale per selezionare il cuscinetto giusto per le esigenze specifiche di macchinari e attrezzature, garantendo prestazioni e durata ottimali.

1. Cuscinetti a sfera a contatto angolare

I cuscinetti a sfere a contatto angolare sono progettati per gestire carichi radiali e assiali. L'angolo di contatto tra la ghiera (pista) e la sfera è un fattore critico nel determinare le caratteristiche prestazionali del cuscinetto. Gli angoli di contatto standard sono generalmente di 15°, 30° e 40°. Ogni angolo offre diverse capacità di gestione del carico:

• Angolo di contatto 15: Adatti per applicazioni ad alta velocità grazie alla minore capacità di carico assiale.
• Angolo di contatto di 30°: Offre un equilibrio tra capacità di carico assiale e velocità.
• Angolo di contatto 40: Fornisce la massima capacità di carico assiale, ma è meno adatto alle applicazioni ad alta velocità.

Cuscinetti a una corona

Un cuscinetto a sfere a contatto obliquo a una corona può supportare sia carichi radiali che carichi assiali unidirezionali. Il design unico di questi cuscinetti consente di gestire contemporaneamente carichi combinati (sia radiali che assiali). Tuttavia, sono tipicamente utilizzati in applicazioni in cui il carico assiale è in una sola direzione.

Cuscinetti a doppia corona

Combinando due cuscinetti a sfere a contatto obliquo a fila unica sullo stesso asse, la struttura può supportare carichi assiali sia radiali che bidirezionali. Questa configurazione condivide gli anelli interni ed esterni tra i due cuscinetti, dando vita a una soluzione più robusta e versatile. I cuscinetti a due corone sono essenzialmente una coppia di cuscinetti a sfere a contatto obliquo a una corona montati schiena contro schiena o faccia a faccia.

Applicazioni principali

Cuscinetti a sfere a contatto obliquo a una corona:

• Mandrino della macchina utensile: Sono richieste alta precisione e rigidità.
• Motore ad alta frequenza: Richiede una rotazione ad alta velocità con un carico assiale minimo.
• Turbina a gas: Deve gestire velocità elevate e carichi assiali moderati.
• Separatore centrifugo: Richiede un funzionamento ad alta velocità con capacità di carico assiale.
• Ruota anteriore di auto di piccole dimensioni: Gestisce i carichi radiali e assiali dovuti allo sterzo e alla guida.
• Albero del pignone del differenziale: Gestisce i carichi combinati nelle applicazioni automobilistiche.

Cuscinetti a sfere a contatto obliquo a due corone:

• Pompa dell'olio: Richiede una gestione affidabile dei carichi radiali e assiali.
• Soffiatore a scoppio: Deve gestire entrambi i tipi di carico per un funzionamento efficiente.
• Compressore d'aria: Gestisce carichi radiali e assiali significativi.
• Varie trasmissioni: Richiede solide capacità di gestione del carico.
• Pompa di iniezione del carburante: Necessita di un funzionamento preciso e affidabile in presenza di carichi combinati.
• Macchine da stampa: Richiede elevata precisione e capacità di carico.

2. Cuscinetto a sfera sferica

I cuscinetti a sfere sferiche, noti anche come cuscinetti a sfere autoallineanti, sono progettati per adattarsi al disallineamento tra l'albero e l'alloggiamento. Questo tipo di cuscinetto è caratterizzato da sfere in acciaio a due corone e da una pista interna dell'anello esterno di forma sferica, che consente la regolazione automatica del disallineamento causato dalla deflessione o dal disallineamento dell'albero o dell'alloggiamento. Questa capacità rende i cuscinetti sferici particolarmente utili nelle applicazioni in cui non è possibile garantire la precisione dell'allineamento.

Caratteristiche principali

• Sfere in acciaio a doppia fila: La presenza di due file di sfere in acciaio aiuta a distribuire il carico in modo uniforme e aumenta la capacità di carico del cuscinetto.
• Anello interno sferico esterno Pista di rotolamento: Questa caratteristica costruttiva consente al cuscinetto di autoallinearsi, compensando eventuali disallineamenti angolari tra l'albero e l'alloggiamento.
• Regolazione automatica: La natura autoallineante di questi cuscinetti garantisce un funzionamento regolare anche in presenza di piccoli disallineamenti, riducendo il rischio di rottura prematura dei cuscinetti.

Cuscinetti a rulli conici

I cuscinetti a rulli conici, invece, sono progettati per gestire carichi radiali e assiali. Sono costituiti da piste interne ed esterne coniche e da rulli conici, disposti in modo tale da poter sopportare carichi combinati. Questi cuscinetti sono generalmente montati con dispositivi di fissaggio e sono noti per la loro capacità di sopportare carichi radiali significativi.

Applicazioni principali

I cuscinetti sferici a sfere sono ampiamente utilizzati in diverse applicazioni industriali grazie alle loro proprietà di autoallineamento e alla capacità di gestire i disallineamenti. Alcune delle principali applicazioni includono:

• Macchine per la lavorazione del legno: La capacità di regolare il disallineamento rende questi cuscinetti ideali per le macchine per la lavorazione del legno, dove la precisione e la fluidità di funzionamento sono fondamentali.
• Alberi di trasmissione per macchinari tessili: Nelle macchine tessili, dove il funzionamento continuo e l'allineamento sono essenziali, i cuscinetti sferici a sfere garantiscono prestazioni affidabili.
• Cuscinetti autolubrificanti verticali con alloggiamento: Questi cuscinetti sono spesso utilizzati in applicazioni verticali dove l'autoallineamento è necessario per mantenere un funzionamento corretto e ridurre l'usura.

3. Cuscinetto a rulli sferici

I cuscinetti orientabili a rulli sono un tipo di cuscinetto volvente caratterizzato da rulli sferici posizionati tra un anello esterno con pista di rotolamento sferica e un anello interno con doppia pista di rotolamento. Questi cuscinetti sono progettati per gestire carichi pesanti e si dividono in quattro tipi in base alla loro struttura interna: R, RH, RHA e SR. La caratteristica principale dei cuscinetti orientabili a rulli è la loro capacità di autoallineamento, dovuta all'allineamento del centro dell'arco della pista dell'anello esterno con il centro del cuscinetto.

Capacità di autoallineamento

La funzione di autoallineamento consente ai cuscinetti orientabili a rulli di adattarsi automaticamente al disallineamento dell'asse causato dalla deflessione o dal disallineamento dell'albero o dell'alloggiamento. Questa capacità garantisce che il cuscinetto possa mantenere prestazioni ottimali anche in condizioni di disallineamento, un aspetto cruciale in molte applicazioni industriali. Inoltre, i cuscinetti orientabili a rulli possono supportare sia carichi radiali che carichi assiali bidirezionali, rendendoli componenti versatili e robusti in diversi macchinari.

Applicazioni principali

I cuscinetti orientabili a rulli sono ampiamente utilizzati in numerose applicazioni industriali grazie alla loro capacità di gestire carichi pesanti e di compensare il disallineamento. Alcune delle applicazioni principali includono:

• Macchinari per la produzione di carta: Essenziale per il buon funzionamento delle apparecchiature di produzione della carta.
• Ingranaggi di riduzione: Utilizzato nei riduttori per ridurre la velocità e aumentare la coppia dei macchinari.
• Assi di veicoli ferroviari: Critico per la stabilità e le prestazioni dei veicoli ferroviari.
• Sedute della scatola ingranaggi del laminatoio: Integrano il funzionamento dei laminatoi, fornendo supporto e allineamento.
• Tavole a rulli per laminatoi: Assicurare il corretto movimento e allineamento dei rulli nei laminatoi.
• Frantoi: Utilizzati nelle apparecchiature di frantumazione per gestire carichi pesanti e vibrazioni.
• Schermi vibranti: Essenziale per i processi di separazione e smistamento in vari settori industriali.
• Macchine da stampa: Garantire stabilità e precisione nelle operazioni di stampa.
• Macchine per la lavorazione del legno: Utilizzato nelle apparecchiature per tagliare, modellare e rifinire il legno.
• Vari riduttori industriali: Applicato nei macchinari per ridurre la velocità e aumentare la coppia.
• Cuscinetti autoallineanti verticali con scatola: Utilizzato in applicazioni che richiedono allineamento e supporto verticale.

4. Cuscinetti sferici a rulli reggispinta

I cuscinetti orientabili a rulli reggispinta sono un tipo di cuscinetto specializzato, progettato per gestire carichi assiali significativi e per sopportare anche alcuni carichi radiali. La disposizione unica dei rulli sferici in questi cuscinetti consente di gestire efficacemente il disallineamento e la deflessione dell'albero.

Caratteristiche principali

1. Disposizione a rulli sferici: I rulli sono disposti obliquamente, il che aumenta la capacità del cuscinetto di gestire i carichi assiali.
2. Prestazioni autoallineanti: La superficie della pista di rotolamento è sferica e offre capacità di autoallineamento. Questa caratteristica consente all'albero di inclinarsi leggermente senza compromettere le prestazioni del cuscinetto.
3. Capacità di carico: Questi cuscinetti hanno un'elevata capacità di carico assiale e possono supportare anche carichi radiali, il che li rende versatili per varie applicazioni.
4. Lubrificazione: I cuscinetti orientabili a rulli sono tipicamente lubrificati con olio per garantire un funzionamento regolare e una lunga durata.

Applicazioni principali

I cuscinetti assiali orientabili a rulli sono utilizzati in una varietà di applicazioni per impieghi gravosi in cui sono presenti carichi assiali e radiali. Alcune delle applicazioni principali includono:

• Generatori idroelettrici: Questi cuscinetti sono fondamentali negli idro-generatori, dove supportano i carichi assiali generati dal flusso dell'acqua.
• Motori elettrici verticali: Sono utilizzati nei motori elettrici verticali per gestire la spinta assiale prodotta dal funzionamento del motore.
• Alberi a elica per navi: Nelle applicazioni marine, questi cuscinetti supportano i carichi assiali dell'albero dell'elica, garantendo una propulsione fluida ed efficiente.
• Riduttori per viti di laminazione dei laminatoi: Vengono impiegati nei laminatoi per gestire i carichi assiali delle viti di laminazione, contribuendo alla precisione e all'efficienza del processo di laminazione.
• Gru a torre: I cuscinetti orientabili a rulli sono utilizzati nelle gru a torre per gestire i carichi assiali derivanti dalle operazioni di sollevamento della gru.
• Mulini a carbone: Nei mulini a carbone, questi cuscinetti supportano i carichi assiali del processo di macinazione, garantendo un funzionamento affidabile.
• Estrusori: Sono utilizzati negli estrusori per gestire i carichi assiali del processo di estrusione, garantendo una qualità costante del prodotto.
• Macchine per la formatura: Nelle macchine di formatura, questi cuscinetti supportano i carichi assiali del processo di formatura, contribuendo alla precisione e all'efficienza dell'operazione.

5. Cuscinetto a rulli conici

I cuscinetti a rulli conici sono un tipo di cuscinetto volvente caratterizzato da rulli cilindrici guidati da grandi nervature sull'anello interno. Questi cuscinetti sono progettati in modo che i punti di intersezione delle superfici coniche della pista dell'anello interno, della pista dell'anello esterno e della superficie di rotolamento dei rulli siano allineati sulla linea centrale del cuscinetto. Questo design unico consente di gestire in modo efficiente sia i carichi radiali che quelli assiali.

Tipi e movimentazione del carico

• Cuscinetti a una corona: Questi cuscinetti possono gestire carichi radiali e assiali in una direzione. Sono comunemente utilizzati in applicazioni in cui il carico è prevalentemente in una direzione.
• Cuscinetti a doppia corona: Questi cuscinetti sono in grado di gestire carichi radiali e assiali in entrambe le direzioni, rendendoli adatti ad applicazioni con carichi pesanti e d'urto.

Applicazioni principali

I cuscinetti a rulli conici sono versatili e trovano applicazione in diversi settori grazie alla loro capacità di gestire carichi pesanti e carichi d'urto. Alcune delle applicazioni principali includono:

• Automotive: Utilizzati nelle ruote anteriori e posteriori, nelle trasmissioni e nei pignoni dei differenziali. La loro capacità di gestire carichi radiali e assiali li rende ideali per queste applicazioni.
• Mandrini per macchine utensili: Essenziale per la precisione e la stabilità delle operazioni di lavorazione.
• Macchinari per l'edilizia: Impiegati in macchinari per impieghi gravosi in cui è fondamentale una robusta movimentazione del carico.
• Grandi macchine agricole: Utilizzato nelle apparecchiature che richiedono durata e affidabilità sotto carichi pesanti.
• Riduttori per veicoli ferroviari: È fondamentale per il buon funzionamento dei veicoli ferroviari.
• Colli dei rulli del laminatoio: Fornire il supporto necessario e la movimentazione dei carichi nei laminatoi.
• Dispositivi di riduzione: Utilizzato in vari sistemi meccanici per ridurre la velocità e aumentare la coppia.

6. Cuscinetti a sfera a gola profonda

Panoramica

I cuscinetti radiali rigidi a sfere sono un tipo di cuscinetto volvente caratterizzato da scanalature profonde e continue sugli anelli interni ed esterni. Queste scanalature formano una pista di rotolamento che accoglie le sfere, consentendo una rotazione fluida con un attrito minimo.

Design e funzionalità

Ogni anello di un cuscinetto a sfere a gola profonda ha una pista di rotolamento continua e scanalata che forma una sezione trasversale pari a circa un terzo della circonferenza dell'equatore della sfera. Questo design consente al cuscinetto di supportare sia carichi radiali che assiali, sebbene siano progettati principalmente per carichi radiali. Quando il gioco radiale viene aumentato, i cuscinetti radiali rigidi a sfere possono presentare caratteristiche simili ai cuscinetti a sfere a contatto obliquo, consentendo loro di gestire carichi assiali in entrambe le direzioni.

Vantaggi

I cuscinetti radiali rigidi a sfere offrono diversi vantaggi rispetto ad altri tipi di cuscinetti della stessa dimensione:

• Basso coefficiente di attrito: Il design riduce al minimo l'attrito, con un funzionamento efficiente e un consumo energetico ridotto.
• Velocità limite elevata: Questi cuscinetti possono operare a velocità elevate senza compromettere le prestazioni.
• Alta precisione: La produzione di precisione assicura che i cuscinetti radiali rigidi a sfere mantengano un'elevata accuratezza, fondamentale per le applicazioni che richiedono movimenti precisi.

Applicazioni

Grazie alle loro versatili caratteristiche prestazionali, i cuscinetti radiali rigidi a sfere sono ampiamente utilizzati in diversi settori e applicazioni, tra cui:

• Automobili: Utilizzato nei mozzi delle ruote, nelle trasmissioni e negli alternatori.
• Trattori: Indispensabile per varie parti mobili e assemblaggi.
• Macchine utensili: Garantiscono il funzionamento regolare dei mandrini e di altri componenti rotanti.
• Motori: Garantire prestazioni efficienti e affidabili nei motori elettrici.
• Pompe: Sostenere gli alberi rotanti in vari tipi di pompe.
• Macchine agricole: Utilizzato in attrezzature come mietitrebbie e aratri.
• Macchinari tessili: Essenziale per il buon funzionamento delle macchine per filatura e tessitura.

7. Cuscinetti a sfere reggispinta

I cuscinetti a sfere reggispinta sono progettati per gestire carichi assiali, ovvero carichi paralleli all'asse di rotazione. Sono costituiti da diversi componenti chiave: un anello di pista a forma di rondella, sfere e un gruppo gabbia. L'anello della pista di rotolamento che interagisce con l'albero è noto come anello dell'albero, mentre l'anello della pista di rotolamento che si interfaccia con l'alloggiamento è detto anello della sede.

Tipi di cuscinetti assiali a sfere

1. Cuscinetti assiali a sfere unidirezionali:
   • Questi cuscinetti sono progettati per gestire carichi assiali unidirezionali. Sono costituiti da due anelli e da una gabbia a sfere. Sono adatti per applicazioni in cui il carico è applicato in una sola direzione.
2. Cuscinetti a sfere reggispinta bidirezionali:
   • Questi cuscinetti possono gestire carichi assiali bidirezionali. Comprendono tre anelli: due anelli per l'albero e uno per la sede, con due gabbie a sfere. Questa struttura consente di gestire carichi assiali in entrambe le direzioni. Tuttavia, è importante notare che nessuno dei due tipi di cuscinetti reggispinta è in grado di gestire carichi radiali.

Applicazioni principali

I cuscinetti a sfere reggispinta sono utilizzati in varie applicazioni in cui i carichi assiali sono predominanti. Alcune delle applicazioni principali includono:

• Perni di sterzo per autoveicoli:
  • Nei sistemi di sterzo per autoveicoli, i cuscinetti reggispinta a sfere aiutano a gestire i carichi assiali generati durante le manovre di sterzo, garantendo un controllo fluido e preciso.
• Mandrini per macchine utensili:
  • Nelle macchine utensili, i mandrini sono spesso sottoposti a carichi assiali significativi. I cuscinetti a sfere reggono questi carichi, contribuendo alla precisione e alla stabilità del processo di lavorazione.

Caratteristiche principali

• Capacità di carico assiale:
  • I cuscinetti a sfere reggispinta sono progettati specificamente per gestire i carichi assiali e sono quindi ideali per le applicazioni in cui tali carichi sono prevalenti.
• Movimentazione direzionale del carico:
  • I cuscinetti reggispinta a sfere unidirezionali gestiscono carichi in una sola direzione, mentre i cuscinetti reggispinta a sfere bidirezionali possono gestire carichi in entrambe le direzioni.
• Limitazione del carico radiale:
  • È fondamentale ricordare che i cuscinetti reggispinta a sfere non sono progettati per gestire carichi radiali. Il loro utilizzo in applicazioni in cui sono presenti carichi radiali può portare a guasti prematuri e a prestazioni ridotte.

8. Cuscinetto a rulli reggispinta

I cuscinetti reggispinta a rulli sono progettati specificamente per sopportare carichi assiali, ovvero carichi paralleli all'albero. Possono anche gestire carichi combinati che includono componenti assiali, ma il carico assiale non deve superare 55% del carico totale per garantire prestazioni e durata ottimali.

Caratteristiche principali

1. Basso coefficiente di attrito: I cuscinetti assiali a rulli hanno un basso coefficiente di attrito, che ne aumenta l'efficienza e riduce la perdita di energia durante il funzionamento.
2. Alta velocità di funzionamento: Questi cuscinetti possono operare a velocità più elevate rispetto ad altri tipi di reggispinta, rendendoli adatti ad applicazioni che richiedono movimenti rapidi.
3. Capacità di autoallineamento: La capacità di autoallineamento aiuta a compensare i disallineamenti tra l'albero e l'alloggiamento, riducendo le sollecitazioni e l'usura dei componenti del cuscinetto.

Tipo 29000 Rulli

I cuscinetti reggispinta a rulli tipo 29000 sono dotati di rulli sferici asimmetrici. Questi rulli sono progettati per ridurre al minimo lo scorrimento relativo tra i rulli e le piste di rotolamento durante il funzionamento. Il design asimmetrico, insieme all'ampio diametro e alla lunghezza dei rulli, contribuisce all'elevata capacità di carico e alla durata del cuscinetto.

Lubrificazione

• Lubrificazione ad olio: In genere, i cuscinetti reggispinta a rulli sono lubrificati con olio, che offre eccellenti proprietà di lubrificazione e aiuta a dissipare il calore generato durante le operazioni ad alta velocità.
• Lubrificazione a grasso: Per le applicazioni a bassa velocità, è possibile utilizzare il grasso come lubrificante. Il grasso fornisce una lubrificazione adeguata ed è più facile da contenere all'interno dell'alloggiamento del cuscinetto, riducendo i requisiti di manutenzione.

Applicazioni principali

I cuscinetti reggispinta a rulli sono comunemente utilizzati in applicazioni in cui sono presenti elevati carichi assiali. Alcune applicazioni tipiche sono:

• Generatori idraulici: Questi cuscinetti supportano i carichi assiali generati dalla pressione idraulica e garantiscono il funzionamento regolare del generatore.
• Ganci per gru: Nei sistemi di gru, i cuscinetti reggispinta a rulli gestiscono i carichi assiali imposti dal peso degli oggetti sollevati, garantendo un funzionamento affidabile e sicuro.

9. Cuscinetti a rulli cilindrici

I cuscinetti a rulli cilindrici sono progettati per gestire carichi radiali elevati e operare a velocità elevate. In genere sono guidati da due nervature su uno degli anelli del cuscinetto, quello interno o quello esterno. La gabbia, i rulli e l'anello di guida formano un gruppo separabile, che può essere staccato dall'altro anello del cuscinetto. Questo design separabile facilita l'installazione e lo smontaggio, soprattutto quando gli anelli interni ed esterni devono avere un accoppiamento per interferenza con l'albero e l'alloggiamento.

Caratteristiche principali

• Guida: I rulli sono guidati da nervature sull'anello interno o su quello esterno, garantendo un allineamento preciso e un funzionamento regolare.
• Design separabile: La natura separabile di questi cuscinetti consente un montaggio e uno smontaggio più agevoli, particolarmente vantaggiosi nelle applicazioni che richiedono accoppiamenti per interferenza.
• Capacità di carico: Pur essendo progettati principalmente per supportare carichi radiali, i cuscinetti a rulli cilindrici a una corona con nervature sia sull'anello interno che su quello esterno possono sopportare anche piccoli carichi assiali costanti o grandi carichi assiali intermittenti.

Applicazioni principali

I cuscinetti a rulli cilindrici sono versatili e trovano impiego in diverse applicazioni ad alto carico e ad alta velocità, tra cui:

• Grandi motori: Supporto per carichi radiali pesanti nei motori elettrici.
• Mandrini per macchine utensili: Garantire precisione e stabilità nelle operazioni di lavorazione ad alta velocità.
• Scatole degli assali: Supporto degli assali dei veicoli ferroviari e di altri mezzi di trasporto pesanti.
• Alberi a gomito diesel: Resistenza ai carichi combinati radiali e assiali nei motori a combustione interna.
• Automobili: Utilizzati in vari componenti automobilistici per le loro capacità di carico.
• Trasformatori: Supporto delle parti rotanti e garanzia di un funzionamento affidabile dei trasformatori elettrici.

Vantaggi

• Elevata capacità di carico: In grado di gestire carichi radiali significativi grazie al contatto lineare tra i rulli e le piste di rotolamento.
• Prestazioni ad alta velocità: Adatto per applicazioni che richiedono elevate velocità di rotazione.
• Facilità di manutenzione: Il design separabile semplifica la manutenzione e la sostituzione, riducendo i tempi di inattività.

10. Cuscinetti a sfera a quattro punti di contatto

Panoramica

Il cuscinetto a quattro punti di contatto è un tipo di cuscinetto versatile, progettato per gestire sia carichi radiali che carichi assiali bidirezionali. Questa capacità unica consente a un singolo cuscinetto a quattro punti di contatto di sostituire una combinazione di cuscinetti a sfere a contatto obliquo disposti in configurazione back-to-back o face-to-face. È particolarmente adatto per applicazioni in cui sono presenti carichi assiali puri o carichi con una componente assiale significativa.

Design e funzionalità

Un cuscinetto a quattro punti di contatto è caratterizzato da un design unico in cui le piste di rotolamento sono progettate per formare due angoli di contatto con le sfere. In presenza di carichi assiali in qualsiasi direzione, il cuscinetto forma uno di questi angoli di contatto, garantendo che il supporto e le sfere siano sempre in contatto a tre punti su entrambi i lati della linea di contatto. Questo design garantisce la stabilità e la capacità di sopportare elevati carichi assiali in entrambe le direzioni, oltre a moderati carichi radiali.

Caratteristiche principali

• Capacità di carico radiale e assiale: In grado di gestire sia carichi radiali che carichi assiali bidirezionali.
• Efficienza dello spazio: Può sostituire più cuscinetti a sfere a contatto angolare, risparmiando spazio e semplificando il montaggio.
• Stabilità: Mantiene il contatto a tre punti sotto i carichi assiali, garantendo un funzionamento stabile.

Applicazioni principali

I cuscinetti a sfere a quattro punti di contatto sono comunemente utilizzati in applicazioni in cui prevalgono elevati carichi assiali e l'efficienza dello spazio è fondamentale. Alcune delle applicazioni principali includono:

• Motori a reazione per aerei: Questi cuscinetti sono essenziali nell'ambiente ad alta sollecitazione dei motori a reazione, dove supportano i carichi radiali e assiali generati durante il funzionamento.
• Turbine a gas: Nelle turbine a gas, i cuscinetti a sfera a quattro punti di contatto forniscono il supporto necessario al rotore e agli altri componenti, garantendo prestazioni affidabili in presenza di elevati carichi assiali.

11. Cuscinetto a rulli cilindrici reggispinta

Il cuscinetto reggispinta a rulli cilindrici è un tipo di cuscinetto specializzato progettato per gestire elevati carichi assiali con una notevole rigidità. È costituito da diversi componenti chiave:

1. Anello di canalizzazione a forma di rondella: Comprende la rondella dell'albero e l'anello della sede, che forniscono le superfici di scorrimento per i rulli.
2. Rulli cilindrici: Questi rulli hanno una superficie convessa che assicura una distribuzione uniforme della pressione nell'area di contatto tra i rulli e la superficie della pista.
3. Montaggio della gabbia: Questo componente mantiene i rulli uniformemente distanziati e ne guida il movimento.

Caratteristiche e vantaggi

• Distribuzione uniforme della pressione: La superficie convessa dei rulli cilindrici assicura una distribuzione uniforme della pressione, riducendo il rischio di sollecitazioni localizzate e di usura.
• Elevata capacità di carico assiale: Questi cuscinetti sono progettati specificamente per gestire carichi assiali unidirezionali e sono quindi adatti ad applicazioni in cui è presente un'elevata forza assiale.
• Forte rigidità assiale: La struttura dei cuscinetti assiali a rulli cilindrici offre un'eccellente rigidità in direzione assiale, fondamentale per mantenere la stabilità sotto carichi pesanti.

Applicazioni principali

I cuscinetti assiali a rulli cilindrici sono comunemente utilizzati nei settori che richiedono una gestione robusta e affidabile del carico assiale. Alcune delle applicazioni principali includono:

• Impianti petroliferi: Questi cuscinetti sono essenziali nei macchinari pesanti utilizzati nelle operazioni di perforazione ed estrazione, dove supportano i carichi assiali generati dall'apparecchiatura.
• Macchine per la lavorazione del ferro e dell'acciaio: Nell'industria siderurgica, questi cuscinetti sono utilizzati in vari macchinari che richiedono un'elevata capacità di carico assiale e rigidità, come laminatoi e presse pesanti.

12. Cuscinetto assiale a rullini

Panoramica

I cuscinetti assiali a rullini sono un tipo particolare di cuscinetto a rullini progettato per gestire carichi assiali. Questi cuscinetti possono essere separati o integrali, ciascuno con caratteristiche strutturali e applicazioni distinte.

Tipi di cuscinetti assiali a rullini

Cuscinetto separato

Il cuscinetto reggispinta ad aghi separato è costituito da tre componenti principali:

1. Anello della pista: Può essere una canalina sottile stampata o una canalina spessa tagliata.
2. Rullo d'ago: Rulli cilindrici più lunghi del loro diametro.
3. Montaggio della gabbia: Mantiene in posizione i rullini e garantisce una spaziatura uniforme.

Cuscinetto integrale

Il cuscinetto reggispinta a rullini integrale è una costruzione più unitaria, che comprende:

1. Anello di canalizzazione stampato con precisione: Assicura un'elevata precisione e coerenza.
2. Rullo d'ago: Simile al tipo separato.
3. Montaggio della gabbia: Mantiene la posizione e la distanza dei rullini.

Caratteristiche e vantaggi

• Design compatto: I cuscinetti reggispinta a rullini hanno un ingombro ridotto che li rende ideali per le applicazioni in cui lo spazio è limitato.
• Elevata capacità di carico: Nonostante le dimensioni compatte, questi cuscinetti possono supportare carichi assiali unidirezionali significativi.
• Versatilità: Possono essere utilizzati con diverse superfici di scorrimento, comprese le superfici di montaggio dell'albero e dell'alloggiamento, che in molti progetti fungono da superficie di scorrimento.

Applicazioni

I cuscinetti reggispinta a rullini sono ampiamente utilizzati nei settori in cui l'efficienza dello spazio e l'elevata capacità di carico sono fondamentali. Le applicazioni più comuni includono:

• Trasmissioni automobilistiche: Forniscono prestazioni affidabili negli spazi ristretti dei cambi e di altri componenti della trasmissione.
• Coltivatori: Utilizzati nelle macchine agricole per la loro durata e la capacità di gestire elevati carichi assiali.
• Macchine utensili: Indispensabile nei macchinari di precisione che richiedono un design compatto e un'elevata capacità di carico.

13. Cuscinetto reggispinta a rulli conici

I cuscinetti reggispinta a rulli conici sono un tipo di cuscinetto speciale progettato per gestire carichi assiali elevati. Questi cuscinetti sono caratterizzati da rulli conici, guidati con precisione dalle nervature dell'anello della pista (anello dell'albero e anello della sede). L'estremità più grande dei rulli è sferica e consente un'efficiente distribuzione del carico e l'allineamento.

Design e funzionalità

Il design dei cuscinetti reggispinta a rulli conici garantisce che l'apice di ciascuna superficie conica della rondella dell'albero, la superficie del rullo dell'anello della sella e la superficie di rotolamento dei rulli convergano in un unico punto sulla linea centrale del cuscinetto. Questo allineamento unico consente di gestire in modo efficiente i carichi assiali e di ridurre al minimo l'attrito e l'usura.

Tipi e capacità di carico

• Cuscinetti unidirezionali: Questi cuscinetti sono in grado di supportare carichi assiali unidirezionali. Sono tipicamente utilizzati in applicazioni in cui il carico è applicato in una sola direzione.
• Cuscinetti bidirezionali: Questi cuscinetti possono supportare carichi assiali bidirezionali, rendendoli adatti ad applicazioni in cui la direzione del carico può invertirsi.

Applicazioni principali

• Cuscinetti unidirezionali: Comunemente utilizzato nelle gru e nei ganci delle piattaforme petrolifere, dove il carico è prevalentemente in una direzione.
• Cuscinetti bidirezionali: Spesso utilizzati nei colli dei laminatoi, dove la direzione del carico può variare ed è necessario un supporto bidirezionale.

14. Cuscinetto sferico esterno con alloggiamento

I cuscinetti orientabili a sfere esterni con alloggiamento sono un tipo di cuscinetto specializzato che combina i vantaggi dei cuscinetti orientabili a sfere sigillati e dei robusti alloggiamenti. Questi gruppi sono progettati per adattarsi al disallineamento e fornire prestazioni affidabili in varie applicazioni industriali.

Struttura e design

1. Composizione del cuscinetto:
   • Cuscinetti sigillati: I cuscinetti sferici esterni sono sigillati su entrambi i lati, il che contribuisce a mantenere la lubrificazione e a proteggere il cuscinetto da agenti contaminanti come polvere e umidità.
   • Alloggiamenti per cuscinetti: Gli alloggiamenti sono in genere realizzati in ghisa o in lamiera d'acciaio stampata, per offrire un involucro robusto e durevole ai cuscinetti.
2. Struttura interna:
   • Anello interno: L'anello interno del cuscinetto sferico esterno è più largo dell'anello esterno. Questa caratteristica costruttiva consente una migliore distribuzione del carico e aumenta la capacità del cuscinetto di gestire i carichi assiali.
   • Anello esterno: L'anello esterno ha una superficie esterna tronco-sferica. Questa forma sferica consente al cuscinetto di autoallinearsi con la superficie sferica concava della sede del cuscinetto, compensando il disallineamento tra l'albero e l'alloggiamento.
3. Capacità di autoallineamento:
   • La funzione di autoallineamento è fondamentale nelle applicazioni in cui la deflessione dell'albero o gli errori di montaggio sono comuni. Garantisce che il cuscinetto possa adattarsi a questi disallineamenti, riducendo le sollecitazioni e la potenziale usura del cuscinetto.

Applicazioni

I cuscinetti sferici a sfere esterni con alloggiamento sono ampiamente utilizzati in diversi settori industriali grazie alla loro versatilità e alle loro prestazioni robuste. Alcune delle applicazioni più comuni includono:

• Miniere: Gestione di carichi pesanti e condizioni ambientali difficili.
• Metallurgia: Resistenza alle alte temperature e ai carichi pesanti.
• Agricoltura: Macchine di supporto come trattori e mietitrebbie.
• Industria chimica: Resistenza alla corrosione e all'esposizione chimica.
• Industria tessile: Assicurare il buon funzionamento delle macchine tessili.
• Stampa e tintura: Garantisce precisione e affidabilità alle macchine da stampa.
• Macchinari per il trasporto: Miglioramento delle prestazioni dei trasportatori e di altre attrezzature di trasporto.

Vantaggi

• Durata: La struttura sigillata e i materiali robusti dell'alloggiamento contribuiscono alla lunga durata di questi cuscinetti.
• Manutenzione: I cuscinetti sigillati richiedono una minore manutenzione perché sono protetti dagli agenti contaminanti e conservano la lubrificazione.
• Flessibilità: La capacità di autoallineamento rende questi cuscinetti adatti ad applicazioni con potenziali problemi di disallineamento.
• Versatilità: Il loro impiego in vari settori industriali ne evidenzia l'adattabilità e l'affidabilità in diverse condizioni operative.