Vedações externas

Para arranjos de rolamentos em que a eficácia da vedação em condições determinadas de funcionamento é mais importante que as considerações de espaço ou custo, existem vários tipos possíveis de vedações para escolher.
As vedações oferecidas pela SKF recebem atenção especial na seção a seguir. Muitas vedações externas prontas para montar estão disponíveis comercialmente. Para vedações que não fazem parte da linha de vedações da SKF, as informações fornecidas na seção a seguir deverão ser utilizadas somente como uma diretriz. A SKF não se responsabiliza pelo desempenho desses produtos que não são da SKF. Certifique-se de verificar com o fabricante da vedação, antes de colocar alguma vedação em uma aplicação.

Vedações sem contato

A vedação mais simples utilizada fora do rolamento é a vedação do tipo folga, que cria uma pequena folga entre o eixo e o mancal (fig. 1). Esse tipo de vedação é adequado para aplicações lubrificadas com graxa que operam em ambientes secos e sem pó. Para aprimorar a eficácia dessa vedação, uma ou mais ranhuras concêntricas poderão ser usinadas no furo do mancal na saída do eixo (fig. 2). A graxa que sai da fresta preenche as ranhuras e ajuda a evitar a entrada de contaminantes.
Em lubrificação com óleo e eixos horizontais, ranhuras helicoidais (normais ou inversas, dependendo da direção da rotação do eixo) podem ser fornecidas no eixo ou no furo do mancal (fig. 3). Elas servem para retornar para a posição do rolamento o óleo que sai. É essencial que a direção da rotação do eixo não seja alterada.
Vedações de labirintos de um único estágio ou de vários estágios são consideravelmente mais eficazes do que vedações simples do tipo fresta, mas são mais caras de serem produzidas. Eles são utilizados principalmente com lubrificação com graxa. Sua eficácia pode ser ainda mais aprimorada pela aplicação periódica de uma graxa não solúvel em água, ou seja, uma graxa com um espessante de lítio-cálcio, por meio de um duto para as passagens do labirinto. As linguetas da vedação de labirinto são dispostas axialmente (fig. 3) ou radialmente (fig. 4), dependendo do mancal, inteiriço ou bipartido, procedimentos de montagem, espaço disponível, etc. A largura das passagens axiais do labirinto permanece inalterada quando ocorre um deslocamento axial do eixo em funcionamento e pode, portanto, ser muito estreita. Se o desalinhamento angular do eixo com relação ao mancal puder ocorrer, os labirintos com passagens inclinadas serão utilizados (fig. 5).
Vedações de labirinto eficazes e de baixo preço podem ser feitas com a utilização de produtos comercialmente disponíveis, por exemplo, utilizando as arruelas de vedação da SKF ( fig. 6).
A eficiência de vedação aumenta com o número de conjuntos de arruelas utilizados, podendo ser ainda mais aprimorada incorporando-se arruelas flocadas. Informações adicionais sobre essas arruelas de vedação podem ser encontradas no catálogo Vedações industriais de eixo.
Discos rotativos (fig. 7) são geralmente encaixados ao eixo para melhorar a ação de vedação das placas de proteção e discos, ranhuras ou anéis defletores são utilizados com a mesma finalidade em lubrificação com óleo. O óleo do defletor é coletado em um canal no mancal e retornado para a parte interna do mancal por meio de dutos adequados (fig. 8).

Vedações de contato

As vedações do eixo radial são vedações de contato que são utilizadas, acima de tudo, para vedação de arranjos de rolamentos lubrificados com óleo. Esses componentes de vedação de elastômero prontos para montar normalmente têm reforço ou estrutura de metal. O lábio de vedação é geralmente uma borracha sintética e é normalmente pressionado contra uma superfície de apoio do eixo por uma mola de lâmina. Dependendo do material da vedação e do corpo a ser retido e/ou excluído, vedações de eixo radial podem ser utilizadas em temperaturas entre –60 °C e +190 °C.
A área de contato entre o lábio de vedação e a superfície de apoio é de importância vital para a eficiência de vedação. A rigidez da superfície da superfície de apoio deve ser, normalmente, pelo menos 55 HRC e a profundidade da dureza deve ser pelo menos 0,3 mm, a rugosidade superficial para ISO 4288:1996 deverá estar dentro das diretrizes de Ra = 0,2 a 0,8 µm. Em aplicações, onde as velocidades são baixas, a lubrificação é boa e a contaminação é mínima, uma rigidez mais baixa pode ser aceitável. Para evitar a ação de bombeamento produzida pelas marcas helicoidais de retificação, a retificação por mergulho é recomendada.
Se a finalidade principal da vedação radial for impedir que o lubrificante saia do mancal, a vedação deverá ser montada com o retentor voltado para dentro ( fig. 9). Se a finalidade principal for excluir os contaminantes, o retentor deverá estar voltado para fora, longe do rolamento (fig. 10).
Vedações de anel em V (fig. 11) podem ser utilizados tanto com a lubrificação com óleo como com a lubrificação com graxa. O anel de borracha elástica (corpo) da vedação envolve firmemente o eixo e gira com ele, enquanto o lábio de vedação exerce uma leve pressão axial no componente estacionário, como, por exemplo, o mancal. Dependendo do material, as vedações em V poderão ser utilizadas em temperaturas operacionais entre –40 °C e +150 °C. Elas são simples de instalar e em baixas velocidades permitem desalinhamentos angulares relativamente grandes do eixo. Uma rugosidade superficial Ra entre 2 e 3 μm é suficiente para a superfície de apoio. Em velocidades periféricas acima de 8 m/s, o anel em V deve estar fixado axialmente no eixo. Em velocidades acima de 12 m/s, o anel deve ser impedido de se "elevar" do eixo, por exemplo, por um anel de suporte de metal laminado. Quando a velocidade periférica exceder 15 m/s, o lábio de vedação se elevará da superfície de apoio, de modo que o anel em V se tornará uma vedação do tipo fresta. A boa ação de vedação do anel em V depende principalmente do fato de que o corpo do anel age como um defletor, repelindo sujeira e fluidos. Portanto, com lubrificação com graxa, a vedação é geralmente disposta fora do mancal, enquanto que para a lubrificação com óleo, ela é normalmente disposta dentro do mancal com o retentor apontando para fora em relação à posição do rolamento. Utilizado como uma vedação secundária, os anéis em V protegem a vedação principal de contaminantes e umidade excessivos.
Vedações de fixação axial ( fig. 12) são utilizados como vedações secundárias para eixos de diâmetro grande em aplicações em que é necessária uma proteção para a vedação principal. Eles são fixados em um componente não rotativo e vedados axialmente em uma superfície de apoio rotativa. Para esse tipo de vedação, é suficiente se a superfície de apoio for girada de maneira correta e tiver uma rugosidade superficial Ra de 2,5 μm.
Vedações mecânicas (fig. 13) são utilizadas para vedar posições do rolamento lubrificadas com graxa ou óleo em que as velocidades são relativamente baixas e as condições operacionais difíceis e árduas. Eles consistem em dois anéis de aço deslizantes com superfícies de vedação muito bem acabadas e duas molas de capa plásticas (arruelas Belleville), que posicionam os anéis deslizantes no furo do mancal e fornecem a força de pré-carga necessária para as superfícies de vedação. Não existem demandas especiais com relação às superfícies conjugadas no furo do mancal.
Vedações de feltro (fig. 14) são geralmente utilizados com lubrificação com graxa. Eles são simples e de baixo preço e podem ser utilizados em velocidades periféricas de até 4 m/s e em temperaturas operacionais de até +100 °C. A superfície de apoio deverá ser retificada em uma rugosidade superficial Ra = 3,2 µm. A eficácia de uma vedação de feltro pode ser muito melhorada, montando-se uma vedação de labirinto simples como uma vedação secundária. Antes de serem inseridos no canal do mancal, os anéis ou tiras de feltro deverão ser embebidos em óleo a cerca de 80 °C.
As arruelas de pressão (fig. 15) fornecem vedações simples, de baixo preço e que economizam espaço para rolamentos rígidos lubrificados com graxa, particularmente rolamentos rígidos de esferas. As arruelas são fixadas no anel externo ou no anel interno e exercem uma pressão resiliente axialmente no outro anel. Depois de um certo período de funcionamento inicial, essas vedações se tornam vedações sem contato, formando uma vedação estreita do tipo fresta.
Informações mais detalhadas sobre as vedações fornecidas pela SKF serão encontradas no catálogo Vedações industriais de eixo e as vedações incorporadas aos produtos da SKF também são descritas em detalhes na literatura que trata desses produtos.
Informações mais detalhadas sobre as vedações fornecidas pela SKF serão encontradas no catálogo Vedações de transmissão de potência e as vedações incorporadas aos produtos da SKF também são descritas em detalhes na literatura que trata desses produtos.
SKF logo