Sistema de rolamentos fixos/livres

Um sistema de rolamentos fixos/livres em uma aplicação industrial comum é desenvolvido para acomodar a expansão e a contração térmica do eixo. Nesse sistema, o arranjo de rolamentos em uma extremidade do eixo deve poder fixar o eixo axialmente. Isso é obtido, prendendo-se um rolamento axialmente no eixo e no mancal. O arranjo de rolamentos na extremidade oposta do eixo é livre e foi desenvolvido para acomodar deslocamentos térmicos do eixo em relação ao mancal para evitar cargas internas induzidas.
Para a posição do rolamento bloqueado, são usados rolamentos radiais que podem acomodar cargas combinadas (radiais e axiais). Eles incluem rolamentos rígidos de esferas, rolamentos de duas carreiras ou rolamentos pareados de uma carreira de esferas de contato angular, rolamentos autocompensadores de esferas, rolamentos autocompensadores de rolos, rolamentos de rolos cônicos pareados, rolamentos de rolos cilíndricos do tipo NUP ou tipo NJ montados com um anel de encosto HJ.
Alternativamente, o arranjo de rolamentos na posição bloqueada pode consistir em uma combinação de dois rolamentos:
  • Um rolamento radial que acomoda apenas cargas radiais, como rolamentos de rolos cilíndricos que tenham um anel sem flanges.
  • Um rolamento que oferece fixação axial, como um rolamento rígido de esferas, um rolamento de esferas de quatro pontos de contato ou um rolamento axial de escora dupla.
O rolamento que fixa o eixo axialmente não deve ser fixado radialmente e é normalmente montado com uma pequena fresta radial no mancal.
Existem duas maneiras de acomodar deslocamentos térmicos do eixo na posição do rolamento livre. A primeira é utilizar um rolamento que acomoda cargas radiais e permite o deslocamento axial dentro do rolamento. Entre eles estão rolamentos de rolos toroidais CARB®, rolamentos de rolos de agulhas e rolamentos de rolos cilíndricos que têm um anel sem flanges. O outro método é utilizar um rolamento radial montado com uma pequena fresta radial no mancal, de maneira que o anel externo fique livre para se movimentar axialmente.
As combinações populares, a partir de um grande número de combinações de rolamentos fixos e livres são descritas a seguir.
Para arranjos de rolamentos rígidos que exigem deslocamento axial "sem atrito" em um rolamento, as seguintes combinações devem ser consideradas:
  • rolamento rígido de esferas/rolamento de rolos cilíndricos (fig. 1)
  • rolamento de esferas de contato angular de duas carreiras/rolamento de rolos cilíndricos do tipo NU ou N (fig. 2)
  • rolamentos pareados de uma carreira de rolos cônicos/rolamento de rolos cilíndricos do tipo NU ou N (fig. 3)
  • rolamento de rolos cilíndricos do tipo NUP/rolamento de rolos cilíndricos do tipo NU (fig. 4)
  • Rolamento de rolos cilíndricos do tipo NU e rolamento de esferas de quatro pontos de contato/rolamento de rolos cilíndricos do tipo NU (fig. 5).
Para os sistemas de rolamentos listados acima, o desalinhamento angular do eixo em relação ao mancal deve ser mantido em um nível mínimo. Se isso não for possível, a SKF recomenda um sistema de rolamentos autocompensadores que consista em:
  • rolamento autocompensador de rolos/rolamento de rolos toroidais CARB® (fig. 6)
  • rolamento autocompensador de esferas/rolamento de rolos toroidais CARB®
A capacidade desse sistema de rolamentos acomodar desalinhamento angular do eixo em relação ao mancal, bem como o deslocamento axial do eixo dentro do rolamento CARB®, evita cargas axiais internas induzidas no sistema de rolamentos.
Para sistemas de rolamentos com uma carga de anel interno rotativa, onde as alterações no comprimento do eixo devem ser acomodadas entre o rolamento e o seu assento, o deslocamento axial deverá ocorrer entre o anel externo do rolamento e seu mancal. As combinações mais comuns são:
  • rolamento rígido de esferas/rolamento rígido de esferas (fig. 7)
  • rolamento autocompensador de esferas ou rolamento autocompensador de rolos/rolamento autocompensador de esferas ou rolamento autocompensador de rolos (fig. 8)
  • rolamentos rígidos de esferas/rolamentos de uma carreira de esferas de contato angular pareados (fig. 9)
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