I carichi radiali sono il tipo più comune di forza a cui devono far fronte i cuscinetti. Si tratta della forza che spinge perpendicolarmente all'albero, come il peso di un nastro trasportatore che preme sui suoi rulli, o il cuscinetto della ruota di un'auto che sostiene il peso del veicolo.
Scegliere il cuscinetto giusto per i carichi radiali è una cosa. Ma evitare che si surriscaldi è un'altra cosa. Esaminiamo le opzioni e poi parliamo di come impedire che l'aumento della temperatura uccida i cuscinetti.
Quali cuscinetti sono i migliori per i carichi radiali?
Non tutti i cuscinetti sono uguali quando si tratta di gestire la forza radiale. Ecco la lista dei candidati:
1. Cuscinetti a sfere a gola profonda
Questi sono tutto-tuttofare. Gestiscono molto bene i carichi radiali, più un po' di carico assiale se necessario. Sono semplici, economici e funzionano ad alta velocità. Se la tua applicazione presenta un carico moderato e una velocità moderata, di solito questa è la soluzione-.
2. Cuscinetti a rulli cilindrici
Quando il carico radiale diventa pesante, si passa ai cuscinetti a rulli.Cuscinetti a rulli cilindricihanno un contatto lineare (invece che un contatto puntuale come le sfere), quindi possono sopportare carichi radiali molto più elevati. Il compromesso-? Non amano molto i carichi assiali e perdonano meno il disallineamento. Usateli quando il carico radiale puro è la preoccupazione principale.
3. Cuscinetti a rullini
Si tratta di rulli cilindrici dal diametro molto piccolo. Si adattano a spazi ristretti e trasportano comunque un carico radiale rispettabile. Li troverai nei cambi, nelle bielle e nei luoghi in cui non è possibile montare un cuscinetto più grande.
4. Cuscinetti orientabili a rulli
Anche questi utilizzano rulli a forma di botte-. Sono ottimi per carichi radiali pesanti e possono gestire anche il disallineamento. Ma sono più ingombranti e più costosi. Usateli quando l'albero non è perfettamente dritto o l'alloggiamento si flette.
Perché i cuscinetti si riscaldano sotto carico radiale?
Il caldo è il nemico. Un cuscinetto che si surriscalda perderà la sua resistenzagioco interno, il grasso si romperà e alla fine si gripperà o cederà presto.
Perchè avviene l'aumento della temperatura?
· Carico eccessivo– spingendo il cuscinetto oltre la suacoefficiente di carico dinamicocrea un attrito eccessivo.
· Lubrificazione insufficiente– se la pellicola di olio o grasso non è sufficientemente spessa, il metallo tocca il metallo.
· Lubrificante sbagliato– la viscosità errata non può formare una pellicola adeguata alla temperatura di esercizio.
· Eccessivo-ingrassaggio– Troppo grasso produce calore invece di limitarsi a lubrificare.
· Gioco interno ridotto– se il cuscinetto viene installato con una quantità insufficientegioco radiale interno (C3, C4, ecc.), l'espansione termica può farlo legare.
· Disallineamento– anche un leggero disallineamento dell’albero aggiunge forze aggiuntive che creano attrito e calore.
Come prevenire l'aumento della temperatura (passaggi pratici)
Ecco cosa funziona realmente sul campo per mantenere freschi i cuscinetti di carico radiale-.
1. Scegliere il gioco interno corretto.
Non limitarti a prendere un cuscinetto con gioco standard (CN) per un'applicazione-a caldo. Vai perC3(maggiore spazio libero) o addiritturaC4se c'è calore significativo o espansione dell'albero. Questo spazio extra consente al cuscinetto di gestire la crescita termica senza comprimere gli elementi volventi.
2. Utilizzare il tipo e la quantità di lubrificante corretti.
Per carichi radiali elevati, utilizzare un grasso con buonaAdditivi EP (estrema pressione).. Controllare anche la viscosità dell'olio base. Se il cuscinetto si surriscalda, potrebbe essere necessario un olio sintetico o un grasso per alte temperature-. E non esagerare. Riempire di grasso il cuscinetto e l'alloggiamento per circa il 30-50%. Di più non è meglio.
3. Assicurarsi che gli adattamenti dell'alloggiamento e dell'albero siano corretti.
Se iladattamento del foro dell'alloggiamentoè troppo stretto, l'anello esterno viene schiacciato e ilgioco radialescompare. Allo stesso modo, troppo-strettoadattamento dell'alberopuò espandere l'anello interno. Attenersi alle tolleranze consigliate (come k5 per alberi, H7 per alloggiamenti per molte applicazioni).
4. Controllare regolarmente l'allineamento.
Un albero disallineato esercita un carico radiale irregolare sul cuscinetto, creando punti caldi. Utilizza un comparatore o uno strumento di allineamento laser per mantenere le cose in ordine.
5. Monitorare la temperatura in tempo reale.
Se è una macchina critica, inserisci atermocoppiasull'alloggiamento del cuscinetto. Imposta un allarme a 80-90 gradi. Questo ti dà il tempo di indagare prima che si verifichi il danno.
6. Garantire un'adeguata dissipazione del calore.
A volte il cuscinetto stesso va bene, ma l'alloggiamento intrappola il calore. Aggiungere alette di raffreddamento, utilizzare una ventola o, in casi estremi, far circolare l'olio attraverso l'alloggiamento per eliminare il calore.
