TIPURI DE RULMENTI

TIPURI DE RULMENTI

1.Rulmenti radiali

1.2 Rulmenti radiali cu bile pe un rand cu calea de rulare adanca. [fig1.1]

Datorita cailor de rulare adanci si executate insectiune axiala cu o raza foarte apropiata de raza bilei (fig 1.1a), acesti rulmentipot prelua atat srcini radiale cat si sarcini combinate (radiale si axiale) si pot fi utilizati in bune conditii in cazul unor turatii mari.

Acesti rulmenti se fabrica in numeroase variante constructive:

cu canal de umplere (fig 1.1b), varianta mai putin utilizata in present datorita posibilitatii reduse de a prelua sarcini axiale in ambele directii.

cu canal pe inelul exterior pentru inel de oprire care serveste la fixarea axiala (fig 1c).

cu unul sau doua capace de protectie din tabla (fig1.1d si e).

cu unul sau doua inele de cauciuc pentru etansare (fig1.1f si g).

Variantele constructive pot apare si din inlocuirea coliviei din tabla, considerate normala, cu colivii de textolit, alama, duraluminiu, etc., ceea ce contribuie la cresterea turatiei maxime admisibile.

1.3 Rulmenti cu bile de tip magneto (fig1.2)

In prezent utilizarea lor este extinsa la toate constructiile, in special in domeniul aparatajului electric, unde la dimensiuni mici de rulmenti, cu alezaje pana la 25-30 mm, usurinta de asamblare este un factor important.

Constructia rulmentului este identica cu ce a rulmentilor cu bile cu cale de rulare adanca, cu deosebirea ca inelul exteriorarem calea de rulare formata dintr-un singur umar intr-o parte care se racordeaza cu o suprafata cilindrica, ceea ce permite ca inelul interior cu colivia cu bile sa poata fi montat separate pe arbore, iar inelul exterior separate in carcasa.

Capacitatea de incarcare a acestor rulmenti este redusa; ei putand prelua sarcini axiale intr-o singora directie.

1.4 Rulmentii Y.

Acesti rulmenti se utilizeaza in special la masinile agricole unde o aliniere a lagarelor este dificil de ralizat.

Tot pentru a corespunde cerintelor functionale din acest domeniu, in afara variantei care are ambele inele de aceeasi inaltime (fig 1.3a) exista si variante cu inelul interior mai lat asimetric, permitand fixarea pe arbore cu ajutorul unui inel excentric (fig 1.3b) sau simetric, cu un inel de fixare cu doua suruburi (fig 1.3c).

Majoritatea rulmentilor de acest tip sunt etansati in ambele parti si livrati cu unsoarea respectiva.

1.5 Rulmenti radial-oscilanti cu bile pe doua randuri (fig1.4).

Au pe inelul interior doua cai de rulare paralele care ghideaza cele doua randur de bile asezate alternative.

Calea de rulare a inelului exterior este prelucrata sub forma unei zone sferice, ceea ce permite oscilare acestui inel in jurul centrului rulmentului.

Capacitatea de incarcare a rulmentilor radial-oscilanti este mai mica ca cea a rulmentilor cu un singur rand de bile si calea de rulare a inelului exterior.

Rulmentii pot suporta si o sarcina axiala insa de valoare redusa (aprox 20% din capacitatea de incarcare radiala ramasa nefolosita).

Si acesti rulmenti pot fi executati intr-o serie de variante:

cu alezaj cilindric (fig 1.4a)

cu alezaj conic (fig 1.4b)

cu unele de cauciuc pentru etansare, cu inelul interior mai lat decat cel exterior, cu colivie din tabla de otel sau din alama etc.

Rulmentii cu alezaj conic pot fi livrati cu bucse de strangere (fig1.4c) care permit montarea acestor rulmenti pe arbori netezi, fara umeri de sprijin.

Rulmentii oscilanti cu inelul interior mai lat (fig 1.4d), se fixeaza in sens axial prin suruburi care se intriduc in niste canale speciale din inelele interioare.

Rulmenti radial-axiali cu bile

Pot fi cu unul sau doua rnduri de bile. La acestia caile de rulare sunt deplasate axial una fata de alta, ceea ce face ca directia de transmitere a sarcinii sa formeze un unghi ascutit cu planul normal pe axa rumentului. Ca urmare acesti rulmenti sunt destinati prelucrarii sarcinilor combinate (radiale si axiale).

Rulmentii radial-axiali cu bile pe un singur rand sunt realizati constructive astfel incat sa poata prelua pe langa o sarcina radiala si o sarcina axiala importanta, intr-un sigur sens. Pentru aceasta ambele inele, celexterior pe o fata iar cel interior pe cealalta fata, sunt prevazute cu cate un umar de sprijin inalt (fig1.5).

Rulmentii radial axiali cu bile pe doua randuri (fig1.6) corespundv constructieicombinate a doi rulmenti radial-axiali cu bile pe un rand alaturati prin fetele cu umeri ale inelelor exterioare. Acesti rulmenti pot prelua sarcini axiale in ambele sensuri.

Ei sunt construiti in doua variante:

cu inelul interior dintr-o bucata

cu inelul interior din doua bucati

Rulmentii radial axiali cu bile pe un rand, cu patru puncte de contact (fig1.7), au caile de rulare in asa fel realizate incat sa poata prelua sarcini axiale in ambele sensuri.

Desi forma cailor de rulare face ca acesti rulmenti a aiba turatii limita sensibil reduse fta de rulmentii cu cai de rulare obisnuite , ei sunt utilizati pentru avantajul pe care il prezinta gabaritul lor redus fata de rulmentii pe doua randuri de bile.

1.7 Rulmentii radiali cu role cilindrice pe un rand.

La acesti rulmenticorpurile de rulare sunt constituite din role cilindrice care au generatoarele paralele cu axa rulmentului si sunt ghidate axial pe unul din inelele care este prevazut cu doi umeri. Variantele constructive din figura 1.8 arata ca cei doi umeri de ghidare pot fi executati fie la inelul exterior, iar celalalt inel esesau fara umeri sau cu un singur umar. Acesti rulmenti sunt demontabili, ceea ce asigura o usurinta la montarea si demontarea ansamblului.

Inelele cu un umar impiedica deplasarea axiala intr-o directie si pot prelua sarcini axiale mici.

Colivia poate fi executata din alama sau otel si poate fi ghidata pe role, pe inelul interior sau pe inelul exterior.

Rulmentii cu role cilindrice preiau sarcini radiale mari si functioneaza in bune conditii la turatii ridicate.

Rulmenti cu role cilindrice pe doua randuri (fig1.9).

Acesti rulmenti sunt utilizati in mod special la arborii principali ai masinilor unelte. Desi au diametrul exterior foarte redus, ei pot suporta sarcini radiale mari datorita celor doua randuri de role.

Variantele constructive al acestor rulmenti sunt:

cu umeri de ghidare pe inelul interior sau pe inelul exterior

cu alezaj cilindric sau conic

Decalarea rolelor intre cele doua randuri de role, asigura un mers linistit si fara socuri.

Rulmenti radiali cu ace. (fig 1.10)

La acesti rulmenti ccorpurile de rulare numite ace, sunt cilindri la care lungimea este de peste 2,5 ori diametrul. Datorita acestui fapt, rulmentii cu ace, au capacitatea de a prelua sarcini radiale mari la turatii ridicate, si au dimensiuni de gabarit foarte reduse. Acestia mai permit , in anumite limite, o deplasare axiala intre arbore si carcasa ,precum si montarea separate a celor doua inele.

Avantajul essential al acestor rulmenti este gabaritul redus care poate fi marit prin utilizarea rulmentilor cu un singur inel (de obicei cel exterior) sau chiar al coliviilor cu ace fara nici un inel.

O varianta constuctiva care mentine un gabarit minim, este bucsa cu ace formata dintr-un inel din tabla care ghideaza corpurile de rulare (fig1.11)Acest tip de rulment este realizat de asemenea intr-o serie de variante constructive din care mentionam:

- bucsele cu ace cu colivie, cu numar mai redus de ace, deci cu o capacitate mai mica de incarcare, dar cu o ghidare mai buna si ca urmare permitand viteze de rotatie mai mari.

- bucsele cu ace fara colivie, avand un numar mare de ace , deci capacitate de incarcare sporita, dar ghidare mai putin buna si deci viteze de rotatie mai mici.

1.10 Rulmenti radial-oscilanti cu role pe un rand (fig 1.12)

La acesti rulmenti corpurile de rulare sunt formate din role in forma de butoi. Calea de rulare a inelului exterior este sferica, iar calea de rulare a inelului interior are un profil identic cu cel al rolei.

Coliviile sunt executate din alama.

Acesti rulmenti suporta sarcini radiale mari darn u pot pelua sarcini axiale decat inmica masura.

1.11 Rulmenti radial-oscilanti cu role pe doua randuri (fig.1.13)

Si la acesti rulmenti corpurile de rulare sunt formate din role in forma de butoi. Calea de rulare pe inelul exterior este comuna si sferica. Inelul interior are doua cai de rulare inclinate catre axa rulmentului.

Acesti rulmenti pot prelua incarcari foarte mari.

Constructia coliviilor, materialul, forma si executia - depend in mare masura de dimensiunile rulmentilor.

Alezajul poate fi cilindric (fig. 1.13a) cat si conic (fig. 1.13b) in care caz, cu ajutorul unor bucse de strangere (fig. 1.13c) sau bucse de extractie (fig.1.13d) pot fi fixate relative usor in orice pozitie pe arbore.

1.12 Rulmenti radial-axiali cu role pe un singur rand (fig.1.14)

Directia de transmitere a sarcinilor de la o cale de rulare la cealaltaeste inclinata fata de axa rulmentului. De aici rulmentii radial-axiali cu role conice pot prelua in special incarcari combinate: sarcini radiale si axiale.

Acesti rulmenti pot prelua sarcini axiale intr-un sigur sens. Atunci cand incarcarea axiala este mai mare sau predominanta se folosesc rulmenti cu unghi dre contact mai mare.

1.13 Rulmenti radial-axiali cu role conice pe doua randuri (fig.1.15)

Capacitatea de incarcare la acesti rulmenti este cu 1,7 pana la 2 ori mai mare decat la un rulment cu un singur rand de role de dimensiuni asemanatoare. Rulmentii pe doua randuri pot prelua incarcari axiale in ambele sensuri. Acestia se fabrica cu doua inele exterioare sau cu doua inele iterioare, cum rezulta din fig. 15. Rulmentii cu doua inele exterioare au o constructie mai putin rigida decat rulmentii cu doua inele interioare. Reglarea acestor rulmenti este complicate si este realizata de obicei de catre fabricile producatoare.

1.14 Rulmenti radial-axiali cu role conice pe patru randuri (fig. 1.16).

Acesti rulmenti se caracterizeaza printr-o capacitate de incarcare extreme de mare si sunt destinati in primul rand pentru echiparea valturilor de laminoare.

Rulmentii axiali

2.1 Rulmenti axiali cu bile pe un rand cu simplu effect (fig.1.17)

Rulmentul se compune din doua saibe plane prevazute cu cale de rulare si o colivie cu bilele respective. Este utilizat pentru prelucrarea unor sarcini axiale mari intr-un singur sens, insa nu poate prelua incarcari radiale sin u permite nici o inclinare intre saiba arborelui si saiba carcasei.

2.2 Rulmenti axiali cu bile pe un rand cu dublu efect (fig. 1.18)

Acesti rlmenti au trei saibe din care saiba din mijloc sete saiba de fus. Ei pot prelua sarcini axiale in ambele sensuri. Restul proprietatilor rulmentilor cu simplu efect se mentin si pentru cei cu dublu effect.

2.3 Rulmenti axiali cu bile cu contact unghiular (fig.1.19)

La acesti rulmenti srcina este trnsmisa de la o cale de rulare la cealalta intr-o directie inclinata fata de axa rulmentului. Ei pot fi utilizati la turatii mari. Acesti rulmenti nu permit nici o inclinare intre saiba fusului s cea a carcasei.

Reglarea rulmentilor este realizata in cursul fabricatiei cu ajutorul bucsei de distantare.

2.4 Rulmenti axiali cu role cilindrice (fig. 1.20)

In cazul unor sarcini mari si viteze periferice mici (de circa 900m/min), acesti rulmenti se comporta bine. Ei se compun din doua saibe plane intre care se afla rolele cilindrice conduse de o colivie centrata de arbore.

2.5 Rulmenti axiali cu role conice (fig.1.21)

Acesti rulmenti se compun din doua saibe prevazute cu cai de rulare conice, si o colivie cu role conice. Constructia rulmentului este astfel realizata ca rolele conice si fiecare din caile de rulare sa aiba liniile de contact pe o singura suprafata conica cu varful pe axa rulmentului.

Rulmentii de acest tip de dimensiuni mici (fig. 21a) sunt mentinuti asamblati printr-o carcasa exterioara de tabla si sunt conceputi pentru miscari oscilante sau pentru turatii lente fiind utilizati cu precadere la pivotul de directie al autovehiculelor. Cei de dimensiuni mari (fig. 21b) sunt de obicei rectificati cu precizie fiind destinati preluarii unor sarcini mari la turatii moderate.

2.6 Rulmenti axial-oscilanti cu role (fig. 1.22).

La acesti rulmenti sarcinile se transmit de la o cale de rulare la cealalta pe o directie inclinata fata de axa, ceea ce face ca ei sa poata prelua concomitant cu sarcinile axiale sis arcini radiale mari.

Rulmentii axial-oscilanti cu role avand un numar mare de role asimetrice si o geometrie reusita a rolelor si cailor de rulare, pot prelua incarcari axiale foarte ridicate la turatii relative mari.

Acesti rulmenti se fabrica in doua variante:

cu colivie stantata din tabla de otel, care este prinsa de saiba de fus.

cu o colivie masiva, care este condusa pe o bucsa prinsa tot de saiba de fus.

Rulmenti axiali cu ace (fig. 1.23).

Acesti rulmenti sunt utilizati in special acolo unde este necesara preluarea unei incarcari axiale apreciabile si spatial disponibil este redus. Piesa cea mai importanta a rulmentului este colivia care in constructiile moderne se fabrica din otel profilat. Acele sunt introduce in gaurile ei radiale.

Pentru a utilize la maxim avantajul gabaritului redus, cel mai frecvent sunt utilizate numai coliviile, fara saibe, reducand astfel inaltimea la 2.5 mm pentru diameter de alezaj de 15.160 mm.

In cazul in care insa caile de rulare nu pot fi realizate direcy pe arbores au carcasa, se utilizeaza rulmentul complet, cu saibe.

Rulmenti cu caracteristici speciale.

3.1 Rulmenti miniatura Sunt rulmenti care u diametrul alezajului pana la 10mm si diametrul exterior pana la 26mm. ei pot fi utilizati in numeroase variante constructive:

radiali cu bile

radiali axiali

oscilanti

axiali

precum si in variante constructive speciale:

rulmenti cu capac (fig. 1.24)

rulmenti cu flansa (fig. 1.25)

arbori cu giroscop (fig. 1.26)

rulmenti dubli cu trei inele concentrice (fig. 1.27), care servesc pentru reducerea importanta a momentului de frecare precum si in diferite alte constructii.

3.2 Rulmenti axial-radiali cu bile pentru mese rotitoare (fig. 1.28).

Acesti rulmenti se compun din doua saibe prevazute cu cate o cale de rulare. Intre saibe sunt introduce bilele respective conduse de o colivie. Ei se folosesc pentru echiparea meselor rotitoare utilizate la instalatiile de foraj.

3.3 Rulmenti cu inele din doua bucati

Acestia sunt:

rulmentii radial-oscilanti cu role pe doua randuri (fig. 1.29)

rulmentii radiali cu role cilindrice, din doua bucati separate printr-un plan diametral (fig. 1.30)

Rulmentii executati sunt de dimensiuni mari, cu alezaje peste 800mm.

3.4 Rulmenti radiali cu role cilndrice pe patru randuri (fig. 1.31)

Acesti rulmenti se caracterizeaza printr-o capacitate mare de incarcare si printr-o sectiune de inaltime mica. Ei nu pot prelua insa sarcini axiale. Dimensiunile acestor rulmenti sunt foarte mari, alezajele depasind chiar 2000 mm.

3.5 Rulmenti pentru miscari rectilinii.

Rulmentii cu bile pentru miscari rectilinii, se compun dintr-o bucsa elastica care constituie inelul exterior al rulmentului (fig.1.32).Acestia au inele de oprire pentru fixarea lor axiala si eventual, dispozitive de etansare.

4. Lagare de sprijin si rotire

Prin lagare de sprijin si rotire se inteleg rulmentii de dimensiuni mari, supus unor sarcini considerabile si unor oscilatii unghiulare alternante.

Lagarele de sprijin si rotire sunt destinate sprijinirii unor suprastructuri rotitoare grele, de diametre mari, avand axe verticale.

Constructia lagarelor este in asa fel conceputa incat ansamblul,in totalitatea lui sa se poata dispensa de o conducere suplimentara radiala.

Lagarele de sprijin si rotire, avand destinatii bine definite , au constructii ce difera apreciabil de cele ale rulmentilor normali.

Va prezentam tipurile cele mai caracteristice ale lagarelor de sprijin si rotire:

Lagare cu bile cu cai de rulare din sarma(fig.1.34).

functioneaza in bune conditii la turatii mici sau in cazul unor miscari oscilatorii.

capacitatea de incarcare depinde de materialul sarmelor.

dtorita contactului in patru puncte, uzura este destul de mare

piesele de sprijin neinfluentand direct capacitatea lagarului,pot fi executate dintr-un otel netratat termic, din fonta, din aliaje de aluminiu etc.

Lagare de sprijin si rotire cu bile cu patru puncte de contact (fig 1.35).

contactul in patru puncte se realizeaza prin executarea cailor de rulare cu doua raze identice insa din centre diferite.

cntactul in patru puncte da nastere unor uzuri si frecari importante.

sunt folosite in special la utilajele unde predomina forta axiala sau momentele de rasturnare.

Lagare de sprijin si rotire cu doua randuri de bile (fig. 1.36)

Aceste lagare prevazute de obicei cu dantura , pot fi executate in doua variante:

cu inelul interior mai lat (fig. 1.36a)

cu inelul exterior mai lat (fig. 1.36b)

Lagare de sprijin si rotire cu role incrucisate (fig. 1.37)

suporta sarcini foarte mari combinate (radiale si axiale) precum si momente de rasturnare.

fiecare inel are doua cai de rulare dispuse in V.

rolele sunt asezate in lagar cu axele incrucsate alternativ (fig. 1.40)

intre role se pot prevedea pese de distantare.

Constructia lagarelor cu role incrucisate poate fi realizata in doua variante:

cu inelul exterior din doua piese si inelul interior dintro singura bucata (fig.1.39,a)

cu inelul interior din doua piese si inelul exterior dintr-o singura bucata (fig. 1.39,b)