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Rolamentos de rolos cônicos

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tapered roller bearings

Os rolamentos de rolos cônicos produzidos pela WD possuem vários modelos e tamanhos para atender as necessidades dos clientes. Estes rolamentos podem ser agrupados da seguinte forma:

Característica do design
Os rolamentos de rolos cônicos WD tem as pistas do anel interno e externo cônicas, entre os rolos cônicos, nos quais estão dispostos. As linhas de projeção de todas as superfícies cônicas encontram-se em um ponto comum no eixo do rolamento. O design faz com que nossos rolamentos sejam adequados na combinação de cargas radiais e axiais. A capacidade da carga axial dos rolamentos é determinada pelo ângulo de contato; quanto maior o ângulo de contato maior é a capacidade da carga axial. O tamanho do ângulo é determinado pelo fator de cálculo, ou seja, quanto maior for o valor do ângulo de contato, maior a capacidade do rolamento para suportar cargas axiais.

Lista de modelos

Os rolamentos de rolos cônicos são geralmente separáveis, ou seja, o cone consiste no anel interno com o conjunto de gaiola e rolos, podendo ser montado separadamente da capa (anel externo).

Os nossos rolamentos de rolos possuem um perfil de contato logarítmico que possibilita uma ótima distribuição das tensões sobre os contatos nos rolos/pistas. O design especial das superfícies deslizantes da flange guia e a extremidade do rolo grande proporciona a formação de uma película lubrificante nos contatos finais rolo/flange. Os benefícios resultantes incluem o aumento da confiabilidade operacional e a redução do risco de desalinhamento.

Rolamentos métricos
As dimensões máximas dos rolamentos de rolos cônicos da séria métrica estão listados nas tabelas de produtos. Eles são produzidos em conformidade com a norma ISO 355-1977.

Os anéis internos, o conjunto da gaiola e do rolo e os anéis externos dos rolamentos de rolos cônicos WD, com a mesma denominação, são intercambiáveis. A tolerância da largura do encosto total T do rolamento não poderá ser ultrapassada se os cones e os copos forem trocados.

Os rolamentos de rolos cônicos da séria métrica com carreira única são fabricados com tolerância normal. Alguns rolamentos estão disponíveis com tolerância de largura reduzida, como as especificadas na classe CLN. Os rolamentos com um prefixo em J são produzidos de acordo com as especificações padrão da classe de tolerância CLN.

Todos os rolamentos com um diâmetro externo superior a 420 mm tem precisão dimensional de acordo com as especificações da classe de tolerância normal, mas a precisão de giro é melhor do que o normal, tendo especificação P6.

Os valores das tolerâncias normal e CLN estão de acordo com a norma ISO 492: 2002 (classes normais e 6 vezes). Os valores para precisão de giro P6 estão em conformidade com a norma DIN 620-3: 1964, que foi retirada em 1988.

Pré-carga e folga interna
A folga interna dos rolamentos de rolos cônicos de carreira única só pode ser obtida após a montagem, e é determinada pelo ajuste do rolamento contra o segundo rolamento. Para mais detalhes consulte a nossa seção “Pré-carga para rolamento”.

Ajuste e funcionamento
Ao ajustar os rolamentos de rolos cônicos uns contra os outros, os rolamentos devem ser rodados de modo que os rolos assumam a posição correta. A face da extremidade grande dos rolos devem estar em contato com a flange guia.

Os rolamentos convencionais normalmente têm um torque de atrito relativamente elevado durante as primeiras horas de funcionamento, que cai para um nível mais baixo após o período de funcionamento. Durante o período de operação a temperatura do rolamento aumenta rapidamente por causa do alto atrito inicial e cai para um nível de equilíbrio quando a fase inicial estiver concluída.

Esta fase de operação é consideravelmente reduzida nos rolamentos personalizados. Nestes rolamentos, o atrito inicial é também muito menor, de modo que o aumento de temperatura é insignificante. Isto também se aplica aos rolamentos de especificação CL7C de alto desempenho, que são projetados para serem de fácil ajuste.

Desalinhamento
A capacidade de um rolamento de rolos cônicos de suportar o desalinhamento angular do anel interior em relação ao anel exterior é limitada a alguns minutos do arco. Os rolamentos têm o perfil de contato logarítmico e podem tolerar desalinhamentos de aproximadamente 2 a 4 minutos do arco.

Estes valores de referência aplicam-se desde que a posição do eixo e os eixos de habitação sejam constantes. Um desalinhamento maior é possível, dependendo da carga e a vida de serviço exigida. Para obter informações adicionais, por favor, entre em contato com o serviço de engenharia de aplicação.

Gaiolas do rolamento de rolos cônicos
1. Gaiola de aço do tipo janela de pressão, centrada nos rolos;
2. Gaiola tipo janela moldada por injeção de fibra de vidro e reforçada com poliamida 6, 6, centrada nos rolos;
3. Gaiola tipo pino de aço

Carga mínima
A fim de proporcionar um funcionamento satisfatório, os rolamentos de rolos cônicos, bem como todos os rolamentos de esferas e de rolos, devem sempre ser submetidos a uma determinada carga mínima. Isto é importante se eles estão operando em altas velocidades e são submetidos a grandes acelerações ou mudanças bruscas no sentido da direção da carga. Em determinadas condições, as forças de inércia dos rolos e da gaiola bem como a fricção no lubrificante, podem ter uma influência prejudicial nas condições de rolagem dos rolamentos e causar movimentos deslizantes prejudiciais entre os rolos e as pistas.

A carga radial mínima necessária para ser aplicada aos rolamentos de rolos cônicos padrão pode ser estimada a partir de

Frm = 0,02 C
onde

Frm = Carga radial mínima, kN
C = Capacidade de carga dinâmica, kN (veja a tabela de produtos)

Quando o funcionamento está sob baixas temperaturas ou quando o lubrificante está altamente viscoso, é necessário o uso de cargas mínimas. O peso dos componentes suportados pelo rolamento em conjunto com as forças externas geralmente excede a carga mínima necessária. Se este não for o caso, o rolamento de rolos cônicos de carreira única deve ser submetido a uma carga radial adicional que pode ser facilmente alcançada através da aplicação da pré-carga. Para obter informações adicionais, consulte a seção “Rolamento pré-carga”.

Carga dinâmica equivalente do rolamento

P = Fr Quando Fa /Fr =re
P = 0,4 Fr + Yfa Quando Fa /Fr >re
Os valores dos fatores de cálculo e e Y podem ser encontrados nas tabelas de produtos.

Carga estática equivalente do rolamento
P0 = 0,5Fr + Y0Fa

Quando, P0 < Fr, P0 = Fr, devem ser utilizados. O valor do fator de cálculo Y0 pode ser encontrado na tabela de produtos.

Determinação da carga axial
Quando uma carga radial é aplicada a um rolamento de rolos cônicos de carreira única, a carga é transmitida de uma pista para a outra num ângulo em relação ao eixo do rolamento, que faz com que uma força axial interna seja aplicada dentro dos rolamentos. Isso deve ser considerado no cálculo das cargas equivalentes dos rolamentos, para arranjos de rolamentos que consistem em dois rolamentos individuais e/ou os pares dos rolamentos dispostos em tandem.

As equações necessárias são fornecidos na tabela 3 para os diversos arranjos de rolamentos e casos de carga. As equações são válidas apenas se os rolamentos são ajustados uns contra os outros com praticamente folga zero sem qualquer pré-carga. Nos arranjos mostrados, o rolamento A é submetido a uma carga radial (FrA) e a carga radial do rolamento B (FrB). Os valores das cargas FrA e FrB são considerados sempre positivo, mesmo quando atuam na direção oposta ao que é mostrado nas figuras. As cargas radiais atuam nos centros de pressão dos rolamentos (Consulte as dimensões na tabela de produtos).

Em adição a uma força externa (Ka) atua sobre o eixo (ou no aparelho). Capas 1c e 2c são válidas também, quando Ka = 0. Os valores do fator Y podem ser encontrados na tabela de produtos.

Características do rolamento de rolos cônicos
1. Projetado para operar com a carga radial e axial combinadas;
2. O tamanho pode ser encontrado em polegadas e métrico;
3. O anel externo de separação e o anel interno de montagem são intercambiáveis, fáceis de encaixar e requer pouca manutenção;
4. Projetado para operar com baixo ruído, sendo que o nível de ruído atinge grau V1, contribuindo assim para o funcionamento mais silencioso dos motores para automóveis e caixas de velocidades.