ROLAMENTOS AUTOCOMPENSADORES DE ROLOS
O que é um rolamento autocompensador de rolos?
O rolamento autocompensador de rolos tem duas carreiras de-rolos, o anel externo tem uma pista esférica comum (o centro do raio esférico coincide com o centro do rolamento) e o anel interno tem duas pistas inclinadas em um ângulo em relação ao eixo do rolamento. O rolo tem formato-de tambor (superfície final esférica) e pode ajustar o ângulo entre os anéis interno e externo de forma adaptativa. As características desta estrutura fazem com que ela tenha desempenho de auto-alinhamento automático, portanto não é facilmente afetada pelo ângulo entre o eixo e o assento da caixa de rolamento ou pela flexão do eixo, e é adequada para ocasiões onde o erro de ângulo é causado por erro de instalação ou deflexão do eixo. Além de ser capaz de suportar cargas radiais, este rolamento também pode suportar cargas axiais bidirecionais.
Processo de produção de rolamentos autocompensadores de rolos
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Preparação de matéria-prima
Seleção de aço: usam principalmente aço para rolamentos de alta-pureza e alto-carbono e cromo (como GCr15/52100, SAE 52100), exigindo teor extremamente baixo de impurezas (inclusões não- metálicas) e distribuição uniforme de carboneto. O anel interno, o anel externo, o rolo e a gaiola podem usar diferentes graus ou especificações de aço.
Corte: Corte de hastes ou tubos em anéis (para anéis giratórios) e barras (para rolos) de acordo com o tamanho necessário
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Virando
Torneamento grosseiro de anéis: Torneamento preliminar do material do anel para remover a maior parte do excesso e formar a forma básica do anel (diâmetros interno e externo, faces finais, perfil preliminar do canal). Normalmente é usado um torno CNC ou torno automático.
Concluir o giro dos anéis: O torneamento mais preciso é realizado para obter um formato próximo ao tamanho final, deixando margens de usinagem precisas para tratamento térmico e retificação subsequentes. As principais dimensões incluem posição da ranhura, altura da nervura, etc.
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Tratamento térmico
Este é o processo principal que determina o desempenho e a vida útil do rolamento.
Têmpera: Aqueça o anel torneado e os blocos dos rolos acima da temperatura crítica (geralmente cerca de 830-860 graus) para tornar a estrutura completamente austenitizada e, em seguida, resfrie rapidamente (têmpera) em um banho de óleo ou sal para obter uma estrutura martensítica de alta dureza.
Temperamento: Reaqueça as peças temperadas a uma temperatura relativamente baixa (geralmente 150-180 graus), mantenha-as aquecidas por um período de tempo e depois resfrie-as. O objetivo é eliminar o estresse de têmpera, melhorar a tenacidade, estabilizar a estrutura e o tamanho e atingir a dureza e as propriedades mecânicas necessárias (a dureza do anel e do rolo geralmente requer HRC 58-64).
Observação: É crucial controlar rigorosamente a temperatura de aquecimento, o tempo de retenção, a taxa de resfriamento e a atmosfera (para evitar descarbonetação e oxidação). Os equipamentos comumente usados incluem forno de esteira de malha, forno de soleira de rolo, forno multiuso-, etc.
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Moagem
Este é um processo fundamental para obter o tamanho e a forma finais de alta-precisão.
Moagem final:Primeiro, as duas faces finais são retificadas para fornecer uma referência precisa para retificação subsequente.
Moagem OD/ID:Moa o diâmetro externo do anel externo e o diâmetro interno do anel interno de acordo com os requisitos precisos de tamanho e circularidade.
Moagem de pista:Este é o processo de retificação mais crítico para rolamentos autocompensadores de rolos.
Pista do anel externo:Esmerilhe a pista externa esférica. É necessária uma retificadora CNC especial, e o formato e o dressamento do rebolo, bem como a trajetória de movimento da máquina-ferramenta, devem ser controlados com precisão para obter o perfil esférico e a posição precisos.
Pista do anel interno:Moa duas pistas de perfil logarítmico simétrico (geralmente). Uma esmerilhadeira CNC de alta-precisão também é necessária.
Moagem de costela:Esmerilhe as nervuras (rolos guia) em ambos os lados do anel interno para garantir seu ângulo, altura e acabamento superficial.
Moagem de rolo:Esmerilhe a peça bruta-tratada termicamente no perfil esférico final (com faces finais esféricas simétricas em ambas as extremidades). É necessária uma esmerilhadeira de rolos de alta-precisão.
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Superacabamento / Afiação
Objetivo: Com base na retificação, melhorar ainda mais a precisão geométrica (redondeza, ondulação) da superfície de trabalho da pista e do rolo, reduzir a rugosidade da superfície (o valor Ra pode atingir menos de 0,05 mícrons) e melhorar a micro-morfologia da superfície (formar um padrão-de rede cruzada que conduz à formação de filme de óleo).
Processo: use pedra de óleo de granulação-fina para realizar micro-corte e polimento na pista e na superfície do rolo sob baixa pressão e vibração de alta frequência.
Efeito: Reduz significativamente o ruído de vibração do rolamento e melhora a precisão da rotação e a vida útil da fadiga.
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Fabricação de gaiolas
Materiais: Aço estampado (comum), latão usinado, polímero (nylon, PEEK, etc.).
Processo:
Gaiola de aço estampada: Estampagem de chapa de aço → Formação → Modelagem → Rebarbação → Tratamento de superfície (como fosfatização, galvanização).
Gaiola de latão usinado: Torneamento de barra → Furação (furo de bolso) → Rebarbação → Limpeza.
Gaiola de polímero: Moldagem por injeção → De-gating → Inspeção.
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Conjunto
Limpeza:Limpe completamente todas as peças (anéis, rolos e gaiolas) para remover contaminantes, como resíduos de moagem e óleo-antiferrugem.
Classificação/correspondência:Agrupe ou combine com precisão as pistas dos anéis interno e externo com base nas dimensões reais e no tamanho do rolo para obter a folga radial necessária.
Conjunto:Monte o anel interno, os roletes (geralmente guiados e separados pela gaiola) e o anel externo. Para rolamentos autocompensadores de rolos, a montagem requer habilidade e ferramentas especializadas, especialmente ao inserir os rolos.
Rebitagem/Bloqueio:Para gaiolas fixadas com rebites ou anéis de retenção, a rebitagem ou a instalação de dispositivos de travamento garantem que a gaiola não caia durante a operação do rolamento.
Teste de liberação:Verifique-no local ou inspecione completamente os rolamentos montados para garantir que a folga radial atenda aos requisitos padrão.
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Limpeza e prevenção de ferrugem
Limpeza Final: Remova quaisquer impurezas e óleo que possam ter sido gerados durante a montagem.
Secagem: Seque bem os rolamentos.
Prevenção contra ferrugem: aplique óleo-ou graxa antiferrugem para evitar ferrugem durante o armazenamento e transporte.
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Inspeção de qualidade e embalagem
Inspeção abrangente:Os rolamentos acabados passam por testes rigorosos, normalmente incluindo:
Precisão Dimensional:Diâmetro interno, diâmetro externo, largura, altura de montagem, folga radial, etc.
Precisão Rotacional:Excentricidade radial e excentricidade axial.
Flexibilidade Rotacional:Verifica a rotação suave e qualquer travamento ou ruído.
Qualidade de aparência:Defeitos superficiais (arranhões, batidas, ferrugem, etc.).
Vibração e ruído:Instrumentos especializados são usados para medir a aceleração (ou velocidade) da vibração e o nível de ruído do rolamento giratório.
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Pedidos Especiais
Requisitos especiais:como limpeza (para aplicações específicas) e magnetismo residual.
Marcação:Modelo, marca, número do lote de produção e outras informações são gravados ou marcados-a laser nos rolamentos.
Embalagem:Com base nos requisitos do cliente e nos métodos de envio, materiais de embalagem apropriados (embalagens internas, como papel-à prova de ferrugem ou filme plástico; embalagens externas, como caixas de papel ou engradados de madeira) são usados para garantir proteção contra danos e contaminação durante o transporte.
Estrutura e princípio de funcionamento: projeto central da centralização automática
A estrutura central de um rolamento autocompensador de rolos consiste em um anel interno-de pista dupla, um anel externo esférico e rolos-em formato de tambor. O centro de curvatura da pista do anel externo coincide com o centro do rolamento, formando uma geometria esférica única. Quando o eixo ou a sede do rolamento dobra devido à carga (por exemplo, deflexão menor ou igual a 2,5 graus), o anel interno pode desviar com o eixo, enquanto os rolos ajustam adaptativamente seus ângulos dentro da pista esférica do anel externo para evitar concentração de tensão.
Rolos de tambor:
Aumenta a área de contato com a pista, melhorando a capacidade de carga radial.
Gaiolas otimizadas:
Disponível em aço estampado (alta rigidez), liga de cobre (alta{0}}resistência à temperatura) ou náilon (redução de ruído e atrito). Por exemplo, rolamentos ferroviários de alta-velocidade usam gaiolas de nylon-reforçadas com fibra de vidro, oferecendo resistência e segurança.
Variações de furo interno:
Os furos cilíndricos acomodam eixos padrão, enquanto os furos cônicos (cones 1:12 ou 1:30) acomodam buchas de fixação, simplificando a instalação e permitindo o ajuste da folga.
Vantagens e limitações
Excelente capacidade-de autoalinhamento: Tolera o desalinhamento do eixo de 1 grau a 2,5 graus, resolvendo problemas de desalinhamento causados por erros de instalação, deflexão longa do eixo ou assentamento da fundação e evitando a gripagem do rolamento.
Alta capacidade-de carga:O projeto do rolo compactador aumenta significativamente a capacidade de carga radial em comparação aos rolamentos de esferas, ao mesmo tempo que suporta cargas axiais bidirecionais. Isso o torna particularmente adequado para cenários de carga de impacto, como britadores de mineração e laminadores.
Baixos custos de manutenção:O design dividido (como o produto US ICAN) permite a substituição direta em locais complexos, eliminando a desmontagem completa da máquina e reduzindo o tempo de inatividade.
Limitação de velocidade:Devido à grande massa e alta inércia dos rolos, eles tendem a aquecer em altas velocidades, resultando em um projeto convencional com velocidade máxima de aproximadamente 600 rpm. Melhorias como os rolamentos de gaiola de cobre do tipo CA-podem aumentar as velocidades, mas ainda são inferiores aos rolamentos de rolos cilíndricos.
Compromisso de precisão:A folga axial pode ser causada por auto-alinhamento limitado, o que pode facilmente levar ao desgaste do pescoço do rolo e à espessura irregular do produto acabado em aplicações de precisão, como laminadores.
Rolamento de carga axial fraco:Baseando-se principalmente em cargas radiais, a capacidade de carga axial bidirecional é de apenas 20–40% da capacidade de carga radial, exigindo o uso de rolamentos axiais.
Áreas de aplicação
Indústria pesada e extração de recursos
Máquinas de mineração:Britadores e peneiras vibratórias operam em ambientes empoeirados por longos períodos, contando com seus recursos de auto{0}alinhamento para compensar a deformação do eixo e suportar cargas de impacto de minério.
Laminadores metalúrgicos:Os primeiros pescoços dos rolos de laminação usavam rolamentos autocompensadores-de duas carreiras, mas foram gradualmente substituídos por rolamentos cilíndricos de quatro{2}}filas devido à sua precisão limitada. No entanto, eles ainda são usados em áreas não diretamente envolvidas na laminação, como assentos de rolamentos de caixas de engrenagens.
Equipamentos Especializados e Campos Emergentes
Máquinas para fabricação de papel:Os rolamentos do cilindro secador se expandem e dobram facilmente devido ao calor, e a função de{0}alinhamento automático garante produção contínua.
Rolamentos ferroviários de alta-velocidade:Os rolamentos autocompensadores de rolos vedados utilizam vedações de labirinto e gaiolas de náilon para resolver os problemas de vazamento de graxa e ruído dos projetos tradicionais, ao mesmo tempo que evitam acidentes de "incrustações a quente" causados por quebra da gaiola
Energia Eólica e Grandes Bombas:Os sistemas de eixo principal longo utilizam recursos de auto{0}alinhamento para acomodar a deflexão da carga do vento, reduzindo os custos de processamento da estrutura de suporte.
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![ROLAMENTOS AUTOCOMPENSADORES DE ROLOS TIPO CA-CC-MB]()
ROLAMENTOS AUTOCOMPENSADORES DE ROLOS TIPO CA-CC-MB
Rolamentos autocompensadores de rolos de alta velocidade, baixo ruído e longa vida útil tipo CC,Adicionar ao inquérito
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