Diferentes tipos de rodamientos y sus características

Los rodamientos son las piezas básicas de la maquinaria y se utilizan ampliamente en la industria de la maquinaria, y también son las piezas de soporte de diversas máquinas. Existen varios tipos de rodamientos, y cada tipo de rodamiento tiene sus propias características.

La integración de los procesos de torneado y rodamiento es la piedra angular de un movimiento eficiente y preciso. Vea cómo Sendot Technology crea piezas torneadas de precisión para usted.

¡Más información!

¿Qué es un rodamiento?

El rodamiento es la pieza que soporta el eje, utilizada para guiar el movimiento de rotación del eje y soportar la carga transferida del eje al bastidor. El rodamiento es un componente ampliamente utilizado y de requisitos estrictos, y una pieza básica de la industria de la maquinaria. Es el elemento de soporte del eje giratorio o de la parte móvil de diversas máquinas, y también es el elemento de soporte que se apoya en el cuerpo rodante para lograr la rotación del equipo principal. También se le llama la articulación de la maquinaria.

Clasificación de los rodamientos

1. Según la presencia o ausencia de cuerpos rodantes, los rodamientos pueden dividirse en rodamientos de rodadura y cojinetes de deslizamiento.

Los rodamientos de rodadura pueden dividirse en rodamientos de bolas, rodamientos de rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos cónicos según la forma del cuerpo rodante.

2. Según las características del rodamiento, pueden dividirse en rodamientos radiales y rodamientos axiales.

Los rodamientos radiales se clasifican en rodamientos radiales de bolas y rodamientos radiales de rodillos. Los rodamientos axiales se clasifican en rodamientos axiales de bolas y rodamientos axiales de rodillos.

Tipos de rodamientos y sus características

1. Rodamientos rígidos de bolas

Características de los rodamientos rígidos de bolas.

(1) Estructura simple, bajo costo de fabricación, fácil de lograr una alta precisión de fabricación.

(2) Bajo coeficiente de fricción y alta velocidad.

(3) Se utilizan principalmente para soportar carga radial, pero cuando aumenta el juego radial del rodamiento, con la naturaleza de los rodamientos de bolas de contacto angular, pueden soportar carga axial alternante en dos direcciones.

(4) Sus jaulas son en su mayoría jaulas onduladas estampadas de chapa de acero; los rodamientos grandes tienen más jaulas macizas metálicas mecanizadas.

(5) Son los rodamientos de rodadura más representativos, ampliamente utilizados, muy duraderos, sin mantenimiento frecuente.

(6) Con cierto grado de capacidad de alineación, el rango de tamaños y la forma cambian de diversas maneras.

2. Rodamientos de rodillos cilíndricos

Características de los rodamientos de rodillos cilíndricos.

(1) Los rodillos y la pista de rodadura están en contacto lineal, por lo que la capacidad de carga radial es grande y pueden soportar cargas pesadas y cargas de choque.

(2) Bajo coeficiente de fricción, pueden usarse en aplicaciones de muy alta velocidad; su velocidad límite es la siguiente a la de los rodamientos rígidos de bolas.

(3) Los rodamientos de rodillos cilíndricos de tipo N y tipo NU pueden realizar movimiento axial, pueden adaptarse a los cambios en la posición relativa del eje y el alojamiento causados por la expansión térmica o el error de instalación, y pueden usarse para soportar el extremo libre.

(4) Las necesidades de mecanizado del eje o del agujero base son altas, para controlar estrictamente la desviación relativa del eje del anillo exterior que pueda ser causada por la instalación del rodamiento, y evitar la concentración de tensión de contacto;

(5) Los anillos interiores o exteriores de los rodamientos pueden separarse para facilitar la instalación y el desmontaje.

3. Rodamientos de rodillos cónicos

Características de los rodamientos de rodillos cónicos.

(1) El anillo interior y el anillo exterior del rodamiento tienen pistas de rodadura cónicas, la forma de los rodillos es de tronco de cono. El rodillo está en contacto lineal con la pista de rodadura y puede soportar las pesadas cargas combinadas radiales y axiales, así como cargas axiales. La capacidad de carga axial aumenta con el aumento del ángulo de contacto.

(2) El diseño del rodillo cónico debe hacer que las líneas de contacto del rodillo y las pistas de rodadura del anillo interior y exterior se prolonguen hasta intersecar en el mismo punto sobre el eje del rodamiento, utilizado para lograr la rodadura.

(3) Los rodamientos de rodillos cónicos pueden clasificarse en una hilera, doble hilera y cuatro hileras, y otros tipos diferentes según el número de rodillos instalados. Este tipo de rodamiento también utiliza más productos de la serie imperial.

(4) El nuevo diseño de rodamiento de rodillos cónicos utiliza una estructura reforzada, el mayor diámetro de los rodillos, la mayor longitud de los rodillos, más rodillos, y se usan rodillos con forma convexa; la capacidad y la vida útil mejoran notablemente. El contacto de la cara del extremo grande y el reborde de retención grande de los rodillos es esférico y cónico, lo que mejora la lubricación.

4. Rodamientos axiales de bolas

Características de los rodamientos axiales de bolas.

(1) Los rodamientos axiales de bolas son rodamientos separables, con un ángulo de contacto de 90°, que pueden montarse por separado y solo pueden soportar carga axial.  

(2) Baja velocidad límite. Las bolas de acero, por la fuerza centrífuga, son empujadas hacia el exterior de la pista de rodadura, propensas al desgaste, pero no adecuadas para el funcionamiento a alta velocidad.

(3) El rodamiento unidireccional puede soportar carga axial unidireccional, el rodamiento bidireccional puede soportar carga axial bidireccional.

(4) Los rodamientos axiales de bolas con aro de asiento esférico tienen capacidad de alineación esférica, pueden eliminar el impacto de los errores de instalación.

5. Rodamientos axiales de rodillos

Características de los rodamientos axiales de rodillos.

(1) Solo pueden soportar cargas axiales unidireccionales y choques menores. 

(2) Gran rigidez del rodamiento, poca ocupación de espacio, gran capacidad de carga axial y baja sensibilidad a la carga de choque.  

(3) Adecuados para baja velocidad, a menudo utilizados en situaciones de trabajo donde los rodamientos axiales de bolas no son aplicables.

(4) La instalación no permite que el eje del árbol y los aros estén inclinados.  

6. Rodamientos de agujas

Las características de los rodamientos de agujas.

(1) Pequeño tamaño radial de los rodamientos de agujas, la capacidad de carga radial es muy alta, no pueden soportar carga axial, solo se usan como soporte de extremo libre.

(2) Favorecen la miniaturización y el aligeramiento de los equipos.

(3) El uso de rodamientos de agujas sin anillo interior o sin anillo exterior, solo con conjunto de jaula y agujas, exige que la precisión de mecanizado del muñón acoplante o del agujero del alojamiento del rodamiento y la dureza superficial sean iguales que las de la pista de rodadura del aro del rodamiento.  

(4) Tienen un gran coeficiente de fricción y no son adecuados para velocidades más altas.

7. Cojinetes de deslizamiento

Las características de los cojinetes de deslizamiento.

(1) Funcionamiento suave, fiable y silencioso de los cojinetes de deslizamiento.

(2) En condiciones de lubricación líquida, la superficie de deslizamiento está separada por el aceite lubricante sin contacto directo, y también puede reducir en gran medida la pérdida por fricción y el desgaste superficial; la película de aceite también tiene cierta capacidad de absorber vibraciones, pero la resistencia por fricción en el arranque es grande.

8. Rodamientos magnéticos

Las características de los rodamientos magnéticos.

(1) En comparación con los rodamientos tradicionales de bolas, de deslizamiento y de película de aceite, los rodamientos magnéticos no tienen contacto mecánico y el rotor puede alcanzar altas velocidades de funcionamiento.

(2) Con las ventajas de bajo desgaste mecánico, bajo consumo de energía, bajo ruido, larga vida útil, sin lubricación, sin contaminación por aceite, etc., especialmente para entornos especiales de alta velocidad, vacío, ultralimpios y otros.

(3) Puede utilizarse ampliamente en los campos del mecanizado, la turbomaquinaria, la industria aeroespacial, la tecnología de vacío, la identificación y ensayo de la dinámica de rotores, etc. Es reconocido como un nuevo tipo de eje prometedor.

¿Cómo elegir diferentes tipos de rodamientos?

1. Carga

(1) Cuando se soporta principalmente carga radial (dirección perpendicular al eje), elija el rodamiento radial; cuando se soporta principalmente carga axial (la misma dirección que el eje), elija el rodamiento axial. La carga axial también se denomina carga de empuje.

(2) Cuando el rodamiento soporta una carga pequeña, elija rodamiento de bolas; cuando la carga es mayor, elija rodamiento de rodillos.

(3) Un rodamiento que soporta a la vez carga radial y carga axial (carga combinada): si la carga combinada es pequeña, elija rodamientos rígidos de bolas o rodamientos de bolas de contacto angular; si la carga es mayor, elija rodamientos de rodillos cónicos.

(4) Generalmente, en condiciones de baja velocidad y carga pesada se utilizará el cojinete de deslizamiento.

2. Velocidad de rotación

(1) En términos generales, en condiciones de trabajo de mayor velocidad, es apropiado usar rodamientos rígidos de bolas, rodamientos de contacto angular, rodamientos de rodillos cilíndricos.

(2) En aplicaciones de menor velocidad, pueden usarse rodamientos de rodillos cónicos.

(3) La velocidad límite de los rodamientos axiales de bolas es baja, solo pueden usarse en aplicaciones de menor velocidad.

(4) Para el mismo tipo de rodamientos, cuanto menor sea el tamaño, mayor será la velocidad admisible. Al seleccionar rodamientos, se debe prestar atención a que la velocidad real sea inferior a la velocidad límite.

3. Precisión

(1) El husillo de máquinas herramienta, la maquinaria de precisión y la instrumentación, etc., requieren una alta precisión de excentricidad del cuerpo giratorio; deben usarse rodamientos de alta precisión de nivel 5, 4, 2 y otros niveles altos, de tipo rígido de bolas, de bolas de contacto angular, de rodillos cónicos, de rodillos cilíndricos y de bolas de contacto angular axial.

(2) Cuando se requiere alta precisión de rotación, se usan más rodamientos rígidos de bolas, de bolas de contacto angular y de rodillos cilíndricos, etc.

(3) Para la mayoría de la maquinaria, la elección del rodamiento de tolerancia 0 es suficiente para cumplir con los requisitos del equipo principal.

4. Rigidez

(1) La deformación elástica del rodamiento de rodadura es muy pequeña, en la mayoría de la maquinaria no se puede considerar, pero en algunas máquinas, como el husillo de máquinas herramienta, la rigidez del rodamiento es un factor importante; generalmente deben seleccionarse rodamientos de rodillos cilíndricos y cónicos. Debido a que estos dos tipos de rodamientos, bajo carga, tienen contacto lineal entre el cuerpo rodante y la pista de rodadura, la rigidez es mejor.

(2) Varios tipos de rodamientos también pueden precargarse para aumentar la rigidez del soporte. Como los rodamientos de bolas de contacto angular y de rodillos cónicos, para prevenir la vibración del eje y aumentar la rigidez del soporte, a menudo en la instalación se aplica previamente cierta fuerza axial, de modo que se compriman mutuamente.

5. Otros

(1) En aplicaciones donde el espacio radial está limitado, se pueden elegir rodamientos de agujas o conjuntos de agujas y jaula.

(2) En aplicaciones con requisitos de vibración y ruido del rodamiento, se pueden usar rodamientos rígidos de bolas de bajo ruido.

(3) Para los requisitos de alta precisión de rotación del rodamiento (como el husillo de máquinas herramienta) y la aplicación de condiciones de alta velocidad, debe seleccionarse un rodamiento de mayor precisión que el nivel ordinario.

resumen

En resumen, para elegir un rodamiento adecuado, deben considerarse diversos factores. Al comparar diferentes tipos de rodamientos y sus características, esperamos que sus preguntas puedan ser respondidas. Sendot Technology se compromete a brindarle una solución integral de rodamientos y fijadores que se ajuste a su proyecto.