Rolos de rolamento de eixo: compactação para altas cargas radiais em espaço limitado

Introdução

Na produção é importante garantir a confiabilidade do equipamento, especialmente em condições complexas, onde o espaço é limitado. Rolamentos de roda de eixo são componentes críticos nestes sistemas, pois oferecem alta capacidade de carga com um mínimo de dimensão. Estes rolamentos são utilizados em diferentes áreas, incluindo metalurgia, transportes, fabricação de máquinas e outras. A escolha do tipo e tamanho correto de rolamento pode influenciar significativamente na durabilidade do equipamento e na economia da produção.

Princípios fundamentais

Rolamentos de rolos de eixo desenvolvidos para transmissão de altas cargas radiais em espaço mínimo. Eles são compostos por rolos posicionados entre dois anéis. Os rolos garantem o mínimo atrito e alta precisão de rotação. Esse tipo de rolamento é utilizado em sistemas onde é necessário reduzir o peso ou utilizar espaço limitado.

Princípios físicos básicos incluem a lei de Newton, a lei do atrito e as equações para o cálculo da carga nos rolamentos. Para o cálculo da capacidade de carga são utilizadas fórmulas que levam em conta a carga radial, a velocidade de rotação e a temperatura.

Características técnicas e padrões

Rolos de rolamento de eixo atendem a vários padrões internacionais, incluindo:

• ISO 281 – cálculo da capacidade de carga dos rolamentos
• DIN 51825 – rolamentos com rolos
• ISO 76 – método de medição da velocidade de rotação
• ISO 15312 – requisitos para a produção de rolamentos
• ISO 1044 – classificação de rolamentos

Os rolamentos têm diferentes variantes de execução, incluindo:

• Abertos
• Preenchidos
• Com chapas
• Com selos de borracha

É importante considerar os seguintes parâmetros:

• Capacidade de carga (kN)
• Dimensões (mm)
• Massa (kg)
• Velocidade de rotação (rpm)
• Temperatura do ambiente (°C)

São utilizados materiais conformes aos seguintes padrões:

• ISO 68 – lubrificantes para rolamentos
• ISO 4064 – óleo para rolamentos
• ISO 14211 – requisitos de pureza dos materiais

Escolha e cálculo de dimensões

A escolha do rolamento depende da carga radial, velocidade de rotação, temperatura do ambiente e dimensões. A fórmula para o cálculo da capacidade de carga:

C = (P / (e * X * Y))

de:

• C – Capacidade de carga (kN)
• P – carga radial (kN)
• e – coeficiente que depende do tipo de rolamento
• X – coeficiente de influência de carga
• Y – coeficiente de influência de carga

O cálculo é realizado com a utilização de tabelas que indicam a carga máxima para cada tipo de rolamento.

Práticas recomendações para instalação e ajuste

A instalação de rolamentos de roda de eixo deve ser realizada com observância das seguintes regras:

• Use equipamento especializado para instalação de rolamentos
• Verifique a limpeza das superfícies
• Use o óleo ou a graxa correto
• Assegure o zênite correto
• Realize testes na frequência de operação

Após a instalação é necessário realizar a calibração:

1. Inicie o equipamento em baixa frequência
2. Verifique a temperatura
3. Meça vibrações
4. Realize a inspeção periódica

Mensagens de falha e análise de causas

São observados os seguintes tipos de falhas:

• Atrito – ocorre devido à falta de lubrificação ou desgaste
• Desgaste dos rolos – ocorre devido a altas cargas
• Mudança de folga – ocorre devido a variações de temperatura
• Danos no anel – ocorre devido a sobrecarga

Indicações visuais de falhas:

• Mudança de cor das superfícies
• Desgaste de lubrificante
• Mudança de vibração
• Aumento de temperatura

Previsão de desgaste e diagnóstico do estado

Para previsão do desgaste são utilizados os seguintes métodos:

• Medição de vibração – usando sensores de vibração
• Monitoramento de temperatura – usando sensores de temperatura
• Análise de óleo – usando espectroscopia
• Medição acústica – utilizando sensores acústicos

Esses métodos permitem identificar as primeiras evidências de falhas antes da ocorrência de falhas críticas.

Tabela comparativa de opções

Conclusão

Rolos de roletes para eixos são componentes essenciais em sistemas onde é importante manter a compactação e a alta capacidade de carga. A escolha do tipo e tamanho correto do rolamento influencia na durabilidade do equipamento e na economia da produção. A United-D possui uma ampla gama de componentes, incluindo rolamentos de roletes para eixos, que atendem a todos os requisitos dos padrões e processos de fabricação.

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Fontes

• ISO 281 – Cálculo da capacidade de carga dos rolamentos
• DIN 51825 – Rolamentos com rolos
• ISO 76 – Método de medição da velocidade de rotação
• ISO 15312 – Requisitos para a produção de rolamentos
• ISO 1044 – Classificação de rolamentos