Come scegliere i cuscinetti a rulli cilindrici per riduttori e macchinari industriali

Per scegliere un cuscinetto a rulli cilindrici, determinare innanzitutto se la posizione del cuscinetto deve sopportare solo il carico radiale, posizionare assialmente l'albero o consentire il movimento assiale. Quindi verificare l'esatto design del cuscinetto, il carico, la velocità, il gioco interno, gli accoppiamenti di albero e alloggiamento e il metodo di lubrificazione. Due cuscinetti a rulli cilindrici di dimensioni simili possono svolgere funzioni diverse nella stessa macchina.

I cuscinetti a rulli cilindrici sono ampiamente considerati per riduttori industriali, macchinari elettrici, pompe e altre apparecchiature con carichi radiali impegnativi. Il loro design può fornire un'elevata capacità di carico radiale, ma la loro capacità di sopportare il carico assiale dipende dalla configurazione specifica del cuscinetto . Questa distinzione è fondamentale quando si cercano sostituzioni o si approva un nuovo progetto.

Questa guida spiega le principali domande di selezione per gli acquirenti OEM, i team di manutenzione e i distributori di cuscinetti. Per esaminare le opzioni del prodotto, visitare il Catalogo prodotti cuscinetti Nexans.

Cos'è un cuscinetto a rulli cilindrici?

Un cuscinetto a rulli cilindrici utilizza elementi volventi cilindrici tra gli anelli interno ed esterno. Rispetto a un cuscinetto a sfere con gola profonda di dimensioni simili, un design adeguato del cuscinetto a rulli cilindrici può offrire una maggiore capacità di carico radiale. L'idoneità effettiva dipende ancora dal modello specifico e dalle condizioni operative.

I cuscinetti a rulli cilindrici sono disponibili in diverse configurazioni. La posizione delle flange sugli anelli interno ed esterno influenza se il cuscinetto consente il movimento assiale tra gli anelli o può supportare il carico assiale in una o entrambe le direzioni entro i limiti di progettazione.

Takeaway per l'acquirente: non ordinare un cuscinetto a rulli cilindrici solo in base al foro, al diametro esterno e alla larghezza. Confermare la sua designazione completa e il ruolo nella disposizione dell'albero.

Elenco di controllo per la selezione rapida

Se si sostituisce un cuscinetto esistente, utilizzare le specifiche del produttore dell'apparecchiatura come riferimento principale.

1. Determinare se il cuscinetto individua l'albero

Molti alberi sono supportati da più di un cuscinetto. In una disposizione comune, una posizione del cuscinetto fissa assialmente l'albero , mentre un'altra posizione consente il movimento assiale causato dalla dilatazione termica. Il progetto specifico può utilizzare un approccio diverso, pertanto è necessario verificare sempre il disegno dell'apparecchiatura.

Alcune configurazioni di cuscinetti a rulli cilindrici consentono lo spostamento assiale tra gli anelli interno ed esterno. Altri possono supportare il carico assiale in una direzione o fornire una posizione assiale in entrambe le direzioni entro i limiti di progettazione.

Prima di acquistare un cuscinetto, chiedere:

1. È questa la posizione di localizzazione o di non localizzazione?

2. L'albero deve muoversi assialmente mentre si riscalda?

3. Quale cuscinetto o componente sostiene il carico assiale?

4. Il produttore dell'apparecchiatura ha specificato un'esatta configurazione dei cuscinetti?

L'installazione di un design con bloccaggio assiale dove è richiesto movimento, o di un design senza bloccaggio dove l'albero deve essere posizionato, può creare seri problemi di funzionamento anche se il cuscinetto si adatta all'albero e all'alloggiamento.

2. Comprendere i progetti comuni NU, N, NJ e NUP

Appellativi come NU, N, NJ e NUP sono comunemente usati per identificare le configurazioni dei cuscinetti a rulli cilindrici. La disposizione delle flange influisce sul funzionamento del cuscinetto in un assieme.

Questa tabella è un'introduzione, non una tabella di sostituzione . Dettagli di progettazione specifici, componenti supplementari e significati dei suffissi devono essere verificati rispetto alla documentazione del prodotto proposto dal produttore.

Ad esempio, la sostituzione di un cuscinetto NU con un cuscinetto NJ di dimensioni base corrispondenti modifica il comportamento assiale della posizione del cuscinetto. Se tale modifica sia accettabile può essere determinata solo dalla disposizione completa dell'albero della macchina.

3. Confermare i carichi radiali e assiali

I cuscinetti a rulli cilindrici sono spesso selezionati per la loro capacità di carico radiale. Tuttavia, l'applicazione può imporre anche forze assiali provenienti da ingranaggi, giunti o altri componenti della macchina.

Raccogli quante più informazioni possibili tra le seguenti:

• carico operativo radiale normale;

• carico massimo o d'urto;

• entità e direzione del carico assiale;

• servizio continuo o intermittente;

• inizia e si ferma; E

• il ruolo degli altri cuscinetti sull'albero.

Un design NJ o NUP può fornire una guida assiale, ma il suo carico assiale ammissibile non è illimitato . È necessario rivedere le linee guida pubblicate sui cuscinetti e le condizioni di lubrificazione e velocità dell'applicazione.

Se il carico assiale è notevole, non dare per scontato che il passaggio da una configurazione di cuscinetto a rulli cilindrici a un'altra risolva il problema. Potrebbe essere necessaria una revisione tecnica della disposizione completa dei cuscinetti.

4. Controllare la velocità e la generazione di calore

I cuscinetti a rulli cilindrici vengono utilizzati in un'ampia gamma di velocità operative. La loro idoneità a una determinata velocità dipende dal design del cuscinetto, dal carico, dal gioco, dalla lubrificazione e dalle condizioni di montaggio.

Per una recensione accurata del prodotto, fornire:

• velocità normale e massima dell'albero;

• temperatura operativa prevista;

• carico e ciclo di lavoro;

• metodo di lubrificazione con grasso o olio; E

• qualsiasi storia di surriscaldamento.

Un cuscinetto che si surriscalda può presentare problemi di gioco, adattamento, lubrificazione, carico o assemblaggio. Non dare per scontato che la soluzione sia semplicemente un cuscinetto con un valore di velocità pubblicato più alto.

5. Selezionare Spazio interno per la Condizione installata

Il gioco interno può variare quando un cuscinetto è montato su un albero e funziona a temperatura. Un accoppiamento con interferenza può ridurre lo spazio disponibile dopo l'installazione. Le differenze di temperatura tra gli anelli dei cuscinetti possono modificarlo ulteriormente.

Gli acquirenti dovrebbero quindi confermare se la richiesta specifica l'autorizzazione Normale o un'altra classe di autorizzazione piuttosto che sceglierne una per abitudine.

Uno spazio di lavoro troppo ridotto può contribuire al calore eccessivo e a danni precoci. Troppo potrebbe influenzare il comportamento di corsa, a seconda dell'applicazione.

Quando si richiede supporto per la scelta, condividere gli accoppiamenti di albero e alloggiamento, temperatura di esercizio, velocità e designazione completa del cuscinetto. Per un ordine di sostituzione, conservare le specifiche di autorizzazione approvate a meno che una revisione tecnica non supporti una modifica.

6. Verificare che l'albero e l'alloggiamento siano adatti

Gli accoppiamenti dei cuscinetti aiutano a mantenere gli anelli correttamente posizionati sotto carico. L'adattamento appropriato dipende da quale anello ruota rispetto al carico, nonché dall'entità del carico, dalle vibrazioni, dalla temperatura e dai requisiti di montaggio della macchina.

Ispezionare l'albero e l'alloggiamento se i cuscinetti precedenti hanno mostrato:

• sfregamento o movimento nella sede del cuscinetto;

• segni di contatto irregolari;

• montaggio difficile;

• surriscaldamento ripetuto; O

• durata di servizio inaspettatamente breve.

Un nuovo cuscinetto non può compensare un albero di dimensioni errate o una sede dell'alloggiamento danneggiata. Al contrario, specificare un accoppiamento eccessivamente stretto può ridurre lo spazio di lavoro. L'idoneità e la distanza dovrebbero essere esaminate insieme.

7. Adattare la lubrificazione alla disposizione dei cuscinetti

I riduttori industriali utilizzano comunemente un sistema di olio, mentre altre apparecchiature possono utilizzare la lubrificazione a grasso. Il metodo corretto dipende dal design della macchina e dalla posizione dei cuscinetti.

Confermare:

• se il lubrificante può raggiungere i contatti dei cuscinetti;

• tipo di lubrificante e temperatura di esercizio;

• velocità normale e massima;

• accesso per manutenzione o rilubrificazione; E

• protezione contro la contaminazione.

In caso di sostituzione del riduttore, la modifica della configurazione dei cuscinetti può anche modificare il modo in cui il lubrificante raggiunge gli elementi volventi. Seguire le specifiche dell'apparecchiatura ed esaminare il percorso completo di lubrificazione prima di approvare una sostituzione.

Note applicative: riduttori, motori e macchinari industriali

Riduttori

Identificare la posizione del cuscinetto sull'albero e determinare quale posizione fornisce la posizione assiale. Confermare i carichi generati dagli ingranaggi, la velocità operativa, la fornitura di olio e i requisiti di espansione termica. Una modifica apparentemente minima nel design dei cuscinetti può influenzare la disposizione dell'albero del cambio.

Grandi macchinari elettrici

Alcuni modelli di motore utilizzano un cuscinetto a rulli cilindrici dove è richiesta una maggiore capacità di carico radiale. Confermare la disposizione dei cuscinetti, gli accoppiamenti dell'albero, la velocità operativa e i requisiti di gioco del produttore del motore. Non sostituire un cuscinetto a sfere con un cuscinetto a rulli basandosi solo sulle dimensioni corrispondenti.

Attrezzature industriali pesanti

Esaminare il carico radiale, gli urti, il supporto dell'albero, la contaminazione e l'accesso per la manutenzione. In caso di guasti ripetuti, ispezionare le sedi dei cuscinetti e il sistema di lubrificazione anziché modificare le specifiche del cuscinetto senza esaminarne la causa principale.

Puoi sfogliare il gamma di prodotti per cuscinetti presso Nexans Bearing mentre preparavo una richiesta specifica per il modello.

Errori comuni negli acquisti

Evita questi errori quando acquisti cuscinetti a rulli cilindrici:

• Trattare i design NU, N, NJ e NUP come intercambiabili.

• Ordinare per dimensioni di base ignorando la designazione completa.

• Mancata identificazione delle posizioni dei cuscinetti di vincolo e non di vincolo.

• Supponendo che ogni cuscinetto a rulli cilindrici possa sopportare un carico assiale.

• Selezione dello spazio libero senza tenere conto degli accoppiamenti di montaggio.

• Danni evidenti all'albero o alla sede dell'alloggiamento.

• Sostituzione del cuscinetto del cambio senza controllare la lubrificazione e il movimento dell'albero.

• Supponendo che un riferimento incrociato venga approvato senza verificare l'applicazione della macchina.

Una sostituzione affidabile dovrebbe corrispondere sia alle specifiche del cuscinetto che alla sua funzione nell'assieme.

Cosa dovrebbero inviare gli acquirenti per un preventivo?

Per una richiesta utile sui cuscinetti a rulli cilindrici, fornire:

1. La designazione completa del cuscinetto , compresi i suffissi.

2. Il tipo di attrezzatura e la posizione del cuscinetto.

3. Il riferimento OEM, il disegno o le foto chiare, se disponibili.

4. Foro, diametro esterno, larghezza e relative dimensioni dell'albero e dell'alloggiamento.

5. Se la posizione deve localizzare l'albero o consentire il movimento assiale.

6. Carichi radiali e assiali noti.

7. Velocità operativa, temperatura e metodo di lubrificazione.

8. Quantità richiesta, imballaggio e destinazione di consegna.

Se la funzione assiale del cuscinetto non è nota, indicarlo nella richiesta. È meglio identificare un requisito mancante prima di ordinare piuttosto che scoprirlo durante l'installazione.

Domande frequenti: selezione dei cuscinetti a rulli cilindrici

Qual è il vantaggio principale di un cuscinetto a rulli cilindrici?

Un design adeguato del cuscinetto a rulli cilindrici può fornire un'elevata capacità di carico radiale. La sua idoneità dipende anche dalla velocità, dal gioco, dalla lubrificazione e dal suo ruolo nella disposizione completa di cuscinetti.

Qual è la differenza tra i cuscinetti a rulli cilindrici NU e NJ?

Un design NU consente tipicamente lo spostamento assiale tra i suoi anelli. Un design NJ può supportare il carico assiale in una direzione entro i limiti di progettazione. Non dovrebbero essere trattati come sostituti automatici.

I cuscinetti a rulli cilindrici possono sopportare carichi assiali?

Alcuni modelli possono; altri sono destinati principalmente a sopportare il carico radiale consentendo allo stesso tempo lo spostamento assiale. Controlla la configurazione esatta e le sue limitazioni pubblicate.

Perché un riduttore necessita di una posizione del cuscinetto non di vincolo?

A seconda del design del riduttore, una posizione non di posizionamento può consentire all'albero di espandersi o contrarsi assialmente al variare della temperatura. Il disegno dell'apparecchiatura dovrebbe identificare come viene gestita la posizione dell'albero.

L'aumento del gioco interno è sempre migliore per i carichi pesanti?

No. Il gioco corretto dipende dagli accoppiamenti, dalla temperatura, dal carico e dalle condizioni di lavoro richieste. Non è necessario specificare una distanza maggiore semplicemente perché l'attrezzatura è per carichi pesanti.

Posso utilizzare un cuscinetto con le stesse dimensioni ma con un prefisso diverso?

Non senza rivedere l'accordo. Un prefisso diverso può indicare una diversa configurazione della flangia e una diversa funzione assiale anche quando le dimensioni di base corrispondono.

Quali dettagli sono necessari per un preventivo in blocco?

Invia la designazione completa, la quantità richiesta, l'applicazione, la destinazione ed eventuali disegni o numeri OEM. Aggiungere i dettagli relativi alla disposizione degli alberi, al carico, alla velocità, al gioco e all'imballaggio, ove disponibili.

Dove posso recensire i prodotti di cuscinetti disponibili?

Visita il Catalogo prodotti cuscinetti Nexans . Per una sostituzione specifica o un progetto OEM, includi i dettagli dell'applicazione in modo che il prodotto proposto possa essere controllato prima di ordinare.

Considerazioni finali

Scegliere un cuscinetto a rulli cilindrici non è solo questione di dimensioni e coefficiente di carico. Il cuscinetto deve svolgere la corretta funzione assiale nella macchina soddisfacendo al tempo stesso i requisiti di carico radiale, velocità, gioco, montaggio e lubrificazione.

Iniziare con le specifiche dell'apparecchiatura e confermare la designazione completa, in particolare se il design è NU, N, NJ, NUP o un'altra configurazione. Rivedi il Catalogo dei prodotti Nexans Bearing , quindi invia il numero di riferimento, il disegno, i dettagli dell'applicazione e la quantità richiesta tramite il Sito web Nexans Bearing per la revisione di prodotti e preventivi.