Lorsqu'il s'agit d'utiliser des roulements à rotule sur rouleaux, l'arbre joue un rôle crucial pour assurer le bon fonctionnement et la longévité du système de roulements. En tant que fournisseur de roulements à rotule sur rouleaux, j'ai pu constater à quel point il est important de répondre aux bonnes exigences en matière d'arbres. Voyons donc ce que vous devez savoir sur les exigences en matière d'arbre lors de l'utilisation de ces roulements.
Matériau de l'arbre
Le matériau du manche est un aspect fondamental. Généralement, les arbres sont en acier, ce qui offre une bonne résistance et rigidité. Les aciers alliés de haute qualité sont souvent préférés car ils peuvent résister aux charges et contraintes élevées auxquelles les roulements à rotule sur rouleaux peuvent être soumis. Par exemple, certaines applications exigent des arbres en acier trempé à cœur, qui ont une dureté uniforme sur toute leur section transversale. C'est idéal pour les applications où l'arbre sera soumis à des charges élevées et fluctuantes, comme dans les machines lourdes.
D'un autre côté, les arbres en acier cémenté sont également populaires. Ils ont une couche externe dure et un noyau interne résistant. Cette combinaison offre une excellente résistance à l'usure sur la surface où le roulement entre en contact avec l'arbre, tout en conservant de bonnes propriétés d'absorption des chocs dans le noyau.
Diamètre de l'arbre
Il est extrêmement important d’obtenir le bon diamètre d’arbre. Le diamètre de l'arbre doit correspondre au diamètre intérieur du roulement. La plupart des roulements à rotule sur rouleaux ont des diamètres intérieurs standard et l'arbre doit correspondre précisément à ces dimensions. Un arbre trop grand peut entraîner une pression excessive sur le roulement lors de l'installation, entraînant une usure prématurée et une éventuelle défaillance. À l’inverse, un arbre trop petit ne fournira pas un ajustement correct, ce qui peut entraîner le glissement du roulement sur l’arbre, provoquant des vibrations et réduisant l’efficacité globale du système.
Par exemple, si vous utilisez unBS2 - 2210 - 2RS/VT143 Roulement 50mm90mm28mm, le diamètre de l'arbre doit être de 50 mm. Tout écart par rapport à cette règle peut entraîner des problèmes à long terme.
Finition de la surface de l'arbre
La finition de surface de l’arbre est un autre facteur clé. Une surface d’arbre lisse est essentielle au bon fonctionnement des roulements. Les surfaces rugueuses peuvent provoquer une friction accrue entre le roulement et l'arbre, entraînant une génération de chaleur et une usure accélérée de la bague intérieure du roulement.
La rugosité de surface recommandée pour les arbres utilisés avec des roulements à rotule sur rouleaux est généralement comprise entre Ra 0,4 et 1,6 µm. Cette finition lisse permet au roulement de tourner en douceur sur l'arbre, réduisant ainsi le risque de dommages et prolongeant la durée de vie du roulement. Des procédés d'usinage spéciaux, tels que le meulage, sont souvent utilisés pour obtenir l'état de surface requis.
Tolérances d'arbre
Les tolérances font référence à la variation admissible des dimensions de l'arbre. Dans le cas des arbres pour roulements à rotule sur rouleaux, les tolérances dimensionnelles et géométriques sont importantes.
Les tolérances dimensionnelles garantissent que le diamètre de l'arbre se situe dans la plage acceptable. Par exemple, le diamètre de l'arbre peut avoir une tolérance de ±0,01 mm en fonction de l'application et des exigences du roulement. Les tolérances géométriques, quant à elles, concernent la rectitude, la rondeur et la cylindricité de l'arbre. Un arbre qui n'est pas droit peut provoquer une charge inégale sur le roulement, entraînant une défaillance prématurée. De même, si l'arbre n'est pas rond ou cylindrique, cela peut affecter la capacité du roulement à tourner en douceur.
Conception de l'épaulement de l'arbre
L'épaulement de l'arbre est une partie importante de la conception de l'arbre lors de l'utilisation de roulements à rotule sur rouleaux. L'épaulement fournit un emplacement pour le roulement et contribue à le maintenir en place axialement. La hauteur et l’angle de l’épaulement de l’arbre sont cruciaux.
La hauteur de l'épaulement doit être suffisante pour soutenir correctement le roulement, mais pas au point de gêner le fonctionnement du roulement. Une règle générale est que la hauteur de l'épaulement doit être d'environ 0,5 à 0,7 fois la largeur de la bague intérieure du roulement. L'angle de l'épaulement de l'arbre est généralement de 15 à 30 degrés. Cet angle aide à guider le roulement sur l'arbre lors de l'installation et garantit que le roulement est correctement installé.
Installation et montage de l'arbre
Une installation et un montage corrects de l’arbre sont également essentiels. Avant d'installer le roulement sur l'arbre, l'arbre doit être soigneusement nettoyé pour éliminer toute saleté, huile ou débris. Cela aide à empêcher les contaminants de pénétrer dans le roulement et de causer des dommages.
Lors du montage du roulement sur l'arbre, une méthode de montage appropriée doit être utilisée. Pour les applications à charge légère, un ajustement par pression doux peut suffire. Cependant, pour les applications à charges lourdes, les méthodes de montage thermorétractables ou hydrauliques sont souvent préférées. Ces méthodes garantissent un ajustement serré et approprié entre le roulement et l'arbre, réduisant ainsi le risque de glissement et d'usure prématurée.
Applications et leurs exigences particulières
Différentes applications ont des exigences différentes pour l'arbre lors de l'utilisation de roulements à rotule sur rouleaux. Par exemple, dans les applications de tamis vibrants, comme leFAG 22322 - E1 - XL - T41D - Cribles vibrants à roulement à rouleaux sphériques, l'arbre doit être capable de résister aux vibrations à haute fréquence. Cela signifie que le matériau de l'arbre doit avoir de bonnes propriétés d'amortissement pour réduire la transmission des vibrations. De plus, l'arbre doit être bien soutenu pour éviter une déflexion excessive sous les charges dynamiques du tamis vibrant.
Dans les équipements miniers ou de construction, où les charges sont extrêmement élevées, l'arbre doit être fabriqué à partir de matériaux à haute résistance et avoir des tolérances strictes. LeRoulements à rouleaux sphériques 22320EKutilisés dans de tels équipements nécessitent un arbre capable de supporter les lourdes charges radiales et axiales associées à ces applications.
Conclusion
En conclusion, il est essentiel de répondre aux exigences appropriées en matière d'arbre lors de l'utilisation de roulements à rotule sur rouleaux. Du matériau et du diamètre à la finition de surface, en passant par les tolérances, la conception des épaulements et l'installation, chaque aspect joue un rôle pour garantir les performances optimales du système de roulements. En tant que fournisseur de roulements à rotule sur rouleaux, je peux attester du fait que prêter attention à ces détails peut conduire à des roulements plus durables, à une réduction des temps d'arrêt et à des économies globales pour vos opérations.
Si vous êtes à la recherche de roulements à rotule sur rouleaux de haute qualité ou si vous avez besoin de plus de conseils sur les exigences en matière d'arbres, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes là pour vous aider à trouver les solutions adaptées à vos besoins spécifiques et garantir le bon fonctionnement de votre équipement.
Références
- "Bearing Engineering Handbook", Divers experts de l'industrie des roulements
- Documents techniques du fabricant pour les roulements à rotule sur rouleaux
