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MANCAIS DE ROLAMENTO
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
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AXIAL DE ESFERAS
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DE ROLOS CÔNICOS
MATERIAL DAS PARTES COMPONENTES
ANÉIS E CORPOS ROLANTES
Normalment...
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Cargas Combinadas: são cargas radiais e axiais aplicadas simultaneamente, sobre o
eixo de rotação.
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ROLAMENTOS DE AGULHAS
É uma variante do tipo NU, dos rolamentos de
rolos, pois funcionam e são constituídos de
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MONTAGEM
A maioria dos danos causados aos rolamentos é na montagem, portanto cuidado, a
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No início, use lâminas mais finas, até atingir a folga existente. Se o rolamento estiver
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OS ROLAMENTOS SÃO NORMALMENTE LUBRIFICADOS A ÓLEO OU A
GRAXA
Pôr motivo de retenção, vedação economia, melhor dissipação...
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  1. 1. 2 MANCAIS DE ROLAMENTO PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO Nos mancais de deslizamento de fricção o movimento relativo entre o eixo e o mancal é por deslizamento e, nos mancais de rolamento, antifricção é por rolamento entre os corpos rolantes esferas e rolos e as pistas dos anéis, reduzindo a resistência de atrito. Fig.1 DEFINIÇÃO Rolamentos são elementos de máquina ou componentes mecânicos, caracterizados pela existência de corpos rolantes entre anéis apropriados a suportarem cargas e permitir movimentos com reduzido atrito. IMPORTÂNCIA Atualmente, na construção da maioria dos equipamentos, é fundamental o uso de uma peça de vital importância que é o rolamento. A falta ou a quebra de um só rolamento é suficiente para parar uma parte ou toda uma fábrica. Hoje, cerca de 98% dos equipamentos usam mancais de rolamentos. Daí conclui a responsabilidade e os cuidados que devemos ter com os rolamentos, desde a compra e estocagem, até a sua instalação e manutenção. Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837
  2. 2. 2 ROLAMENTO AXIAL DE ESFERAS ROLAMENTO DE ROLOS CÔNICOS MATERIAL DAS PARTES COMPONENTES ANÉIS E CORPOS ROLANTES Normalmente são fabricados em aço cromo SAE 52.100, com ± 1,5% cromo e 1% de carbono temperado e revenido, com dureza entre 58 a 65 HRC Rockwell C. Os corpos rolantes possuem dureza pouco superior aos anéis 60 a 66 HRC em virtude dos mesmos girarem mais vezes que os anéis. GAIOLAS Uma parte é fabricada em aço SAE 1010, estampada. Também são fabricados em ferro fundido nodular, bronze, latão, metal leve, plástico, poliamida - nylon, podendo os dois últimos ser ou não reforçados com fibra de vidro e estabilizados termicamente. Em virtude das propriedades dos plásticos em possuir baixa densidade, alta elasticidade, baixo coeficiente de atrito aliado à facilidade de fabricação e alta produção, fazem com que estas gaiolas estejam em crescentes aplicações pela maioria dos fabricantes de rolamentos. As gaiolas de plástico suportam temperaturas de –40 a +120 ºC. PLACAS DE PROTEÇÃO: BLINDAGEM E DE VEDAÇÃO As do tipo blindagem são fabricadas em discos de chapa de aço SAE 1010, fosfatadas. As do tipo selagem são fabricadas com um disco de chapa de aço SAE 1010 revestido com borracha sintética com um lábio que toca no anel interno. Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837 ANEL DE EIXO ANEL DE CAIXA H Fig. 15 Fig. 16 C A N E L D E E I X O A N E L D E C A I X A T A N E L D E E I X O A N E L D E C A I X A B A N E L D E E I X O A N E L D E C A I X A CAPA CONE
  3. 3. 2 Cargas Combinadas: são cargas radiais e axiais aplicadas simultaneamente, sobre o eixo de rotação. Fig. 27 DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS Carga Radial – uma carga radial, não é distribuída por toda a área das pistas dos anéis e dos corpos rolantes ao mesmo tempo, mas somente nas zonas de cargas, conforme mostra o desenho abaixo. Fig. 28 No desenho acima, o rolamento está sob uma carga radial, onde a carga rotativa é no anel interno e carga fixa é no anel externo, portanto o anel interno gira e passa sucessivamente pela zona de carga, mostrada pelas várias setas. Ex: motores elétricos. Quando se dá o inverso, a carga rotativa é o anel externo, e a fixa é no interno, sendo o externo quem passa sucessivamente pela zona de carga. Ex: roda dianteira de automóvel. Quando a carga rotativa é o anel interno, este tem ajuste com interferência e o anel externo com folga. Quando a carga rotativa é no externo, é o inverso. Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837 ZONA DE CARGA ANEL INTERNO ANEL EXTERNO EXEMPLO DE DESGASTE ZONA DE CARGA FIXA
  4. 4. 2 ROLAMENTOS DE AGULHAS É uma variante do tipo NU, dos rolamentos de rolos, pois funcionam e são constituídos de maneira semelhante. Suas diferenças básicas são nas dimensões dos rolos e no método de guiá-los. Os rolos de agulha, normalmente possuem seu diâmetro pequeno; de 1,5 a 5 mm e o comprimento é 2,5 vezes o seu diâmetro, enquanto os de rolos cilíndricos possuem o seu diâmetro superior a 5 mm e o comprimento em torno de um a 1,6 do diâmetro. Devido ao grande comprimento e reduzido diâmetro, as agulhas são fabricadas com ligeira conicidade e, devido a dificuldades de serem guiadas, no reduzido espaço entre os anéis, as agulhas tendem a se desalinhar, o que provoca um atrito interno nos rolamentos de agulhas, muitas vezes superior aos dos rolamentos de rolos cilíndricos comuns. Estes rolamentos são adequados para aplicação em reduzidos espaços radiais, suportando uma elevada capacidade de carga radial e moderada axial. ROLAMENTO AUTOCOMPENSADOR DE ROLOS São semelhantes aos autocompensadores de esferas com diferença de usarem duas carreiras de rolos, em vez de esferas. O anel externo tem uma pista esférica que é comum a ambas as carreiras de rolos, permitindo a oscilação e os tornando auto alinhantes através do anel interno com as duas pistas inclinadas, os rolos e a gaiola. Estes rolamentos não são afetados por pequenos desalinhamentos angulares do eixo em relação à caixa ou flexão do eixo, quando não excederem 3º e, devido a esta propriedade, eles são autocompensadores angulares sem causar tensões internas entre os corpos rolantes e as pistas. Resistem às cargas de choque e possuem uma alta capacidade de radial, e axial média em ambos os sentidos, muito superiores aos autocompensadores de esferas, porém, com menor velocidade. Quando submetidos a cargas predominantemente axiais, o limite de velocidade é de 2/3 do valor indicado no catálogo. Estes rolamentos são largamente utilizados em laminadores, mancais ferroviários, britadores e várias outras máquinas industriais. São disponíveis com furo cilíndrico ou cônico, para uso com bucha ou eixo cônico. Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837 Fig. 39 Fig. 40
  5. 5. 2 MONTAGEM A maioria dos danos causados aos rolamentos é na montagem, portanto cuidado, a começar com a limpeza geral, porém não há necessidade de limpar o óleo de proteção que vem de fábrica. As danificações mais comuns são causadas por choques e esforços enviesados entre os anéis e os corpos rolantes. Nos rolamentos de pequeno porte, nos blindados e nos selados, a montagem a frio pode ser executada através de uma prensa, ou através de choques localizados corretamente nos anéis, através de tubos prensados, ou batidos igualmente sobre a face do rolamento. Antes da montagem, lubrifique com o óleo o assento do eixo a fim de evitar escoriações na montagem e desmontagem. Fig. 56 Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837 Fig. 54 Fig. 55
  6. 6. 2 Se a interferência é no anel interno, o esforço ou pequenos choques serão aplicados unicamente no anel interno se a interferência é no anel externo, o esforço ou choques serão aplicados, unicamente no anel externo. A maneira mais correta e técnica de se montar um rolamento com interferência, é aquecê- lo em banho de óleo a uma temperatura máxima de 120ºC. Também usam aquecer por indução e em forno. Durante a montagem pressione o rolamento com força contra o ressalto até que ele tenha esfriado o suficiente para que o anel interno fique bem encostado. Não jogue o rolamento, ele bate no ressalto e volta. Nunca use chama diretamente nos rolamentos! Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837 Fig. 57 Fig. 58 Fig. 59 Fig. 60 Fig. 61 Fig. 62
  7. 7. 2 No início, use lâminas mais finas, até atingir a folga existente. Se o rolamento estiver engraxado, é aconselhável retirar a graxa com solvente. Fig. 63 Se o rolamento estiver suspenso ou colocado no eixo ou bucha, mas sem aperto, a medida da folga será entre a superfície inferior dos corpos rolantes e a pista do anel externo. Neste método os rolos permanecem com melhor alinhamento. Fig. 64 1. Sequência de Montagem Importante: O objetivo desse procedimento é sabermos, antecipadamente, que folga poderá ficar o rolamento, após a montagem. a) Meça a folga de fabricação, conforme descrito no item 2, e anote, bem como a designação. b) Meça, ou obtenha pela dezena da designação do rolamento, o diâmetro do furo e verifique a classe de folga que foi construído normal, C3, C4, etc. De posse desses dados, verifique na tabela qual a folga mínima que este rolamento poderá ficar após a montagem. c) Subtraia da folga de fabricação encontrada, a folga mínima da tabela e, verifique se esta diferença cai dentro dos limites da faixa de redução da folga correspondente, na tabela. d) Se cair, a folga de fabricação poderá ser reduzida pela expansão do anel interno até atingir a folga mínima da tabela. Se a diferença cair fora da faixa de redução acima do limite superior a folga poderá ser reduzido até o limite superior da faixa de redução, mas a folga mínima não deverá ser atingida, pois poderia causar a ruptura do anel interno. Neste caso, a folga final será a folga medida com o calibrador, menos o valor do limite superior da faixa de redução. Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837
  8. 8. 2 OS ROLAMENTOS SÃO NORMALMENTE LUBRIFICADOS A ÓLEO OU A GRAXA Pôr motivo de retenção, vedação economia, melhor dissipação de calor a média velocidade, etc., a lubrificação à graxa é a mais usada nos rolamentos. UTILIZE FERRAMENTAL APROPRIADO Fig. 68 Fig. 70 Mancais de Rolamento – Prof. Luiz Sérgio M. Rabelo www.partnerstreina.com.br - contato@partnerstreina.com.br – 2564-5623 – 9909-8837 NÍVEL DE ÓLEO Fig. 65 Fig. 66 Fig. 67 Fig. 69

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