Comment la disposition des rouleaux dans un roulement d'allumage à trois rangées affecte-t-elle les performances du roulement sous des charges élevées?

La disposition des rouleaux dans un roulement à rouleaux à trois rangées joue un rôle essentiel dans la capacité du roulement à fonctionner sous des charges élevées. Voici comment la conception et l'arrangement spécifiques des rouleaux affectent les performances du roulement:

Répartition des charges sur trois lignes
Dans un roulement à rouleaux à trois rangées, il y a trois rangées de rouleaux distincts, chacun orienté pour gérer différents types de charges:
Les charges radiales (perpendiculaires à l'axe de rotation) sont principalement soutenues par la première rangée de rouleaux.
Les charges axiales (parallèles à l'axe de rotation) sont gérées par la deuxième rangée de rouleaux.
Des moments inclinables (charges de flexion ou de couple) sont transportés par la troisième rangée de rouleaux.
Effet sur les charges élevées: la conception à trois rangées permet au roulement de distribuer des charges plus uniformément sur plusieurs ensembles de rouleaux. Cela augmente la capacité de charge du roulement, en particulier sous des charges élevées ou des charges combinées (c'est-à-dire lorsque les forces radiales, axiales et de moment sont appliquées simultanément). Cet arrangement empêche la surcharge de n'importe quelle ligne unique et réduit le risque de stress ou d'usure localisé.

Capacité de charge accrue
Manipulation de charge plus élevée: en utilisant trois rangées de rouleaux, le roulement peut gérer des forces radiales et axiales beaucoup plus élevées par rapport aux roulements à rangée unique ou à double rangée. Chaque ligne à rouleaux partage la charge, ce qui signifie que le roulement peut prendre en charge des charges plus grandes ou plus lourdes sans défaillance. Ceci est particulièrement important dans les machines lourdes telles que les grues, les éoliennes ou les grandes excavateurs où des charges élevées sont courantes.
Partage de charge: les trois lignes partagent la charge totale, ce qui signifie que la charge individuelle sur chaque rouleau est réduite par rapport à une conception à une seule rangée. Cela réduit le stress sur les points de contact individuels et aide à prévenir la défaillance prématurée due à la surcharge.

Stabilité et résistance améliorées à la déformation
Les multiples points de contact (un pour chaque rangée de rouleaux) aident à améliorer la stabilité et la résistance du roulement à la déformation. Lorsqu'un roulement est soumis à des charges élevées, il est crucial qu'il maintient sa forme et son alignement pour empêcher le désalignement ou la liaison. La configuration à trois rangées garantit un meilleur alignement de charge, ce qui est essentiel pour maintenir une rotation et une précision lisses.
La capacité de prendre en charge des charges axiales et radiales élevées tout en maintenant la précision est particulièrement importante dans des applications telles que les machines de précision ou les platines, où tout désalignement peut entraîner des problèmes de fonction.

Augmentation de la durabilité sous des charges élevées
Amélioration de la distribution du stress: la conception à trois rangées étend plus efficacement les forces, ce qui augmente non seulement la capacité d'appui, mais contribue également à une durée de vie plus longue. En réduisant l'usure des rouleaux individuels et en minimisant la survenue de concentrations de contraintes, le roulement est plus résistant à la fatigue et à la dégradation des matériaux.
Dans les cas où le roulement est soumis à des charges variables ou de choc, la disposition à trois rangées aide à distribuer le choc, réduisant le potentiel d'échecs soudains ou de dommages.

Réduction de l'inclinaison des rouleaux ou des désalignements
Lorsqu'un roulement est soumis à des charges élevées, il existe toujours un risque de bibliothèque de rouleaux ou de désalignement. Cependant, la conception du Roulement à rouleaux à trois rangées Aide à prévenir cela en s'assurant que chaque rangée de rouleaux prend en charge une direction de charge spécifique (radial, axial et moment). Cela réduit le risque de changement de rouleaux ou de désalignement, assurant un fonctionnement plus lisse même dans des conditions de haute charge.

Manipulation des charges combinées
La disposition à trois rangées est particulièrement efficace lorsque le roulement est soumis à des charges combinées, c'est-à-dire lorsque les forces radiales, axiales et de moment agissent simultanément. La capacité de gérer les trois types de forces simultanément, avec chaque rangée de rouleaux dédiés à une direction de charge spécifique, améliore la capacité de gestion globale de la charge du roulement dans des conditions complexes.
Cette capacité est essentielle dans des applications telles que les grues, les excavateurs et les éoliennes, où le roulement peut être soumis à des forces dynamiques et multidirectionnelles pendant le fonctionnement.

Usure réduite
Dans les situations à haute charge, la possibilité de distribuer des forces sur trois rangées de rouleaux entraîne une contrainte de contact plus faible sur chaque rouleau individuel. Cela aide à réduire l'usure et à prolonger la vie opérationnelle du roulement, ce qui le rend plus fiable et plus rentable pour une utilisation à long terme.

Plus grande résistance aux moments inclinables
La troisième rangée de rouleaux, qui gère spécifiquement les moments inclinables, permet au roulement de mieux performer sous un couple ou des charges de flexion. Cette fonctionnalité est particulièrement importante dans les applications où le roulement devrait prendre en charge de grandes charges rotatives ou de levage qui appliquent un couple significatif, comme dans les grues à tour ou l'équipement offshore.

Résumé:
La disposition des rouleaux dans un roulement d'allumage à trois rangées permet au roulement de:
Distribuez les charges plus uniformément sur plusieurs lignes, améliorant sa capacité de charge et sa stabilité.
Augmentez ses capacités de manipulation de charge, ce qui lui permet de gérer simultanément les charges radiales, axiales et de moment élevées.
Améliorez la durabilité en réduisant le stress, l'usure et la déformation localisés, ce qui est particulièrement bénéfique dans des conditions à haute charge.
Améliorer la résistance au désalignement et à l'inclinaison, assurant une opération plus fluide et plus précise.
Réduire l'usure et la fatigue, augmentant la durée de vie et la fiabilité du roulement.