Vida Útil dos Rolamentos Engrenados de Grande Porte

Na alta tecnologia de rolamentos engrenados, a vida útil teórica é um termo bem conhecido. Devido a uma infinidade de fatores influentes, na prática conforme DIN / ISO 281, a estimativa de vida útil do rolamento não pode ser tomada como um valor absoluto, mas como um valor de referência e guia de design. Nem todos os rolamentos atingem sua vida teórica, embora a maioria os exceda geralmente, muitas e várias vezes.

Curva de vida útil dos rolamentos baseada na carga e rotação

Os critérios de vida teórica não podem ser aplicados diretamente em rolamentos de grande diâmetro, principalmente com rolamentos que executam movimentos de giro intermitentes ou rotações lentas. Na maioria das aplicações, a velocidade de rotação na corrida será relativamente baixa. Portanto, o bom funcionamento e o funcionamento preciso do rolamento não são adversamente influenciados pelo desgaste ou pela ocorrência esporádica de conexões.

Portanto, não é habitual projetar rolamentos de grande diâmetro destinados a movimentos de rotação ou rotação lenta com base em sua vida teórica. Para melhor definição, o termo “vida útil” foi introduzido. Um rolamento alcançou sua vida útil quando a resistência ao torque aumenta progressivamente ou quando os fenômenos de desgaste progridem até o momento em que a função do anel de proteção é comprometida.

Os rolamentos engrenados de grande porte são usados ​​em condições operacionais altamente diversas. Os modos de operação podem ser totalmente diferentes, como girar sobre diferentes ângulos, diferentes ciclos de operação, movimentos oscilantes ou rotação contínua. Portanto, além dos aspectos estáticos, essas influências dinâmicas devem ser levadas em consideração.

Para uma determinação aproximada da vida útil de um rolamento, as curvas de vida útil são mostradas ao lado dos diagramas de carga limite estática. Essas curvas de vida útil são baseadas em 30.000 rotações sob carga total. Eles também podem ser empregados para determinar a vida útil com diferentes espectros de carga ou para selecionar um rolamento com uma vida útil especificada.

A vida útil determinada com o auxílio das curvas mostradas é válida apenas para rolamentos que executam movimentos oscilantes ou rotações lentas. Este método não é aplicável a:

• Rolamentos para forças radiais elevadas,
• Rolamentos que giram em alta velocidade,
• Rolamentos que precisam atender a rigorosos requisitos de precisão.

Parafusos de fixação

O principal fator influente para a diferença de capacidade de carga causada pelos furos e parafusos é o atrito da rosca na área de contato dos parafusos e porcas, para a qual, em grande parte, apenas os valores empíricos ou estimados estão disponíveis.

A força de atrito efetiva é determinada pelo coeficiente de atrito. Além disso, uma conexão aparafusada sofrerá uma sedimentação que é predominantemente causada pela suavização das irregularidades da superfície.

Como esses fatores são de importância considerável no cálculo do torque de aperto, eles podem levar a variações substanciais na tensão dos parafusos.

Se tiver dúvidas de como calcular o coeficiente de atrito ou capacidade de carga e resistência de um projeto, entre em contato com o depto. de engenharia de rolamentos especiais da AR Rolamentos.

Engrenagem & Pinhão: Recomendações Técnicas

• Os rolamentos de grande porte com engrenagens retas oferece a vantagem de não ser necessária uma roda dentada adicional, o que ajuda a reduzir o trabalho e os custos de projeto. Os pares de engrenagens altamente estressados ​​exigem um raio da ponta do pinhão e um alívio na ponta do pinhão.

Raio da ponta do pinhão e alívio da ponta

Apesar dos perfis geometricamente corretos e das engrenagens adequadas, ainda podem ocorrer problemas de desgaste nas engrenagens altamente estressadas, acontecendo por exemplo delas “lascarem” no flanco do dente, ou desgastarem na lateral.

Alívio da ponta da engrenagem

O alívio da ponta tornou-se um meio de reduzir os efeitos da vibração (ruídos) nos mecanismos de engrenagem de alta velocidade. As investigações nos levaram a especificar pinhões com um raio de ponta de 0,1 a 0,15 vezes o módulo para aplicações com condições de carga extremas. O raio deve se misturar no flanco do adendo sem formar uma aresta.

• Para engrenagens sujeitas a altas tensões no flanco dos dentes, as engrenagens endurecidas se mostraram muito satisfatórias.
• Dependendo do diâmetro do módulo e do anel, os anéis de engrenagem são sujeitos a endurecimento por rotação ou endurecimento individual por indução de dente, este último predominantemente na forma de retificação de contorno de dente. Ambos os métodos oferecem capacidade de carga aprimorada, bem como maior resistência das raízes dos dentes.
• O endurecimento do flanco com a eliminação gradual da dureza na região dos raios da raiz, deixando o raio da raiz não endurecido, reduzirá a capacidade de carga na raiz.
• Durante a instalação do rolamento de grande diâmetro e do pinhão, deve-se garantir uma folga adequada. A folga é ajustada em 3 dentes marcados em verde e deve ser de pelo menos 0,03 x módulo. Após a montagem final do equipamento e após o aperto de todos os parafusos de fixação, a folga deve ser verificada usando um calibrador de lâminas ou um fio condutor.

De acordo com a necessidade de dureza ideal do anél como um todo, podemos realizar os seguintes tratamentos térmicos:

TÊMPERA 
— TÊMPERA POR INDUÇÃO
— CEMENTAÇÃO
— REVENIMENTO

RECOZIMENTO 
— ALÍVIO DE TENSÃO
— COALESCIMENTO
— NORMALIZAÇÃO