ITS Italia.
"La saggezza è figlia dell'esperienza"

CUSCINETTI ORIENTABILI A RULLI

I cuscinetti orientabili a rulli sono cuscinetti radiali a due corone non scomponibili dotati di rulli a forma di botte.

I cuscinetti orientabili a rulli hanno due corone di corpi volventi, un'unica pista sferica sull'anello esterno e due piste sull'anello interno disposte con una certa angolazione rispetto all'asse trasversale del cuscinetto. La loro caratteristica costruttiva li rende insostituibili in diverse applicazioni gravose, in quanto possono sopportare elevati carichi radiali e sono adatti per il funzionamento a basse e medie velocità. Oltre ai carichi radiali sono in grado di sopportare anche carichi assiali agenti nei due sensi.

Le due file di rulli sagomati a botte ruotano, in parallelo, all'interno dell'anello esterno(sferico).

Grazie alla loro possibilità di orientarsi, questa tipologia di cuscinetti non è sensibile al disallineamento dell'albero rispetto all'alloggiamento né all'inflessione dell'albero stesso.

Grazie a questa loro caratteristica, sono adatti per applicazioni in cui possono verificarsi disallineamenti più (importanti) grandi.

I cuscinetti orientabili a rulli sono prodotti in design aperto come standard.

I cuscinetti di questa tipologia sono disponibili con foro conico e con foro cilindrico.

Il foro conico dei cuscinetti della serie 240 e 241 ha una conicità di 1:30, identificato con suffisso "K30"; mentre i cuscinetti delle altre serie hanno una conicità di 1:12, identificata con suffisso "K".

 

ITS Italia fornisce bussole di trazione e di pressione che vengono utilizzate per montare i cuscinetti orientabili a rulli in maniera facile e veloce.

Per alcune applicazioni rimane necessario montare cuscinetti con foro conico direttamente su una sede conica dell'albero.

 

A seconda della serie e della dimensione, ITS Italia fornisce le seguenti esecuzioni :

  • esecuzione con design "MB" : i cuscinetti appartenenti a questa esecuzione, sono normalmente cuscinetti di grandi dimensioni, hanno una flangia fissa nel centro e sono dotati di una gabbia in ottone massiccio.

  • esecuzione con design "C" e "CE" : i cuscinetti appartenenti a questa esecuzione hanno rulli sferici simmetrici e sono dotati di una gabbia in acciaio stampato.

  • esecuzione con design "E" : i cuscinetti appartenenti a questa esecuzione sono caratterizzati da un design interno ottimizzato con grandi rulli simmetrici e una gabbia in acciaio stampato.

    Pertanto, permettono maggiori capacità di carico rispetto ai cuscinetti identici di tipo convenzionale. I cuscinetti appartenenti a questa esecuzione hanno rulli sferici simmetrici, l'anello interno senza battute e un anello di guida di materiale sinterizzato, disposto verso l'anello esterno e centrato sulle due semigabbie che sono una per ciascuna corona di rulli. Sono, inoltre,dotati di una gabbia in acciaio stampato, come standard, che consentono l'adozione di un maggior numero di rulli e/o di rulli con maggior diametro e lunghezza. Grazie a questa loro caratteristica permette al cuscinetto una maggiore capacità di carico.

    La disposizione dell'anello di guida verso l'esterno consente di migliorare la lubrificazione in corrispondenza dei contatti tra quest'ultimo e le testate dei rulli. Tale anello di guida contribuisce alla riduzione dell'attrito nel cuscinetto, dato che aiuta a guidare i rulli nella zona scarica e ne assiste l'ingresso nella zona caricata.

  • esecuzione "-W33" : i cuscinetti orientabili a rulli che vengono identificati con questo suffisso, ad eccezione dei cuscinetti appartenenti alla serie 213, vengono prodotti con una scanalatura circonferenziale e tre fori di lubrificazione sull'anello esterno.

  • esecuzione per vibrovagli : i cuscinetti appartenenti a questa esecuzione sono stati appositamente progettati per l'impiego in applicazioni con vibrazioni. Per poter operare nel miglior modo i cuscinetti appartenenti a questa esecuzione presentano le seguenti caratteristiche qualitative :

 

- anello esterno dotato di gabbie in ottone massiccio

- tolleranza ridotta del diametro esterno

- tolleranza ridotta del foro per i cuscinetti orientabili a rulli con foro cilindrico

I cuscinetti di questa esecuzione sono prodotti sia con, fori cilindrici che con fori conici (1:12).

Come descritto precedentemente i cuscinetti a rulli sono prodotti sia con gabbie in acciaio stampato o con gabbie in ottone massiccio, a seconda degli standard.

I cuscinetti orientabili a rulli con foro conico e con foro cilindrico vengono costruiti con classe di tolleranza Normale, "PN", come standard.

Per il giuoco interno dei cuscinetti orientabili a rulli si deve prima fare una distinzione tra:

  • cuscinetti con fori cilindrici

  • cuscinetti con fori conici

 

A causa del rischio di applicare carichi accidentali ai cuscinetti durante il montaggio, i cuscinetti con foro conico presentano grandi valori di giuoco interno rispetto ai cuscinetti a foro cilindrico anche nello stesso gruppo di giuoco.

I cuscinetti orientabili a rulli sono tutti prodotti con il giuoco interno definito come normale, "CN".

ITS Italia fornisce, su richiesta, anche cuscinetti orientabili a rulli con giuoco radiale maggiorato ( giuoco radiale C3 , C4 oppure C5) o con un giuoco radiale ridotto ( giuoco radiale in C2).

I cuscinetti orientabili a rulli presentano una forma costruttiva tale che i disallineamenti angolari fra l'anello esterno e quello interno non hanno alcun effetto sulle prestazioni del cuscinetto.

Il disallineamento massimo ammesso dal centro della loro posizione , dipende dal tipo di cuscinetto, dalla serie e dalle reali condizioni operative.

I cuscinetti in questione vengono sottoposti ad uno speciale trattamento termico che ne consente il funzionamento a temperature elevate per periodi prolungati senza che si verifichino alterazioni di dimensione non accettabili.

Come tutti i cuscinetti, anche i cuscinetti orientabili a rulli richiedono un carico minimo per poter operare in modo corretto, in particolare se ruotano a velocità elevate o se sono soggetti a forti accelerazioni o a rapidi cambi di direzione del carico. In presenza di tali condizioni le forze di inerzia di rulli e gabbie, nonché l'attrito del lubrificante possono influire in modo negativo sulle condizioni di rotolamento all'interno del cuscinetto e possono provocare strisciamenti dannosi fra rulli e piste.

Per ITS Italia il carico minimo deve essere del 2% del coefficiente di carico dinamico.

E' bene tener presente che se il cuscinetto è lubrificato con olio, sono consentiti carichi minimi inferiori.

In caso di avviamento a basse temperature o di elevata viscosità del lubrificante,possono essere necessari carichi minimi maggiori. Il peso dei componenti sostenuti dal cuscinetto, insieme alle forze esterne, spesso supera il carico minimo necessario.

In caso di avviamento ad alte temperature, il cuscinetto orientabile a rulli deve essere sottoposto a un carico radiale aggiuntivo.

I cuscinetti con foro conico vengono montati con interferenza . Viene utilizzata come misura del grado d'interferenza la riduzione del giuoco radiale interno o, l'avanzamento assiale dell'anello interno sulla sede conica.

ITS Italia consiglia quattro metodi di montaggio per i cuscinetti orientabili a rulli con foro conico:

  1. misurazione della riduzione del giuoco

  2. misurazione dell'angolo di serraggio della ghiera

  3. misurazione dell'avanzamento assiale

  4. misurazione della dilatazione dell'anello interno

(I cuscinetti di dimensioni ridotte con diametro del foro fino a 100mm possono essere montati correttamente misurando l'angolo di serraggio della ghiera.)

Per le applicazioni in cui i cuscinetti orientabili rulli e con bussole di trazione sono montati su alberi diritti senza supporto assiale aggiuntivo, la loro capacità di accettare forze assiali è limitata dall'attrito tra la bussola e l'albero.

Con forze assiali superiori, il cuscinetto deve essere fissato separatamente dagli anelli di supporto.

I cuscinetti orientabili a rulli possono essere impiegati nelle seguenti applicazioni :

  • macchine per l'edilizia

  • macchine per l'industria estrattiva

  • laminatoi

  • trasmissioni

Per le applicazioni in cui i cuscinetti orientabili rulli e con bussole di trazione sono montati su alberi diritti senza supporto assiale aggiuntivo, la loro capacità di accettare forze assiali è limitata dall'attrito tra la bussola e l'albero.

Con forze assiali superiori, il cuscinetto deve essere fissato separatamente dagli anelli di supporto.

I cuscinetti orientabili a rulli possono essere impiegati nelle seguenti applicazioni :

  • macchine per l'edilizia

  • macchine per l'industria estrattiva

  • laminatoi

  • trasmissioni

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