Como está indicado na figura 1, quando o anel interno ou anel externo estão fixos e o outro anel se move livremente pode haver deslocamento na direção radial ou axial. Este deslocamento total (radial ou axial) se denomina folga interna e, dependendo da sua direção, é denominado como folga interna radial ou folga interna axial.
Para se medir a folga interna de um rolamento, deve-se aplicar uma carga leve sobre a pista de tal maneira que a folga interna possa ser medida de forma precisa.
Entretanto, neste instante, uma pequena parcela de deformação elástica do rolamento ocorre com a aplicação desta carga de medição e o valor da medição da folga (folga medida) é ligeiramente maior que a folga interna efetiva. A discrepância entre a folga efetiva do rolamento e a folga aumentada, devido à deformação elástica, deve ser compensada. Estes valores de compensação são fornecidos pela tabela 1. Para rolamentos de rolos, a quantidade da deformação elástica pode ser desconsiderada.
Seleção da folga interna:
A folga interna de um rolamento sob condições de operação (folga efetiva) é usualmente inferior à folga inicial do mesmo rolamento antes da sua montagem e funcionamento. Isto se deve a vários fatores, incluindo o ajuste do rolamento, a diferença de temperatura entre o anel interno e o anel externo (em funcionamento) etc. Em função de que a folga de operação de um rolamento afeta sua vida, a geração de calor, vibrações, ruídos, etc., deve-se selecionar cuidadosamente a folga interna de funcionamento mais apropriada.
Fig.1 Folga interna
Critérios para seleção de folga interna do rolamento:
A vida do rolamento teoricamente é máxima quando a folga operacional é ligeiramente negativa no momento de equilíbrio da operação. Na realidade é difícil manter constantemente esta condição ótima de operação. Se a folga negativa aumenta pelas condições flutuantes de operação haverá aquecimento e conseqüentemente a diminuição na vida do rolamento. Em condições comuns deve-se selecionar uma folga interna onde a folga em operação seja ligeiramente maior do que zero.
A vida do rolamento teoricamente é máxima quando a folga operacional é ligeiramente negativa no momento de equilíbrio da operação. Na realidade é difícil manter constantemente esta condição ótima de operação. Se a folga negativa aumenta pelas condições flutuantes de operação haverá aquecimento e conseqüentemente a diminuição na vida do rolamento. Em condições comuns deve-se selecionar uma folga interna onde a folga em operação seja ligeiramente maior do que zero.
Para condições simples de operação utilizar ajustagens para cargas comuns. Se a rotação e a temperatura de operação são comuns (normais) selecionar a folga normal que é capaz de produzir a folga operacional adequada. A tabela 2 mostra exemplos da aplicação onde as folgas internas são diferentes da folga normal (CN).
Folga interna efetiva:
A diferença entre a folga interna inicial e a folga interna efetiva de operação, devido a quantidade de redução da folga causada por ajustes por interferência ou da variação da folga devido a diferença de temperatura entre o anel interno e o anel externo, pode ser determinada pela seguinte equação:
δ eff ＝δ o －（δ f ＋δ t )
onde,
δ f : Quantidade de redução da folga devido à interferência, mm
Δ deff : Interferência efetiva, mm
1. Redução da folga interna em função da interferência
Quando se instalam rolamentos com ajustes por interferência em eixos ou alojamentos, o anel interno se expande e o anel externo se contrai, reduzindo a folga interna do rolamento. A quantidade de expansão ou contração varia em função da forma do rolamento, da forma do eixo ou alojamento, das dimensões das respectivas partes e, o tipo de material usado. O diferencial pode variar desde aproximadamente 70% a 90% da interferência efetiva.
Quando se instalam rolamentos com ajustes por interferência em eixos ou alojamentos, o anel interno se expande e o anel externo se contrai, reduzindo a folga interna do rolamento. A quantidade de expansão ou contração varia em função da forma do rolamento, da forma do eixo ou alojamento, das dimensões das respectivas partes e, o tipo de material usado. O diferencial pode variar desde aproximadamente 70% a 90% da interferência efetiva.
δ f ＝ (0.70 ～ 0.90) Δ deff
onde,
δ f : Quantidade de redução da folga devido à interferência, mm
Δ deff : Interferência efetiva, mm
Redução da folga interna em função da diferença de temperatura entre o anel interno e o externo
Durante o funcionamento, normalmente o anel externo estará 5 a 10 ºC mais frio do que o anel interno ou do componente giratório. Entretanto, se o efeito de resfriamento do alojamento é grande, ou o eixo está conectado a uma fonte de calor, ou uma substância aquecida é transportada através de um eixo oco;
"A diferença de temperatura entre os dois anéis, pode ser ainda maior. A quantidade da folga interna é reduzida pela expansão diferencial dos dois anéis"
δ t ＝α ・ Δ T ・ Do
onde,
δ t: Quantidade de redução devido a diferença de temperatura, mm
α: Coeficiente de expansão linear do aço do rolamento 12.5 �� 10-6/°C
Δ T: Diferencial de temperatura do anel interno / externo, °C
D o: Diâmetro da pista do anel externo, mm
Os valores do diâmetro da pista do anel externo, Do, podem ser aproximados com o uso das equações (4) ou (5)
Para rolamentos de esferas e rolamentos Auto-compensadores de rolos,
Do ＝ 0.20 (d ＋ 4.0 D)
Para rolamentos de rolos (excluindo os Auto-compensadores),
Do ＝ 0.25 (d ＋ 3.0D)
onde,
d : Diâmetro interno do rolamento, mm
D : Diâmetro externo do rolamento, mm
Abaixo temos algumas tabelas para auxiliar na classificação das folga dos rolamentos
Nenhum comentário:
Postar um comentário