Les roulements à rouleaux sphériques offrent une fiabilité plus élevée dans les applications à usage intensif

- Dec 10, 2019-

Les roulements à rouleaux sphériques offrent une plus grande fiabilité dans les applications lourdes


Schaeffler constate une augmentation de la demande pour sa gamme robuste et hautes performances de roulements à rotule sur rouleaux, qui conviennent aux environnements de travail difficiles.

Idéale pour les applications industrielles intensives, en particulier lorsque des capacités de charge et une fiabilité très élevées sont des critères de conception clés, ou lorsqu'il est nécessaire de compenser le désalignement de l'arbre, la gamme de roulements à rouleaux sphériques X-life de Schaeffler offre une durée de vie plus longue, des performances améliorées de la machine et une plus grande fiabilité.

La gamme X-life, qui comprend huit séries de roulements avec des diamètres d'alésage de 20 mm à 1030 mm, convient à diverses applications, y compris les machines de coulée continue utilisées dans le traitement de l'acier, les papeteries, les tamis vibrants et les arbres de rotor d'éoliennes.

X-life expliqué

Les roulements à rouleaux sphériques sont des unités autonomes à deux rangées qui comprennent des bagues extérieures solides avec un chemin de roulement sphérique, des bagues intérieures solides et des rouleaux à barillet avec des cages. Les bagues intérieures ont des alésages cylindriques ou coniques.

De nombreuses tailles de roulements dans la gamme des roulements à rotule sur rouleaux sont disponibles en qualité X-life. En standard, ces roulements n'ont pas de nervure centrale sur la bague intérieure et sont donc capables d'utiliser des rouleaux de canon plus longs. De plus, les roulements bénéficient d'une cinématique améliorée et de surfaces optimisées. En conséquence, la charge dynamique de base et la durée de vie nominale (dans des conditions de fonctionnement similaires) sont considérablement améliorées.

Chez Schaeffler, le calcul systématique des charges de base est compilé dans la méthode «Méthode pour étudier la durée de vie nominale des roulements». Celui-ci décrit toutes les méthodes de calcul et de test nécessaires pour déterminer toutes les valeurs de référence qui influencent la durée de vie nominale. Cette procédure a été certifiée par Germanische Lloyd (GL-CER-002-2015).

Pour le client, ces avantages se traduisent par une disponibilité accrue des machines, de nouvelles possibilités de conception, des solutions de roulements plus économiques en raison de la réduction des effectifs et des coûts d'exploitation réduits en raison de la consommation d'énergie réduite.

Les roulements à rotule sur rouleaux X-life offrent une durée de vie plus longue, de meilleures performances de la machine et une plus grande fiabilité dans les environnements de travail difficiles.
Machines de coulée continue
Les roulements à rouleaux sphériques X-life sont utilisés comme roulements de positionnement et sans positionnement sur les machines de coulée continue utilisées dans le traitement de l'acier. La conception compacte du roulement, combinée à des charges de base améliorées et à une cinématique à friction optimisée, offre des performances améliorées et une durée de vie plus longue dans des environnements de travail difficiles et agressifs tels que le traitement de l'acier. Les cages en tôle d'acier offrent une excellente résistance à l'usure et à la contamination. Schaeffler fournit également des roulements à rotule sur rouleaux étanches en qualité X-life pour de nombreuses tailles de roulettes continues. Les dimensions standard permettent un montage et un remplacement faciles des roulements existants.

Papeteries

Les avantages distincts de l'utilisation des roulements à rouleaux sphériques de Schaeffler signifient que ces roulements sont parfaitement adaptés aux applications de production de papier. En cas de besoin, la conversion d'un roulement à rouleaux sphériques standard en qualité X-life, les clients de Schaeffler bénéficient d'une augmentation de 15% de la charge dynamique de base et d'une durée de vie jusqu'à 60% plus longue par rapport aux modèles de roulements précédents.

Des valeurs de charge statique de base plus élevées conduisent à des améliorations du facteur de sécurité de charge statique des roulements. Dans des conditions de fonctionnement similaires, cela signifie qu'une durée de vie des roulements nettement plus longue peut être obtenue, même avec une augmentation considérable de la charge.

Dans les dernières conceptions de roulements pour les papeteries, des performances similaires ou supérieures peuvent être obtenues en utilisant des roulements de plus petit diamètre. En réduisant les dimensions (enveloppe de conception plus petite, frottement réduit, besoins en lubrifiant inférieurs, vitesses plus élevées), des solutions de roulements plus économiques peuvent être obtenues. En conséquence, l'amélioration de la cinématique des roulements entraîne une baisse des coûts d'exploitation car les frictions et les températures des roulements sont minimisées, ce qui à son tour exerce moins de pression sur la graisse.

Écrans vibrants

En raison de leur conception robuste et de leur capacité de charge élevée, les roulements à rouleaux sphériques de la qualité X-life de Schaeffler offrent des solutions optimales pour les tamis vibrants. Les faibles caractéristiques de frottement des roulements X-life résistent non seulement aux charges alternées très élevées qui se produisent dans les tamis vibrants, mais contribuent également à réduire les niveaux de bruit et les températures de fonctionnement, ce qui améliore l'efficacité de la machine. Les roulements à rouleaux sphériques pour cribles vibrants ont des spécifications spécifiques pour répondre aux exigences particulières de l'application.

Paliers de rotor d'éolienne

Les derniers membres de la famille des roulements à rotule sur rouleaux X-life sont ceux qui travaillent comme palier d'arbre principal dans les éoliennes.

Dans une éolienne, la conception du roulement de l'arbre du rotor est critique, car ce roulement est directement exposé aux charges et aux forces induites par le vent. Les charges alternées avec des pics et des creux extrêmes, ainsi que des températures de fonctionnement fluctuantes, représentent d'autres défis pour le concepteur de roulements. De plus, les charges axiales élevées provenant principalement d'une seule direction sont des conditions d'application rares pour un roulement à rouleaux sphériques. Afin d'améliorer la fiabilité, la disponibilité et donc la rentabilité des éoliennes, Schaeffler a optimisé ses roulements à rotule sur rouleaux pour les supports de roulements du rotor principal. Cette conception de roulement est utilisée exclusivement sur le support de roulement d'arbre - le concept de support de roulement le plus courant.

Pour optimiser le roulement, sa micro- et macro-géométrie ont été abordées. Le résultat est concluant: il a été possible de réduire les frottements et les pressions dans le roulement, d'améliorer la répartition des efforts et d'augmenter la rigidité axiale. Ces roulements à rotule sur rouleaux optimisés ont donc une plus grande résistance à l'usure, qui se produit spécifiquement en raison d'un déplacement axial. Ces roulements ont passé avec succès une gamme complète de tests dans le cadre de leur validation pour le sceau d'approbation de qualité supérieure «X-life» de Schaeffler.

La conception asymétrique des roulements à rouleaux sphériques représente une avancée significative. Il augmente considérablement la capacité de charge axiale et donc la durée de vie des roulements principaux des éoliennes. Il permet d'utiliser un angle de contact plus grand sur la rangée de roulements soumise à des charges axiales et un angle de contact plus petit sur la rangée de roulements soumis principalement à des charges radiales. Cela a entraîné une meilleure répartition de la charge, des pressions de contact plus faibles et une réduction significative du déplacement axial.

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