A diferença entre as chumaceiras de rolamento e as chumaceiras de deslizamento

Os rolamentos de balanço (rolamentos de giro) são um novo tipo de componente mecânico. São constituídos por um anel interior, um anel exterior, um elemento rolante, etc. Os rolamentos de balanço são rolamentos de grandes dimensões que podem suportar toda a carga. Podem suportar simultaneamente grandes cargas axiais, cargas radiais e momentos de inclinação. Apresenta uma estrutura compacta, peso leve, excelente rigidez estrutural, elevada precisão, segurança e fiabilidade.

Hoje, comparamos as semelhanças e as diferenças entre os rolamentos oscilantes e os rolamentos lisos. Ambos têm os mesmos princípios funcionais, estruturas e componentes. Ambos possuem rodas com elementos rolantes e calhas. No entanto, existem muitas diferenças em relação aos rolamentos tradicionais.

Diferenças entre as chumaceiras de rolamento e as chumaceiras de deslizamento

Os rolamentos são componentes essenciais nas máquinas, permitindo um movimento suave e eficiente entre as peças. Entre os vários tipos de rolamentos, os rolamentos oscilantes e os rolamentos lisos destacam-se devido às suas características e aplicações únicas. Compreender as diferenças entre estes dois tipos de rolamentos pode ajudar a selecionar o rolamento certo para sistemas mecânicos específicos. Este artigo aborda as principais diferenças entre os rolamentos oscilantes e os rolamentos lisos, abrangendo aspectos como métodos de instalação, tamanho, estrutura, capacidade de carga, velocidade de funcionamento, processo de fabrico e dispositivos de vedação.

Métodos de instalação

Rolamento de balanço

Os rolamentos de balanço, também conhecidos como rolamentos de giro, não estão ligados a um eixo como os rolamentos normais. Em vez disso, são montados numa caixa de rolamentos. A instalação dos rolamentos de giro envolve a sua fixação aos suportes superior e inferior com parafusos ou cavilhas. Este método de instalação único permite que os rolamentos oscilantes suportem estruturas grandes e complexas, como gruas, escavadoras e turbinas eólicas.

• Montagem: As chumaceiras de rolamento são normalmente montadas em grandes estruturas fixas e fixadas com vários elementos de fixação.
• Apoio: A caixa de rolamentos proporciona um sistema de suporte estável e robusto que pode suportar cargas pesadas e grandes movimentos de rotação.
• Flexibilidade: Este método de instalação oferece flexibilidade no ajuste do alinhamento e posicionamento do rolamento para acomodar vários requisitos operacionais.

Rolamentos lisos

As chumaceiras de deslizamento, também conhecidas como casquilhos, são geralmente mais simples em termos de conceção e instalação do que as chumaceiras de balanço. Normalmente, são montadas diretamente no fuso ou no veio, permitindo uma configuração simples e compacta.

• Montagem: As chumaceiras de deslizamento são normalmente pressionadas ou deslizadas num eixo, exigindo por vezes um ajuste de interferência apertado.
• Apoio: O apoio é assegurado pelo veio e pela caixa, o que é suficiente para aplicações com cargas e velocidades de rotação reduzidas.
• Simplicidade: O processo de instalação é relativamente simples, o que torna os rolamentos lisos adequados para máquinas mais pequenas e menos complexas.

Diferença de tamanho

Rolamento de balanço

Os rolamentos de balanço caracterizam-se pelo seu grande tamanho, que pode variar entre 0,4 metros e 10 metros de diâmetro. Nalgumas aplicações especializadas, o diâmetro dos rolamentos de baloiço pode atingir os 40 metros. Este tamanho substancial permite-lhes suportar estruturas pesadas e de grandes dimensões.

• Diâmetro: Normalmente varia entre 0,4 e 10 metros, com alguns rolamentos a excederem os 40 metros de diâmetro.
• Aplicações: Adequado para máquinas e equipamentos pesados, como escavadoras, gruas, turbinas eólicas e grandes máquinas industriais.
• Capacidade de carga: O tamanho grande permite que os rolamentos oscilantes suportem cargas e forças substanciais, tornando-os ideais para aplicações exigentes.

Rolamentos lisos

As chumaceiras de deslizamento são geralmente muito mais pequenas em comparação com as chumaceiras de balanço. As suas dimensões compactas tornam-nas adequadas para aplicações onde o espaço é limitado e as cargas são relativamente leves.

• Diâmetro: Tipicamente pequenos, muitas vezes com menos de alguns centímetros de diâmetro.
• Aplicações: Normalmente utilizado em pequenas máquinas, electrodomésticos, componentes automóveis e outras aplicações de baixa carga.
• Design compacto: O tamanho mais pequeno permite uma fácil integração em espaços apertados, tornando os rolamentos lisos ideais para aplicações que requerem um espaço mínimo.

Tipo de estrutura

Rolamentos de balanço

Os rolamentos oscilantes estão disponíveis numa variedade de modelos, cada um adaptado a aplicações e requisitos de carga específicos. Podem ser classificados em dois tipos principais com base no mecanismo de contacto: contacto de ponto e contacto de linha.

Ponto de contacto

• Rolamentos de esferas: Os rolamentos oscilantes com elementos esféricos proporcionam um contacto pontual, oferecendo elevada precisão e baixa fricção.
• Aplicações: Adequado para aplicações que requerem uma rotação suave e uma elevada precisão, como a robótica e o equipamento médico.

Linha de contacto

• Rolamentos de rolos: As chumaceiras de rolamento com elementos de rolos proporcionam um contacto em linha, que pode suportar cargas mais elevadas e oferecer uma melhor estabilidade.
• Aplicações: Ideal para aplicações pesadas, tais como maquinaria de construção, equipamento mineiro e maquinaria industrial.

Rolamentos lisos

As chumaceiras de deslizamento têm uma estrutura mais simples do que as chumaceiras de balanço. Podem ser classificadas com base no seu material e conceção em vários tipos, tais como chumaceiras de casquilho, chumaceiras de flange e chumaceiras de impulso.

• Rolamentos de manga: Rolamentos cilíndricos que proporcionam um movimento de deslizamento suave.
• Rolamentos flangeados: Rolamentos com flange de fixação, que permitem um melhor alinhamento e apoio.
• Rolamentos axiais: Concebidos para suportar cargas axiais e impedir o movimento do veio ao longo do eixo.

Capacidade de carga

Rolamento de balanço

Os rolamentos oscilantes são concebidos para suportar uma variedade de cargas laterais, incluindo forças axiais e radiais, bem como grandes momentos de inclinação. Esta capacidade de suportar vários tipos de carga em simultâneo torna-os adequados para aplicações pesadas.

• Carga axial: As chumaceiras de rolamento podem suportar cargas axiais significativas, que são forças paralelas ao eixo de rotação.
• Carga radial: Também podem suportar cargas radiais, que são perpendiculares ao eixo de rotação.
• Momentos de inclinação: Os rolamentos oscilantes são capazes de suportar grandes momentos de inclinação, tornando-os ideais para aplicações com distribuição de carga desigual e forças de rotação pesadas.

Rolamentos lisos

As chumaceiras de deslizamento, por outro lado, são geralmente concebidas para suportar cargas mais baixas em comparação com as chumaceiras de balanço. A sua capacidade de carga é normalmente limitada a aplicações mais leves, onde as forças não são tão intensas.

• Carga axial: As chumaceiras de deslizamento podem suportar cargas axiais moderadas, mas não tão elevadas como as suportadas pelas chumaceiras de balanço.
• Carga radial: Podem suportar eficazmente cargas radiais em aplicações mais pequenas.
• Momentos de inclinação: As chumaceiras de deslizamento têm uma capacidade limitada para suportar momentos de inclinação, o que as torna menos adequadas para aplicações com forças de rotação elevadas.

Diferença de velocidade

A velocidade de funcionamento dos rolamentos de oscilação é tipicamente muito baixa, normalmente inferior a 10 rotações por minuto (rpm). Além disso, os rolamentos oscilantes muitas vezes não giram continuamente, mas operam dentro de um ângulo específico, correspondendo ao chamado "rolamento de braço oscilante".

• Velocidade baixa: Funciona normalmente a velocidades inferiores a 10 rpm.
• Movimento de balanço: Roda frequentemente num ângulo limitado em vez de rodar continuamente.
• Aplicações: Ideal para aplicações em que é necessária uma rotação a baixa velocidade e alta carga, como gruas e escavadoras.

Rolamentos lisos

As chumaceiras de deslizamento podem funcionar a velocidades muito mais elevadas do que as chumaceiras de balanço. O seu design simples permite-lhes lidar eficazmente com a rotação contínua e a alta velocidade.

• Alta velocidade: Capaz de funcionar a velocidades elevadas, frequentemente superiores a vários milhares de rpm.
• Rotação contínua: Adequado para aplicações que requerem uma rotação contínua e suave.
• Aplicações: Normalmente utilizado em motores de automóveis, motores eléctricos e outras máquinas de alta velocidade.

Processo de fabrico

Rolamento de balanço

O processo de fabrico dos rolamentos de oscilação é complexo e envolve alta precisão e técnicas avançadas. Os materiais e a mão de obra necessários para os rolamentos de oscilação são especializados para garantir a durabilidade e a fiabilidade sob cargas pesadas.

• Engenharia de precisão: Envolve maquinação e montagem de alta precisão para atingir as tolerâncias e o desempenho exigidos.
• Materiais: Utiliza materiais de elevada resistência, tais como ligas de aço e revestimentos especializados para aumentar a durabilidade e a capacidade de carga.
• Técnicas avançadas: Utiliza técnicas de fabrico avançadas, como o tratamento térmico, o acabamento de superfícies e a montagem precisa para garantir um desempenho ótimo.

Rolamentos lisos

As chumaceiras de deslizamento têm um processo de fabrico mais simples do que as chumaceiras de balanço. São fabricadas a partir de vários materiais, incluindo metais, polímeros e compósitos, consoante os requisitos da aplicação.

• Fabrico simples: Envolve processos básicos de maquinagem e conformação para produzir a forma e as dimensões desejadas.
• Materiais: Utiliza uma variedade de materiais, incluindo bronze, latão, plástico e compósitos, adaptados a aplicações específicas.
• Rentável: O processo de fabrico mais simples torna os rolamentos lisos mais económicos e mais fáceis de produzir em grandes quantidades.

Dispositivos de vedação

Rolamento de balanço

As chumaceiras de rolamento estão normalmente equipadas com dentes para acionamento rotativo e vedantes para impedir a entrada de poeiras e contaminantes. Estes dispositivos de vedação são essenciais para manter a limpeza e a longevidade da chumaceira.

• Dentes para conduzir: Equipado com dentes que facilitam o acionamento rotacional, assegurando um movimento preciso e controlado.
• Vedações: Utiliza mecanismos de vedação avançados para impedir a entrada de pó, sujidade e humidade no rolamento, protegendo os componentes internos.
• Manutenção: Requer uma inspeção e manutenção regulares dos selos para garantir a sua eficácia e evitar a contaminação.

Rolamentos lisos

As chumaceiras de deslizamento também podem incorporar dispositivos de vedação, mas são geralmente mais simples em comparação com os utilizados nas chumaceiras de balanço. As vedações nos mancais de deslizamento são concebidas para manter a lubrificação no lugar e impedir a entrada de contaminantes.

• Vedações básicas: Utiliza vedantes simples para reter a lubrificação e evitar a contaminação.
• Lubrificação: Depende de uma lubrificação consistente para manter um funcionamento suave e reduzir o desgaste.
• Manutenção: A lubrificação e a inspeção regulares das juntas são necessárias para garantir a longevidade e o desempenho da chumaceira.

Conclusão

Em resumo, os rolamentos oscilantes e os rolamentos lisos diferem significativamente em vários aspectos, incluindo métodos de instalação, tamanho, estrutura, capacidade de carga, velocidade de funcionamento, processo de fabrico e dispositivos de vedação. Os rolamentos oscilantes são concebidos para aplicações pesadas que requerem grandes dimensões, elevada capacidade de carga e rotação a baixa velocidade. São complexos em termos de conceção e fabrico, com mecanismos de vedação avançados para garantir durabilidade e fiabilidade.

Por outro lado, os rolamentos lisos são mais simples e mais pequenos, adequados para aplicações de alta velocidade e baixa carga. O seu design simples e o processo de fabrico tornam-nos económicos e fáceis de produzir. Compreender estas diferenças pode ajudar a selecionar o rolamento certo para sistemas mecânicos específicos, garantindo um desempenho e uma longevidade óptimos.

2. Vantagens do rolamento oscilante

1. Fácil de processar, sensível, baixa resistência à rotação.

2. Trata-se de uma estrutura compacta com dimensões exteriores reduzidas (sobretudo em altura).

3. Fácil manutenção e longa vida útil.

4. Composto por rodas dentadas, juntas, parafusos, etc., fácil de instalar e centralização da produção profissional.

5. Não existe um ponto de articulação intermédio, podendo ser instalados outros componentes no espaço.

Compreende a diferença entre os rolamentos de giro e os rolamentos lisos? Os rolamentos giratórios NATIONAL são utilizados numa grande variedade de aplicações, principalmente em máquinas de elevação (camiões-grua, gruas de torre, etc.), máquinas de construção (escavadoras, carregadoras, etc.), máquinas de transporte, etc. Naturalmente, o mesmo se aplica a rolamento de balanço da escavadora. Oferecemos uma variedade de modelos que se adaptam perfeitamente à sua máquina.

Alguns modelos de rolamentos de balanço de escavadoras para referência