Los rodamientos son componentes cruciales en máquinas y equipos, ya que sirven como soporte para cuerpos mecánicos giratorios para disminuir el coeficiente de fricción del equipo durante la transmisión y reducir la carga mecánica.
Los rodamientos se clasifican en diferentes tipos según varios factores. Esto incluye la dirección del rodamiento o su ángulo de contacto nominal, que divide los rodamientos en radiales y axiales.
Además, los rodamientos se pueden clasificar según el tipo de elemento rodante, siendo las opciones rodamientos de bolas y rodamientos de rodillos.
La capacidad de alineación es otro factor que lleva a la división en apoyos alineados y no alineados (rígidos).
El número de hileras de elementos rodantes es otro factor que lleva a la división en rodamientos de una hilera, de dos hileras y de varias hileras.
La separabilidad de las piezas es otro factor que lleva a la división en rodamientos separables y no separables.
También existen clasificaciones basadas en la forma y tamaño de la estructura.
Este artículo se centra principalmente en las características, diferencias y aplicaciones apropiadas de 14 tipos comunes de rodamientos.
1. Rodamiento de bolas de contacto angular
El ángulo de contacto entre la punta y la bola es uno de los factores clave para determinar las características de un rodamiento. Hay tres ángulos de contacto estándar: 15°, 30° y 40°. Un ángulo de contacto mayor proporciona una mayor capacidad de carga axial, mientras que un ángulo de contacto más pequeño es más adecuado para la rotación a alta velocidad.
Un rodamiento de una sola hilera puede soportar cargas radiales y cargas axiales unidireccionales. Al combinar dos rodamientos de bolas de contacto angular de una hilera en el mismo eje, la estructura puede soportar cargas axiales radiales y bidireccionales. Los aros interior y exterior se comparten entre los dos rodamientos, proporcionando una solución más robusta y versátil.
Aplicaciones principales:
Línea única: husillo de máquina herramienta, motor de alta frecuencia, turbina de gas, separador centrífugo, rueda delantera de automóvil pequeño, eje de piñón diferencial.
Doble fila: bomba de aceite, soplador Roots, compresor de aire, varias transmisiones, bomba de inyección de combustible, máquinas de impresión.
2. Rodamiento de bolas autoalineable
Las bolas de acero de dos hileras tienen una pista interior de anillo exterior de tipo esférico, lo que permite el ajuste automático de la desalineación causada por la desviación o desalineación del eje o la carcasa.
Los rodamientos de rodillos cónicos, diseñados para un fácil montaje mediante sujetadores, soportan principalmente cargas radiales.
Aplicaciones principales:
- maquinas para trabajar la madera
- Ejes de transmisión para máquinas textiles
- Rodamientos autoalineantes verticales con alojamiento.
3. Rodamiento de rodillos esféricos
Este tipo de rodamiento presenta rodillos esféricos ubicados entre el anillo exterior de la pista esférica y el anillo interior de la pista doble. Se divide en cuatro tipos según su estructura interna: R, RH, RHA y SR. Dado que el centro del arco de la pista de rodadura del anillo exterior está alineado con el centro del rodamiento, tiene capacidad de autoalineación.
Esto permite el ajuste automático de la desalineación del eje causada por la desviación o desalineación del eje o la carcasa, y puede soportar cargas radiales y cargas axiales bidireccionales.
Aplicaciones principales:
- Máquinas para fabricar papel
- Engranajes reductores
- Ejes de vehículos ferroviarios
- Asientos de caja de cambios de laminador
- Mesas de rodillos para laminadores
- Trituradoras
- Cribas vibratorias
- maquinas de imprimir
- maquinas para trabajar la madera
- Varios reductores industriales.
- Rodamientos autoalineantes verticales con alojamientos y más.
4. Rodamientos axiales de rodillos esféricos
En este tipo de rodamiento los rodillos esféricos están dispuestos de forma oblicua. La superficie de la pista es esférica y tiene un rendimiento de autoalineación, lo que permite que el eje se incline ligeramente. Este rodamiento tiene una gran capacidad de carga axial y puede soportar diversas cargas radiales bajo carga axial. Suele lubricarse con aceite durante su uso.
Aplicaciones principales:
Hidrogeneradores, motores eléctricos verticales, ejes de hélice para barcos, reductores para tornillos de laminación, grúas torre, molinos de carbón, extrusoras y máquinas formadoras.
5. Rodamiento de rodillos cónicos
Estos rodamientos están equipados con rodillos cilíndricos guiados por las grandes nervaduras del aro interior. Los puntos donde se cruzan las superficies cónicas de la pista del anillo interior, la pista del anillo exterior y la superficie del rodamiento de rodillos están diseñados para estar en la línea central del rodamiento. Los rodamientos de una hilera pueden soportar cargas axiales radiales y unidireccionales, mientras que los rodamientos de dos hileras pueden soportar cargas axiales radiales y bidireccionales, lo que los hace adecuados para manejar cargas pesadas y de impacto.
Aplicaciones principales:
- Automoción: ruedas delanteras y traseras, transmisiones, ejes de piñón diferencial.
- Husillos de máquinas herramienta, máquinas de construcción, grandes máquinas agrícolas, reductores para vehículos ferroviarios, cuellos de laminación y reductores.
6. Rodamiento rígido de bolas
En este tipo de rodamiento, cada anillo tiene una pista de rodadura continua y ranurada que forma una sección transversal de aproximadamente un tercio de la circunferencia del ecuador de la esfera.
Los rodamientos rígidos de bolas soportan principalmente cargas radiales, pero también pueden soportar algunas cargas axiales. Cuando aumenta el juego radial, exhiben características de rodamiento de bolas de contacto angular y pueden soportar cargas axiales en dos direcciones alternas.
En comparación con otros rodamientos del mismo tamaño, los rodamientos rígidos de bolas tienen un bajo coeficiente de fricción, alta velocidad límite y alta precisión, lo que los convierte en una opción popular entre los usuarios.
Aplicaciones principales:
automóviles, tractores, máquinas herramienta, motores, bombas, maquinaria agrícola y maquinaria textil.
7. Rodamientos axiales de bolas
Consiste en un anillo de carrera en forma de arandela con un conjunto de pista, bola y jaula. El anillo de carrera que trabaja con el eje se llama anillo de eje y el anillo de carrera que trabaja con la carcasa se llama anillo de asiento. Los rodamientos bidireccionales alinean el anillo central con un eje sólido. Los rodamientos unidireccionales pueden soportar cargas axiales unidireccionales, mientras que los rodamientos bidireccionales pueden soportar cargas axiales bidireccionales (ninguno puede soportar cargas radiales).
Aplicaciones principales:
- Pasadores de dirección para automóviles
- Husillos de máquinas herramienta.
8. Rodamiento de rodillos de empuje
Los rodamientos axiales de rodillos están diseñados para ejes que experimentan principalmente cargas axiales. También puede soportar cargas combinadas en la dirección axial, pero la carga en la dirección axial no debe exceder el 55% de la carga total.
Este tipo de rodamiento tiene un menor coeficiente de fricción, mayor velocidad de funcionamiento y capacidad de autoalineación. Los rodillos tipo 29000 son rodillos esféricos asimétricos que reducen el deslizamiento relativo entre los rodillos y las pistas de rodadura durante la operación y son de gran diámetro y longitud.
Estos rodamientos tienen una alta capacidad de carga debido a la gran cantidad de rodillos y normalmente están lubricados con aceite. Las operaciones a baja velocidad se pueden lubricar con grasa.
Aplicaciones principales:
generadores hidráulicos, ganchos de grúa, etc.
9. Rodamiento de rodillos cilíndricos
Los rodamientos de rodillos cilíndricos suelen estar guiados por dos nervaduras en un anillo de rodamiento. El rodillo de jaula y el anillo guía forman un conjunto separable que se puede separar del otro anillo de rodamiento. Este tipo de rodamiento es fácil de instalar y desmontar, especialmente cuando los anillos interior y exterior necesitan tener un ajuste de interferencia en el eje y la carcasa.
Estos rodamientos se utilizan principalmente para soportar cargas radiales, pero los rodamientos de una hilera con nervaduras en los aros interior y exterior pueden soportar pequeñas cargas axiales constantes o grandes cargas axiales intermitentes.
Aplicaciones principales:
Grandes motores, husillos de máquinas herramienta, cajas de grasa, cigüeñales diésel, automóviles, transformadores, etc.
10. Rodamiento de bolas de contacto de cuatro puntos
Este tipo de rodamiento es capaz de soportar cargas radiales y cargas axiales bidireccionales. Un solo rodamiento puede reemplazar una combinación de rodamientos de bolas de contacto angular, tanto delanteros como traseros. Es ideal para soportar cargas axiales puras o cargas con un componente de carga axial grande.
Este tipo de rodamiento forma uno de los ángulos de contacto bajo cargas axiales en cualquier dirección, de modo que la junta y las bolas siempre están en tres puntos de contacto a ambos lados de la línea de contacto.
Aplicaciones principales:
- Motores a reacción de aviones
- turbinas de gas
11. Rodamiento axial de rodillos cilíndricos
Consiste en un anillo de carrera en forma de arandela (arandela de eje y anillo de asiento), rodillos cilíndricos y un conjunto de jaula. Los rodillos cilíndricos tienen una superficie convexa, lo que da como resultado una distribución uniforme de la presión entre los rodillos y la superficie de la pista. Este tipo de rodamiento puede soportar cargas axiales unidireccionales y tiene una alta capacidad de carga axial y una fuerte rigidez axial.
Aplicaciones principales :
incluyen plataformas petrolíferas y máquinas siderúrgicas.
12. Cojinete de empuje de agujas
El rodamiento de agujas puede estar separado o integrado. El rodamiento separado consta de un conjunto de anillo de rodadura, rodillo de agujas y jaula que se puede combinar con una pista de rodadura delgada estampada o una pista de rodadura de corte grueso. Por otro lado, el rodamiento integral está compuesto por un anillo de rodadura estampado con precisión, un conjunto de jaula y rodillo de agujas y puede soportar cargas axiales unidireccionales.
Este tipo de rodamiento ocupa poco espacio, lo que lo hace ideal para diseños de máquinas compactas. La mayoría de los rodamientos de agujas constan únicamente de componentes de jaula y rodillos de agujas y utilizan la superficie de montaje del eje y la carcasa como superficie de la pista de rodadura.
Aplicaciones principales:
Transmisiones de automoción, escarificadores, máquinas herramienta, etc.
13. Rodamiento de rodillos cónicos de empuje
Este tipo de rodamiento tiene un rodillo esférico (el extremo más grande es esférico), que es guiado con precisión por las nervaduras del anillo de rodadura (anillo del eje y anillo del asiento).
El diseño alinea el vértice de cada superficie cónica de la arandela del eje, la superficie del rodillo del anillo del sillín y la superficie de apoyo de los rodillos para intersectarse en un solo punto en la línea central del rodamiento.
Los rodamientos unidireccionales son capaces de soportar cargas axiales unidireccionales, mientras que los rodamientos bidireccionales son capaces de soportar cargas axiales bidireccionales.
Aplicaciones principales:
Unidireccional: Grúas, ganchos en plataformas petroleras.
Bidireccional: Cuellos de laminación en laminadores.
14. Rodamiento de bolas a rótula externo con carcasa.
Los rodamientos de bolas a rótula externos con carcasa constan de rodamientos de bolas a rótula externos sellados por ambos lados y soportes de rodamientos de fundición (o de chapa de acero estampada). La estructura interna del rodamiento de bolas a rótula exterior es similar a la de un rodamiento rígido de bolas, con la excepción de que el aro interior es más ancho que el aro exterior. El anillo exterior tiene una superficie exterior esférica truncada, lo que le permite autoalinearse con la superficie esférica cóncava del asiento del rodamiento.
Estos rodamientos se utilizan comúnmente en industrias como la minería, la metalurgia, la agricultura, la química, la textil, la impresión y teñido, la maquinaria de transporte y otras.
