Blog Romaço

Disposição Lado Livre X Lado Fixo

Em grande parte das aplicações industriais a temperatura de trabalho dos componentes das máquinas tende a ser maior que a temperatura ambiente no momento da montagem, e com isso é possível concluir que os eixos sofrem dilatação térmica devido a essa diferença de temperatura.

A dilatação e retração térmica interferem diretamente em dois aspectos dos rolamentos:

• Alteração da folga interna radial devido à dilatação no sentido do diâmetro. Esse fenômeno já é contemplado na fabricação do rolamento, onde se tem controle da folga interna radial para uma performance ótima em pleno trabalho.
• Sobrecarga axial devido à dilatação e retração do eixo no sentido axial. 

Essa sobrecarga não é um fator desejável para a aplicação, portanto, adota-se o conceito de lado livre x lado fixo para anular essa força. Esse conceito pode ser feito de diversas formas dependendo do tipo de aplicação.

1.     Anel de bloqueio em mancais bipartidos

Em aplicações onde são utilizados dois rolamentos montados em mancais bipartidos, utilizam-se os anéis de bloqueio para fixar um dos rolamentos, deixando o outro centrado no mancal e livre no sentido axial. Quando o eixo sofrer dilatação e retração térmica esse rolamento estará livre para se mover dentro do mancal aliviando qualquer carga axial que possa vir a ocorrer. Recomenda-se o bloqueio do mancal de maior carga (acionamento).

2.     Afastamento do encosto do rolamento

Nesse caso o rolamento que atua como lado fixo é totalmente bloqueado, tanto no anel interno quanto no anel externo, enquanto o rolamento atuante como lado livre não tem encosto no anel externo, permitindo a movimentação axial proveniente da dilatação e retração do eixo.

Em motores elétricos é muito comum utilizar uma mola do tipo “prato” entre a tampa e o anel externo do rolamento para atuar como componente de alívio de carga axial.

3.     Rolamento de anel sem encosto axial

Na imagem acima, tanto o rolamento atuante no lado fixo como o rolamento do lado livre são bloqueados nos anéis interno e externo, porém, o rolamento do lado livre permite o deslocamento axial do eixo devido a um dos anéis não possuir travamento no sentido axial.

4.     Folga axial na montagem do conjunto

No caso de rolamentos de rolos cônicos, calcula-se a dilatação máxima do eixo para a temperatura de operação e transfere-se esse valor para a folga axial do conjunto, que é controlada na montagem através de uma porca (montagem em O) ou através da tampa de fechamento (montagem em X). Quando o eixo sofre dilatação térmica a folga inicial controlada na montagem é reduzida.

Entre as possíveis concepções de montagem de rolamentos, destacamos a necessidade de garantir que os rolamentos não estejam sobrecarregados axialmente em plena operação. Quando o lado livre não é respeitado, uma sobrecarga axial em um único sentido acaba incidindo fortemente sobre uma das pistas do rolamento (no caso de rolamento autocompensador), ou deslocamento da pista de rolagem (rolamento fixo de esferas). Esse efeito resulta em perda de performance, geração de ruído e calor, e consequentemente redução drástica na vida útil.

Se você tiver alguma dúvida em relação à montagem e aplicação de rolamentos entre em contato conosco, estamos aqui para te ajudar.

Elaborado por: Eng. Guilherme Schmidt – Engenharia de Vendas e Aplicações