Em um projeto onde se necessita um rolamento com carga axial, e permissão de desalinhamento de eixo, qual rolamento selecionar? Explique sua seleção.
Passo 1
O enunciado pede um rolamento capaz de suportar predominantemente uma carga axial e, ao mesmo tempo, permitir certo grau de desalinhamento entre o eixo e o alojamento. O conteúdo envolve conhecer os tipos de rolamento de apoio axial e suas características de autoalinhamento.
Passo 2
Primeiro, traduzo os requisitos em “capacidades mecânicas” do rolamento:
• suportar carga axial elevada;
• acomodar ângulo de desalinhamento entre eixo e sede (por folga angular ou geometria esférica).
• suportar carga axial elevada;
• acomodar ângulo de desalinhamento entre eixo e sede (por folga angular ou geometria esférica).
Passo 3
Agora avalio as opções mais comuns:
• Rolamento de esferas axial simples: bom para carga axial, mas não permite desalinhamento (os anéis são planos).
• Rolamento de esferas axial com arruela esférica (autoalinhante axial): mitiga um pouco o desalinhamento, mas sua capacidade de carga axial é limitada e sensível a choques.
• Rolamento de rolos cônicos axial (“thrust”): alta capacidade axial, mas requer montagem muito precisa, sem folga angular significativa.
• Rolamento de rolos esféricos axial: combina rolos com seção ligeiramente convexa e um anel anular com pista esférica. Tem grande capacidade de carga axial (e até um pouco radial) e admite desalinhamento (tipicamente alguns graus) devido à conformação esférica do contato.
• Rolamento de esferas axial simples: bom para carga axial, mas não permite desalinhamento (os anéis são planos).
• Rolamento de esferas axial com arruela esférica (autoalinhante axial): mitiga um pouco o desalinhamento, mas sua capacidade de carga axial é limitada e sensível a choques.
• Rolamento de rolos cônicos axial (“thrust”): alta capacidade axial, mas requer montagem muito precisa, sem folga angular significativa.
• Rolamento de rolos esféricos axial: combina rolos com seção ligeiramente convexa e um anel anular com pista esférica. Tem grande capacidade de carga axial (e até um pouco radial) e admite desalinhamento (tipicamente alguns graus) devido à conformação esférica do contato.
Passo 4
Dentre essas, o rolamento axial de rolos esféricos (spherical roller thrust bearing) é o único que une alta capacidade axial com tolerância a desalinhamento. Os rolos e o anel externo têm perfis esféricos que compensam o desalinhamento angular, evitando concentração de tensões e desgaste prematuro.
Resposta
Escolhe-se um rolamento axial de rolos esféricos, pois ele suporta cargas axiais elevadas e, graças à forma esférica da pista externa e dos rolos, acomoda desalinhamentos entre eixo e alojamento.