Se emplean para describir la clase de soporte de eje en el que la carga principal se transmite a través de elementos que están en contacto rodante y no deslizante, es decir, su utilización se debe a la característica de transferir las cargas entre los elementos rotatorios y los estacionarios, permitiendo la rotación relativamente libre con un mínimo de fricción.
Partes de un cojinete de rodamientos
Los cojinetes rodantes, se fabrican para soportar cargas puramente radiales, cargas de empuje axial puro o una combinación de ambas cargas. La nomenclatura de un cojinete tipo bolas se muestra en la figura siguiente:
Clasificacion de rodamientos
-Rodamientos para cargas radiales: Soportan cargas dirigidas en sentido perpendicular al eje de rotación.
-Rodamientos para cargas axiales: Soportan cargas que actúan en el sentido del eje de rotación.
-Rodamiento para cargas mixtas: Soportan esfuerzos radiales, axiales o ambas combinadas.
TIPOS DE RODAMIENTOS
Existen dos grandes grupos, que a su vez se dividen en sub-grupos, que veremos más en detalle. Estos grandes grupos son los rodamientos a bolas y a rodillos. Los de bolas presentan como ventaja sobre los rodillos el hecho de presentar menor resistencia friccional, lo que los hace muy adecuados para aplicaciones a alta velocidad, elevada precisión, bajo par torcional y baja vibración. En contraste, los rodamientos de rodillos tienen una capacidad de carga mucho mayor, lo que los hace apropiados para aplicaciones que requieren una larga duración y resistencia a cargas pesadas y de impacto.
RODAMIENTOS RADIALES
Son aquellos que están diseñados para resistir cargas en dirección perpendicular al eje. Constan en forma general de tres piezas: Un aro exterior, un aro interior y un elemento rodante con algún tipo de canastillo o jaula. Por ejemplo, las ruedas de un carro se apoyan en el suelo y reciben la carga en el eje, de esta forma los rodamientos de las ruedas trabajan bajo carga radial.
RODAMIENTOS RIGUIDOS DE BOLAS
Los rodamientos rígidos con una hilera de bolas soportan cargas radiales y axiales, además son apropiadas para revoluciones elevadas. Por su gran variedad de aplicaciones y debido a su precio económico, los rodamientos rígidos de bolas son los mas utilizados entre todos los tipos de rodamientos. La adaptabilidad angular de los rodamientos es relativamente pequeña. Los rodamientos rígidos de bolas obturados son exentos de mantenimiento y posibilitan construcciones sencillas.
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RODAMIENTOS DE BOLAS DE CONTACTO ANGULAR
Los rodamientos de bolas de contacto angular con una hilera pueden absorber fuerzas axiales y radicales. Las fuerzas axiales son absorbidas solamente en una dirección; los rodamientos de bola de contacto angular se ajustan contra otro rodamiento que se encarga del contraguiado, no son despiezables y adaptabilidad angular es muy pequeña.
RODAMIENTOS PARA HUSILLOS
Los rodamientos para husillos son una ejecución especial de los rodamientos de contacto angular con una hilera de bolas, de los cuales se distinguen por el ángulo de contacto, las tolerancias y las ejecuciones de las jaula. Los rodamientos para huesillos son muy apropiados para aplicaciones en los cuales se exige máxima precisión del guiado y una aptitud para máximas velocidades de giro. Se ha acreditado principalmente para el apoyo de husillos de trabajo de maquinas-herramienta.
RODAMIENTOS CON CUATRO CAMINOS DE RODADURA
Los rodamientos con cuatro caminos de rodaduras son rodamientos de contacto angular con una hilera de bolas que absorben elevadas fuerzas axiales en ambos sentidos y pocas fuerzas radiales. Para cumplir con las exigencias de poco rozamiento sobre todos a velocidades de giro extremadamente altas, es necesario una solicitación a carga axial mínima.
El arco interior de rodamiento con cuatro caminos esta partido, con lo que es posible equipar este rodamiento con una gran cantidad de bolas. El arco exterior con corona de bolas y las mitades de arco interior pueden ser montados por separados. La adaptabilidad angular es muy escasa.
RODAMIENTOS OSCILANTES DE BOLAS
El rodamiento oscilante de bolas es un rodamiento con dos hileras y con un camino de rodadura esférico-cóncavo en el arco exterior. De esta forma es autoorientable y puede compensar errores de alineación, flexiones del eje y deformaciones del soporte. Existen rodamientos oscilante de bolas con agujero cónico. Los rodamientos no son despiezables.
RODAMIENTOS AXIALES DE BOLAS
Los rodamientos axiales de bolas se fabrican en las ejecuciones de simple y de doble efecto. Ambas ejecuciones pueden absorber elevadas cargas axiales; sin embargo no deben ser solicitadas radicalmente.
RODAMIENTOS AXIALES DE BOLAS DE CONTACTO ANGULAR
Los rodamientos axiales de bolas de contacto angular de simple efecto son rodamientos de precisión con tolerancias restringidas y apropiadas para maquinas-herramienta. Estos rodamientos son muy rígidos, funcionan con poco rozamiento y con una elevada precisión de posicionamiento. No son despiezables.
RODAMIENTOS LINEALES A BOLAS
Estos rodamientos lineales a bolas están formados por placas- soporte cerradas (KS) o abiertas (KSO) y segmentos de acero independientes, con pistas de rodadura para las bolas. Los segmentos se regulan de forma independiente de acuerdo con las características del eje, de forma que permiten compensar errores de alineación del mismo de hasta ± 40 minutos angulares.
Están disponibles con obturaciones por paso estrecho (KS, KSO) o con obturaciones rozantes de doble labio (KS..PP, KSO..PP) y también con medidas en pulgadas, KX/KXO.
RODAMIENTOS DE RODILLOS CILINDRICOS
Los rodamientos de rodillos cilíndricos son despiezables con lo que se facilita el montaje y el desmontaje. Ambos aros pueden ser montados con un ajuste fijo. Para evitar tensiones en los cantos, los rodillos y los caminos de rodadura tienen un contacto lineal modificado.
RODAMIENTOS DE AGUJAS
Los rodamientos de agujas constan de dos aros y de la corona de agujas, con una jaula que guía gran cantidad de agujas y evitan que se caigan. La característica esencial de los rodamientos de agujas es su elevada capacidad de carga en una sección reducida. Con ello, estos rodamientos satisfacen las exigencias de las construcciones ligeras, de transmitir potencias elevadas en espacios reducidos.
RODAMIENTOS DE RODILLOS CONICOS
Los rodamientos de rodillos cónicos son despiezables; el aro interior con la corona de rodillos y el aro exterior pueden mostrarse por separado. El contacto lineal modificado entre los rodillos y los caminos de rodadura evita tensiones en los cantos. Los rodamientos de rodillos cónicos absorben altas fuerzas axiales y radiales. Ya que los rodamientos de rodillos conciso solo absorben cargas axiales en un sentido. Generalmente es necesario un segundo rodamiento de rodillos cónicos montados simétricamente para el guiado en sentido opuesto.
RODAMIENTOS OSCILANTE DE RODILLOS DE UNA HILERA
El rodamiento oscilante con una hilera de rodillos es un rodamiento de rodillos autoorientable, especialmente adecuado para construcciones en la que se exige una gran capacidad de carga radial y la compensación de errores angulares. Su construcción robusta ha resultado con eficacia principalmente en casos en los que aparecen fuerzas radiales en forma de golpes. Por el contrario, la capacidad de carga axial de estos rodamientos es escasa. El rodamiento oscilante con una hilera de rodillos es despiezable.
RODAMIENTOS OSCILANTE DE RODILLOS DE DOS HILERAS
El rodamiento oscilante de rodillos es un rodamiento para absorber las mayores cargas. Contiene dos hileras de rodillos tonel- simétricos, que se adaptan angularmente sin esfuerzos en el camino de rodadura cóncavo-esférico del aro exterior. Así se compensan errores de alineación entre los apoyos y flexiones del eje. Los rodamientos oscilantes de rodillos contienen una cantidad máxima de rodillos de gran diámetro y longitud. Debido a una oscilación estrecha entre los rodillos y los caminos de rodadura se obtiene una distribución uniforme de las tensiones y una elevada capacidad de carga.
RODAMIENTOS AXIALES
Son aquellos que están diseñados para resistir cargas en la misma dirección del eje. Constan en forma general de tres piezas: Un aro superior, un aro inferior y un elemento rodante con algún tipo de canastillo. Por ejemplo, pensemos en un carrusel, el peso total de esta máquina actúa verticalmente hacia el suelo y debe rotar en torn a un eje vertical al suelo, en esta aplicación debe utilizarse un rodamiento axial de gran diámetro, cuyo aro superior sostenga al carrusel y cuyo aro inferior se apoye en el suelo.
RODAMIENTOS AXIALES DE RODILLO CILINDRICO
Los rodamientos axiales de rodillos cilíndricos son rodamientos rígidos, de gran capacidad de carga e insensibles a golpes. Los rodamientos absorben fuerzas axiales muy elevadas en un sentido, sin embargo no absorben fuerzas radiales. No poseen adaptabilidad angular. Los rodamientos axiales de rodillos cilíndricos puede despiezarse en coronas axiales de rodillos cilíndricos, aros del eje y aros del alojamiento.
RODAMIENTOS ROTULADOS
Son aquellos que por un diseño especial de los aros permiten que el eje gire algunos grados sin desarmar el rodamiento. Esta característica se logra con una pista de rodadura esférica que permite a las bolas o barriletes desplazarse para acomodarse al desalineamiento del eje. Son muy utilizados en maquinaria pesada debido a la necesidad se prevenir daños frente a las deformaciones de los ejes, cargas provocadas por dilataciones térmicas y cargas dinámicas
RODAMIENTOS AXIALES OSCILANTES DE RODILLOS
Los rodamientos axiales oscilantes de rodillos pueden absolver elevadas cargas axiales son apropiados también para números de revoluciones relativamente altos. Debido a la inclinación del camino de rodadura con respecto al eje de rodamiento, los rodamientos pueden absorber también cargas radiales, que sin embargo no deben ser mayores que el 55% de la carga axial. Los rodamientos axiales oscilantes de rodillos van equipados con rodillos-tonel asimétricos y compensan errores angulares. Por regla general los rodamientos axiales oscilantes de rodillos deben lubricarse con aceite.
RODAMIENTOS CON ANILLOS DE SUJECION
Los rodamientos con anillo de ejecución se usan principalmente en aplicaciones sencillas, se encuentran por ejemplo en maquinaria agrícola, instalaciones de extracción, maquinas para la construcción y similares. Una unidad con rodamientos consta de un rodamiento rígido de bolas con superficie exterior esférica, obturado a ambos lados y de un soporte de fundición gris o de chapa de acero estampada. Los rodamientos con anillos de sujeción se montan, casi exclusivamente, como rodamientos fijos. Por ello son apropiados principalmente para los apoyos de ejes cortos y para aplicaciones en las que solo hay que contar con dilataciones pequeñas. Los alargamientos pequeños del eje pueden absorber con el juego axial de los rodamientos.
RODAMIENTOS CÓNICOS
Tal como el nombre lo indica este rodamiento se caracteriza por tener rodillos cónicos como elementos rodantes y se emplean donde se requiere de gran capacidad de carga axial y radial, así como una baja velocidad. La cantidad de carga radial y carga axial es función del ángulo de contacto entre la taza y el cono. Los rodamientos de una hilera de rodillos cónicos usualmente son montados en pares para evitar la separación de sus partes.
RODAMIENTOS ESFÉRICOS
Estos rodamientos se caracterizan por tener hileras de rodillos de perfil esférico como "barriles" que ruedan en una pista exterior esférica que le permiten auto alinearse. Este tipo de rodamiento tiene una gran capacidad de carga radial y axial y se pueden fabricar con el diámetro interior cónico, para ser montados con manguito de montaje.
RODAMIENTOS DE AGUJAS
Son rodamientos de rodillos cilíndricos cuyos rodillos se caracterizan por ser finos y largos en relación a su diámetro, por lo que se les denomina “agujas”.Son adecuados para soportar grandes cargas radiales, a pesar de su pequeño tamaño. Generalmente se utilizan con o sin anillo interno.
Numeración de los Rodamientos
La numeración de los rodamientos indica su diseño, dimensiones, precisión, construcción interna, etc... Esta numeración se deriva de una serie de números y códigos de letras, y esta compuesto de tres grupos principales: prefijos, número básico y sufijos. La composición de esta numeración se presenta abajo.
El número básico denota información general acerca del rodamiento, tales como diseño, dimensiones principales, serie, código del diámetro interior y ángulo de contacto. Los códigos suplementarios, prefijos y sufijos, dan información referente a materiales, tratamientos térmicos, precisión, juego interno y otros factores relacionados con las especificaciones y la construcción interna de los rodamientos.
