I cuscinetti a rulli sono cuscinetti in cui rulli cilindrici, conici o ad aghi rotolano come elementi rotanti tra l’anello interno e l’anello esterno. A differenza del cuscinetto a sfere, si crea un contatto lineare tra elemento rotante e pista di rotolamento – ciò consente carichi radiali nettamente più elevati con una struttura compatta e rende il cuscinetto a rulli la prima scelta per supporti fortemente sollecitati.
Struttura e funzionamento di un cuscinetto a rulli
Come tutti i cuscinetti, un cuscinetto a rulli è composto da quattro componenti di base: anello interno, anello esterno, elementi rotanti (qui: rulli) e una gabbia, che mantiene i rulli a distanza uniforme. La particolarità risiede nella geometria dei rulli: grazie al contatto lineare, il carico si distribuisce su una superficie più ampia rispetto al cuscinetto a sfere – ciò riduce la pressione di Hertz e aumenta notevolmente la capacità statica e dinamica.
Panoramica dei tipi di cuscinetti a rulli
Cuscinetto a rulli cilindrici
I rulli cilindrici ruotano parallelamente all’asse del cuscinetto. Assorbono carichi radiali molto elevati, ma sono adatti ai carichi assiali solo in misura limitata. Applicazioni tipiche sono riduttori, motori elettrici e mandrini principali di macchine utensili.
Cuscinetto a rulli conici
I rulli conici rotolano su piste di rotolamento coniche. Possono assorbire carichi sia radiali sia assiali elevati e vengono montati in coppia per assorbire le forze in entrambe le direzioni. Impiego ad esempio nei cambi dei veicoli, nei cuscinetti delle ruote e nelle macchine utensili.
Cuscinetto a rullini
I cuscinetti a rullini utilizzano rulli molto sottili e lunghi (aghi). Ciò consente un’elevata capacità con un’altezza di sezione estremamente ridotta – ideale per spazi di montaggio ristretti come riduttori epicicloidali o alberi cardanici.
Cuscinetto orientabile a rulli
Rulli a botte e piste di rotolamento bombate rendono questo tipo autoallineante: tollera flessioni dell’albero e disallineamenti fino a diversi gradi. Impiego soprattutto nelle macchine per la carta, nell’industria delle macchine pesanti e negli impianti eolici.
Cuscinetto a rulli obliqui
I cuscinetti a rulli obliqui combinano elevati carichi radiali e di momento con un’elevata rigidezza. Sono impiegati in particolare nelle ralle, da Franke come tipo LVG.
Cuscinetto a rulli o cuscinetto a sfere – quale tipo scegliere?
| Proprietà | Cuscinetto a rulli | Cuscinetto a sfere |
|---|---|---|
| Tipo di contatto | lineare | puntiforme |
| Capacità radiale | molto elevata | media |
| Velocità di rotazione max. | media | elevata |
| Carico d’urto | ben adatto | limitato |
| Tolleranza di allineamento | in genere bassa (tranne cuscinetti orientabili a rulli) | bassa |
| Applicazione tipica | riduttori, tavole rotanti, gru | motori elettrici, pompe |
Campi di impiego tipici dei cuscinetti a rulli
- Tecnologia medica – pensile a soffitto, tomografo computerizzato, apparecchio radiologico ad arco a C
- Robotica & automazione – robot articolato, cambio utensile
- Intralogistica – sterzo per veicoli a guida automatica (AGV)
- Veicoli speciali – affusti girevoli su veicoli di soccorso e veicoli cingolati
- Tecnica delle antenne – cuscinetti per antenne, antenne satellitari
- Tecnica di ripresa – gru per telecamera
Cuscinetti a rulli Franke: il principio del cuscinetto a filo
Franke sviluppa cuscinetti a rulli che vanno ben oltre lo standard. Con il principio del cuscinetto a filo, fili d’acciaio inseriti nella costruzione del cliente assumono la funzione dell’anello interno o esterno. Gli elementi rotanti rotolano direttamente su questi fili – ciò fa risparmiare peso e spazio di montaggio.
I cuscinetti a rulli obliqui tipo LVG di Franke sono particolarmente adatti per elevati carichi di momento nelle ralle: ralla a due corone in alluminio con elevata capacità di momento, diametro da 200 a 400 mm.
Altri cuscinetti a rulli Franke con rulli incrociati:
- Tipo LEW – cuscinetto a filo con rulli incrociati per elevata rigidezza e carichi di momento, diametro da 150 a 400 mm
- Tipo LVW – ralla pronta per il montaggio in alluminio anodizzato con rulli incrociati, diametro da 200 a 500 mm
Maggiori informazioni sul principio del cuscinetto a filo | Panoramica prodotti cuscinetti
Domande frequenti sui cuscinetti a rulli
Che cos’è un cuscinetto a rulli?
Un cuscinetto a rulli è un cuscinetto volvente che utilizza rulli cilindrici, conici o a rullini come corpi volventi. Rispetto ai cuscinetti a sfere, il contatto tra rullo e pista è lineare anziché puntiforme. Ciò consente carichi radiali nettamente più elevati con una struttura compatta.
Qual è la differenza tra cuscinetto a rulli e cuscinetto a sfere?
La differenza principale è la superficie di contatto tra corpo volvente e pista: i cuscinetti a sfere hanno un contatto puntiforme e sono adatti a velocità elevate con carichi moderati. I cuscinetti a rulli hanno un contatto lineare che consente carichi radiali maggiori ma limita la velocità massima. Sono quindi ideali per supporti lenti e molto caricati.
Quali tipi di cuscinetti a rulli esistono?
I principali tipi sono: cuscinetti a rulli cilindrici (elevato carico radiale, basso carico assiale), cuscinetti a rulli conici (carichi radiali e assiali combinati), cuscinetti a rullini (sezione molto ridotta e alta capacità di carico), cuscinetti orientabili a rulli (autoallineanti in caso di disallineamento) e cuscinetti a rulli conici a contatto obliquo (carichi combinati elevati, ad es. nelle ralle). La scelta dipende dal caso di carico, dalla velocità e dallo spazio disponibile.
Quando usare un cuscinetto a rulli invece di un cuscinetto a sfere?
I cuscinetti a rulli sono la scelta migliore per carichi radiali elevati, velocità basse o medie, urti e vibrazioni e quando è richiesta un’elevata capacità di carico statica. Applicazioni tipiche sono riduttori, laminatoi, gru edili, macchine utensili pesanti e tavole rotanti. Per velocità molto elevate o piccoli carichi combinati sono preferibili i cuscinetti a sfere.
Come funziona il principio del cuscinetto a filo Franke nei cuscinetti a rulli?
Nei cuscinetti a filo Franke le piste non sono realizzate come anelli massicci in acciaio, ma sostituite da fili d’acciaio inseriti nella costruzione del cliente. I corpi volventi scorrono direttamente su questi fili. Si risparmiano peso e spazio, perché gli anelli massicci esterni e interni vengono eliminati e la pista di rotolamento è integrata direttamente nel componente dell’alloggiamento.
Altri termini nel glossario Franke: Cuscinetto | Cuscinetto a sfere | Ralla
Franke realizza anche cuscinetti personalizzati secondo le vostre specifiche: Cuscinetti personalizzati