Fonctions et caractéristiques des roulements et des paliers (2) - Cours de Mécanique industrielle avec Maxicours

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Fonctions et caractéristiques des roulements et des paliers (2)

Roulements à rotule sur billes :

Ce type de roulement (figure suivante) comprend deux rangées de billes roulant sur la surface sphérique de la bague extérieure, cela compense les défauts d'alignement d'où peuvent résulter des erreurs de montage, le fléchissement de l'arbre ou la déformation de la base. Ce type de roulement ne peut exercer de pression sur l'arbre.

Roulements à rotule sur billes :

Source : SKF.

Les roulements à rotule sont recommandés dans les cas de charges radiales et de charges axiales moyennes dans une direction ou une autre.

Roulements à billes à contact oblique :

Les roulements à billes à contact oblique peuvent supporter de très fortes charges axiales dans un seul sens (figure suivante) ou combinées avec une certaine charge radiale. L'angle de contact oblique offre une grande résistance aux pressions et assure la rigidité axiale grâce à un épaulement de soutien sur la bague intérieure et d'un autre épaulement opposé sur la bague extérieure.

Ces types de roulements peuvent être montés seuls, face à face ou dos à dos, selon le besoin de la répartition ou des charges axiales.

Roulements à rouleaux cylindriques :

Les roulements à rouleaux cylindriques possèdent une grande puissance radiale et ses rouleaux sont guidés avec précision. Ce type de roulement (figure ci-après) peut fonctionner à de très grandes vitesses en raison du faible frottement de ses rouleaux.

Les modèles avec épaulement sur une seule bague type N et NU ne permettent qu'un faible jeu axial de l'arbre par rapport à son logement. Ces modèles de roulements peuvent être démontés sans difficulté, même si les deux bagues sont étroitement ajustées. Le modèle à deux rangées de rouleaux offre une rigidité axiale maximale. Ces roulements sont utilisés fréquemment sur les broches de machines-outils.

Roulements à aiguilles :

Les roulements à aiguilles (figure ci-dessous) sont formés par l'ensemble de petits rouleaux en acier sur cylindre. Ils sont surtout utilisés pour supporter de très grandes charges radiales, par exemple, sur les bielles de moteur et sur les joints universels.

SKF

Roulements à rotule sur rouleaux :

Le roulement à rotule sur deux rangées de rouleaux (figure suivante) a un rendement supérieur grâce aux nombres, aux dimensions et à la forme des rouleaux qui sont parfaitement guidés. De par sa conception, ce type de roulement peut supporter des charges radiales et des charges axiales dans les deux directions.

Roulements à rouleaux coniques :

Ce type de roulement a comme particularité que ses rouleaux soient montés en position oblique et qu'il soit fabriqué en deux parties, c'est-à-dire d'une bague intérieure munie de rouleaux et d'une bague extérieure ou ouverte (figure suivante).

Ce roulement est approprié pour supporter des charges radiales et axiales qui agissent simultanément. Un roulement à rouleaux coniques doit toujours être monté en opposition à un autre roulement qui peut absorber les charges axiales en sens inverse.

Roulements de butée à billes :

Les roulements de butée à billes peuvent être de deux types (figure suivante), soit à billes à contact droit ou à billes à contact oblique.

Les roulements à billes à contact droit ne résistent qu'aux charges axiales. La pression exercée sur les éléments roulants sont parallèles à l'axe de l'arbre. Il est préférable de monter ces modèles sur des socles plats lorsque les charges sont fortes ou lorsqu'il y a ajustement axial de l'arbre. Les roulements à billes à contact oblique peuvent supporter des charges axiales dans une seule direction. S'ils sont à simple effet, ils supportent les charges dans une seule direction ; s'ils sont à double effet, ils supportent les charges dans les deux directions.

Roulements de butée à rouleaux :

Ces types de roulements existent en différents modèles (figure 2.13) de butée : à rouleaux cylindriques, à aiguilles, à rotule sur rouleaux et à rouleaux coniques. Ces roulements peuvent résister à de fortes pressions axiales. Certains, comme les roulements à rotule, peuvent supporter des charges combinées. Dans la majorité de tous ces roulements, la lubrification est assurée entre les extrémités des rouleaux et l'épaulement de guidage.

Roulements Y :

Ce type de roulement se monte dans des paliers, ce qui permet la forme extérieure arrondie de la bague extérieure. Ils sont de type à billes et leur mode de fixation sur l'arbre diffère des roulements standard, selon le type de cage intérieure (figure suivante). Sur certains, le serrage est assuré par une bague de blocage excentrique, une vis de blocage ou un manchon de serrage.

Pour le modèle dont la cage intérieure est de type standard, le serrage se fait selon les normes de serrage des roulements à billes. Ces roulements peuvent accepter de légers désaxements d'arbres. Ils sont beaucoup utilisés sur l'équipement mobile et agricole.

Roulements à galets :

Ce type de roulement (figure suivante) se différencie par sa bague extérieure qui est beaucoup plus épaisse, car elle est appelée à supporter et à recevoir des réactions non constantes provenant de la charge externe.

Les rondelles latérales trempées assurent le guidage axial du roulement. On les divise en trois catégories : les galets de cames, les galets supports et les galets de cames avec axe. Dans la catégorie galet de cames, l'arbre du roulement n'a pas de bague intérieure ; la cage à aiguilles tourne directement sur l'axe trempé et rectifié.

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