Un roulement d'insertion est choisi en faisant correspondre son diamètre d'alésage à celui de l'arbre, en sélectionnant une méthode de verrouillage adaptée au sens de vibration et de rotation de l'application, et en confirmant que son diamètre extérieur et sa largeur correspondent au boîtier prévu. Pour la plupart des utilisations industrielles générales, un roulement insert à vis de serrage avec un alésage compris entre 20 mm et 50 mm couvre la majorité des applications de paliers à semelle et d'unités à bride. Pour les environnements à fortes vibrations ou à charges inversées, un collier de verrouillage excentrique tient beaucoup plus solidement que les vis de réglage et résiste au desserrage au fil du temps. Le profil de la bague extérieure du roulement – sphérique ou cylindrique – doit également correspondre au boîtier dans lequel il sera installé, car les deux ne sont pas interchangeables.
Les sections ci-dessous expliquent les trois méthodes de verrouillage courantes, comment dimensionner un roulement insert en fonction de l'alésage et de l'ajustement du boîtier, les options d'étanchéité pour différents environnements et une approche étape par étape pour choisir le bon.
Qu'est-ce qu'un roulement à insert
Un roulement insert est un roulement à billes ou à rouleaux avec une bague extérieure allongée et rectifiée sphérique, conçu pour être monté à l'intérieur d'un boîtier séparé tel qu'un bloc à coussinet, une unité à bride ou une unité d'enroulement. La surface extérieure sphérique permet au roulement de s'auto-aligner dans le boîtier de 2 à 3 degrés, compensant ainsi le désalignement mineur de l'arbre sans se coincer.
Contrairement à un roulement étanche standard pressé dans un alésage fixe, la caractéristique déterminante d'un roulement insert est la façon dont il se verrouille sur l'arbre — ce mécanisme de verrouillage est le premier point de décision lors de la sélection d'un roulement.
Types de verrouillage et quand les utiliser
La méthode de verrouillage détermine la solidité avec laquelle la bague intérieure adhère à l'arbre et sa résistance au desserrage sous l'effet des vibrations ou des chocs. Le choix du mauvais type de verrouillage est l’une des causes les plus courantes de défaillance prématurée des roulements inserts. , en particulier les roulements à vis de réglage utilisés dans des environnements à fortes vibrations pour lesquels ils n'ont pas été conçus.
| Type de verrouillage | Comment ça marche | Idéal pour |
|---|---|---|
| Vis de réglage | Deux vis ou plus mordent directement dans l'arbre | Charges légères à modérées, faibles vibrations, rotation dans un sens |
| Collier de verrouillage excentrique | Un offset collar wedges and self-tightens with shaft rotation | Vibrations élevées, charges inversées, équipements agricoles et de convoyeurs |
| Manchon adaptateur | Un manchon conique est tiré pour serrer l'alésage uniformément | Charges lourdes, concentricité précise, diamètres d'arbre plus grands |
Les roulements à collier excentrique ne doivent être utilisés que dans le sens de rotation prévu. - en faire passer un vers l'arrière peut provoquer un desserrage du collier plutôt qu'un resserrement, conduisant à une défaillance précoce.
Comment dimensionner un roulement à insert
Diamètre d'alésage
L'alésage doit correspondre précisément au diamètre de l'arbre, généralement indiqué en millimètres (par exemple 20 mm, 25 mm, 30 mm) ou en pouces pour les arbres impériaux (par exemple 3/4", 1", 1-1/4"). Les roulements à insert ne sont pas interchangeables entre les arbres métriques et impériaux, même à des tailles nominales similaires.
Diamètre extérieur et largeur
Ces dimensions doivent correspondre exactement à l'alésage du boîtier, car les roulements insert sont fabriqués selon des séries standardisées (telles que les séries UC, SB ou SA), de sorte qu'une taille d'alésage donnée correspond toujours à un diamètre extérieur et une largeur connus d'un fabricant à l'autre.
Capacité de charge dynamique
Appliquer un facteur de sécurité d'au moins 1,5x à 2x la charge de fonctionnement attendue lors de la sélection de la valeur dynamique, car des facteurs réels tels que le désalignement, les charges de choc et la contamination réduisent la durée de vie effective des roulements en dessous des chiffres du catalogue.
| Taille d'alésage | Diamètre extérieur | Env. Charge dynamique | Utilisation typique |
|---|---|---|---|
| 15-20mm | 47-52mm | ~1 500 livres | Convoyeurs légers, ventilateurs |
| 25-30mm | 62-72mm | ~ 3 000 livres | Pompes, agitateurs, boîtes de vitesses |
| 35-40mm | 80-90mm | ~5 500 livres | Manutention, puits agricoles |
| 45-50mm | 100-110mm | ~8 500 livres | Convoyeurs lourds, ventilateurs industriels |
Options d'étanchéité pour différents environnements
Joints en caoutchouc (nitrile)
Norme pour une utilisation générale en intérieur, offrant une protection de base contre la poussière. Ne convient pas bien au lavage à haute pression ou à l’exposition à de fortes eaux, car les joints peuvent se déplacer avec le temps.
Joints à triple lèvre
Fournit une protection nettement meilleure contre la poussière, les débris et l’intrusion d’humidité que les joints à une lèvre standard, ce qui en fait le choix préféré pour les environnements extérieurs, agricoles ou de manipulation d'agrégats.
Construction en acier inoxydable
Utilisé pour la transformation des aliments, le lavage et les environnements corrosifs où l'acier plaqué standard rouillerait. Souvent associé à une graisse approuvée par la FDA pour les applications adjacentes au contact alimentaire.
Étape par étape : Comment choisir le bon roulement à insert
- Mesurer le diamètre de l'arbre précisément avec un pied à coulisse, et confirmer s'il s'agit d'un arbre métrique ou impérial.
- Identifier le type et la série de boîtiers (bloc à coussinet, unité à bride, unité d'enroulement) pour déterminer le diamètre extérieur et la largeur requis.
- Évaluer les conditions d’exploitation — niveau de vibration, sens de rotation et si les charges s'inversent — pour sélectionner le verrouillage par vis de réglage, collier excentrique ou manchon adaptateur.
- Calculer la charge attendue et appliquez une marge de sécurité de 1,5x à 2x par rapport à la charge nominale dynamique.
- Faites correspondre le joint et le matériau à l'environnement - joints standard pour une utilisation intérieure sèche, joints à trois lèvres ou en acier inoxydable pour le lavage, la poussière ou l'exposition à l'extérieur.
Liste de contrôle de référence rapide
- L'alésage correspond exactement au diamètre de l'arbre, avec confirmation métrique/impériale.
- Le type de verrouillage s'adapte au niveau de vibration et au sens de rotation de l'application.
- Le diamètre extérieur et la largeur correspondent à la série nominale du boîtier.
- La charge nominale dynamique comprend au moins un facteur de sécurité de 1,5 fois par rapport à la charge réelle.
- Le type et le matériau du joint conviennent à l'environnement : exposition à la poussière, à l'humidité ou au lavage.
