Roulements lisses sphériques radiaux : composants de transmission clés pour des conditions de travail complexes
Les rotules radiales, également appelées roulements à rotule, sont des composants essentiels des systèmes de transmission mécanique pour gérer l'excentricité et les charges lourdes. Leur principale caractéristique structurelle réside dans la conception sphérique de la surface de roulement de la bague intérieure ou extérieure, formant un ajustement « à bille ». Cette structure unique les distingue des roulements traditionnels et leur confère des avantages fonctionnels irremplaçables.
En termes de caractéristiques de performance, l’avantage le plus important de ce type de roulement est sa forte capacité d’auto-alignement. Lors de l'installation et du fonctionnement réels, l'arbre et le boîtier de roulement subissent souvent un désalignement dû à des erreurs de fabrication, à une déformation sous charge et à d'autres facteurs. Cependant, les rotules radiales peuvent permettre un désalignement angulaire de 2° à 5° entre les bagues intérieure et extérieure, compensant ainsi efficacement une telle excentricité et évitant des dommages prématurés aux roulements causés par la concentration de contraintes locales. Parallèlement, ils supportent principalement des charges radiales et peuvent également supporter une petite quantité de charges axiales, ce qui les rend adaptés aux conditions de travail complexes impliquant des charges mixtes. De plus, leur structure compacte permet une transmission stable dans des espaces limités.
Néanmoins, leurs performances présentent certaines limites : reposant principalement sur le frottement de glissement, leur coefficient de frottement est supérieur à celui des roulements, ils ne conviennent donc qu'à un fonctionnement à faible vitesse. Lorsqu'ils fonctionnent à des vitesses élevées, ils ont tendance à générer de la chaleur, ce qui nécessite une solution de lubrification raisonnable, généralement de la graisse ou de l'huile lubrifiante à base de lithium, qui doit être renouvelée régulièrement pour réduire l'usure et prolonger la durée de vie.
En termes de scénarios d'application, les rotules radiales sont largement utilisées dans les domaines où les exigences d'auto-alignement sont élevées. Les machines de construction constituent leur principal domaine d’application ; par exemple, au niveau des bielles des excavatrices et des arbres d'axe de godet des chargeuses, qui doivent fréquemment faire face à des charges excentriques et d'impact, ces roulements peuvent garantir un fonctionnement fluide. En outre, les arbres de rouleaux des machines textiles, les composants de transmission des machines d'impression et les structures articulaires des équipements médicaux s'appuient également souvent sur leurs capacités d'auto-alignement et de portance, servant de « pierre angulaire invisible » pour garantir un fonctionnement stable de l'équipement.
Lors de la sélection et de l'utilisation de ces roulements, une adaptation précise aux conditions de travail est essentielle : si les conditions de travail impliquent une excentricité évidente, une faible vitesse et des charges principalement radiales, les rotules radiales sont le choix préféré. Dans le même temps, il convient de prêter attention à la sélection du modèle de roulement approprié en fonction de l'ampleur de la charge et au contrôle strict de la précision de l'installation ainsi que de la lubrification et de la maintenance afin de tirer pleinement parti de leurs avantages en termes de performances.
