Na seleção de rolamentos de motor, os rolamentos de rolos cilíndricos Tipo N e Tipo NU são as principais opções para suportes de extremidade flutuante. As diferenças em suas estruturas de nervuras os tornam adequados para projetos de motores e condições operacionais distintos, o que afeta diretamente a compensação da expansão térmica axial e a estabilidade operacional a longo prazo dos motores. Para projetistas de motores, pessoal de manutenção e engenheiros de seleção, esclarecer suas diferenças estruturais e cenários de aplicação é fundamental para evitar falhas como emperramento de rolamentos e tensão axial excessiva.
Tanto o Tipo N quanto o Tipo NU são rolamentos de rolos cilíndricos de uma carreira e sua divergência funcional decorre principalmente das configurações das nervuras, que determinam suas características de flutuação axial.
Os rolamentos de rolos cilíndricos tipo N apresentam um anel interno com nervuras duplas e um anel externo sem nervuras. O anel interno, os rolos e a gaiola formam um conjunto integrado, permitindo que o anel externo se mova livremente axialmente em ambas as direções em relação ao anel interno. Este projeto se aplica a cenários onde o eixo é fixo enquanto o alojamento ou a blindagem da extremidade requerem flutuação axial.
Por outro lado, os rolamentos de rolos cilíndricos tipo NU adotam um anel externo com nervuras duplas e um anel interno sem nervuras. O anel externo, os roletes e a gaiola são montados como uma unidade, permitindo que o anel interno deslize livremente axialmente em relação ao anel externo. É ideal para motores com carcaça fixa e blindagens finais, onde o eixo do motor precisa se expandir e contrair livremente.
Em aplicações práticas de motores, os rolamentos Tipo NU dominam o mercado e representam mais de 90% das instalações de rolamentos de extremidade flutuante. Os motores geram calor substancial durante a operação, causando alongamento axial do eixo. Os rolamentos tipo NU permitem que o anel interno se expanda e contraia junto com o eixo, compensando efetivamente o crescimento térmico e evitando a gripagem do rolamento e o desgaste acelerado causado pela tensão axial acumulada. Portanto, eles são amplamente utilizados em motores de eixo longo, alta temperatura, alta velocidade e alta potência, incluindo motores assíncronos trifásicos de tamanho de carcaça H315 e superiores, motores de alta tensão, grandes motores de ventiladores e bombas, bem como motores de serviço pesado para compressores e laminadores.
Os rolamentos de rolos cilíndricos tipo N são menos comumente usados em motores e são adotados apenas para estruturas de alojamento especiais que exigem flutuação axial do anel externo. As aplicações típicas incluem motores de pequena precisão, certos motores de frequência variável e equipamentos com requisitos rigorosos de desvio do eixo e alta precisão de posicionamento entre o eixo e as proteções finais. A flutuação axial do anel externo não apenas compensa a expansão térmica, mas também mantém a precisão de posicionamento do anel interno, reduzindo a vibração e o ruído induzidos pelo desvio do eixo.
É importante observar que os rolamentos Tipo N e Tipo NU devem ser aplicados em conjuntos para motores seguindo o princípio do arranjo de rolamentos fixo-flutuante. Uma extremidade é equipada com rolamentos de extremidade fixa (como rolamentos rígidos de esferas e rolamentos de esferas de contato angular) para suportar cargas axiais, enquanto a outra extremidade usa rolamentos Tipo N ou Tipo NU como extremidade flutuante para realizar a compensação de expansão axial. Além disso, a folga interna do rolamento deve ser selecionada de acordo com a velocidade do motor e a temperatura operacional. Para motores de alta velocidade e alta temperatura, os rolamentos com folga grande C3 ou C4 são preferidos para acomodar ainda mais a expansão térmica e evitar o emperramento do rolamento.
Resumindo, os rolamentos de rolos cilíndricos Tipo N e Tipo NU são projetados para fornecer compensação de flutuação axial e garantir uma operação confiável do motor. Para seleção geral, o Tipo NU é a primeira escolha para atender aos requisitos de extremidade flutuante da maioria dos motores. Os rolamentos tipo N são considerados apenas quando a caixa precisa flutuar e é necessária alta precisão de posicionamento do eixo. A estrita conformidade com o arranjo fixo-flutuante e a correspondência adequada de folga otimizarão o desempenho do rolamento e prolongarão a vida útil do motor.
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