Um motor elétrico é uma máquina que converte energia elétrica em energia mecânica. A seleção de rolamentos é uma das considerações mais diretamente relevantes. A capacidade de carga dos rolamentos deve corresponder à potência e ao torque do motor, e as dimensões dos rolamentos devem caber no espaço físico disponível para o acoplamento dos componentes do motor. A magnitude da carga do rolamento é geralmente um dos principais determinantes do tamanho do rolamento.
Os rolamentos de rolos normalmente apresentam maior capacidade de carga do que os rolamentos de esferas de dimensões comparáveis; Os rolamentos de rolos com complemento completo podem suportar cargas mais pesadas do que os rolamentos com gaiola equivalentes. Os rolamentos de esferas são aplicados principalmente sob cargas moderadas ou leves. Para condições operacionais que envolvem cargas pesadas e grandes diâmetros de eixo, os rolamentos de rolos representam uma escolha relativamente segura e confiável. Em muitos casos, vários fatores devem ser levados em consideração ao selecionar os tipos de rolamento, e devem ser feitas compensações entre esses fatores.
As principais considerações para a seleção de tipos de rolamentos padrão incluem espaço disponível, carga, desalinhamento, precisão, velocidade de rotação, ruído, rigidez, deslocamento axial, facilidade de montagem e desmontagem, vedações integradas, bem como magnitude e direção da carga.
Os rolamentos de rolos cilíndricos tipo NU e tipo N, amplamente utilizados em motores de pequeno e médio porte, só podem sustentar cargas radiais puras. Por outro lado, os rolamentos rígidos de esferas podem suportar certas cargas axiais além das cargas radiais, ou seja, cargas combinadas. Cada tipo de rolamento possui características exclusivas derivadas de seu projeto, o que o torna preferível para aplicações específicas. Por exemplo, rolamentos rígidos de esferas suportam cargas radiais e axiais moderadas. Eles produzem baixo atrito e estão disponíveis em uma variedade de designs que oferecem alta precisão e baixo ruído, tornando-os especialmente adequados para motores de pequeno e médio porte. Os rolamentos autocompensadores de rolos são capazes de suportar cargas pesadas e apresentam propriedades de autocompensação, por isso são aplicados em máquinas pesadas que operam sob cargas pesadas, deflexão do eixo e condições de desalinhamento.
Na maioria dos casos, o desempenho do rolamento não depende apenas do projeto do rolamento. Por exemplo, a rigidez dos arranjos de rolamentos que utilizam rolamentos de esferas de contato angular ou rolamentos de rolos cônicos está relacionada à pré-carga aplicada. A velocidade de rotação permitida dos rolamentos é afetada pela precisão dos rolamentos e dos componentes associados, bem como pelo design da gaiola. Outros fatores vitais para o projeto do arranjo de rolamentos incluem capacidade de carga, vida útil nominal, atrito, velocidade permitida, folga interna ou pré-carga dos rolamentos, lubrificação e vedação.
Eixos com diâmetros pequenos podem ser equipados com a maioria dos rolamentos de esferas. Os rolamentos rígidos de esferas são a opção mais comum, seguidos pelos rolamentos de rolos de agulhas. Para eixos de diâmetro maior, rolamentos de rolos cilíndricos, rolamentos de rolos cônicos, rolamentos autocompensadores de rolos e rolamentos rígidos de esferas podem ser adotados. Onde o espaço radial for limitado, rolamentos com seções transversais compactas deverão ser selecionados.
Para soluções de sistemas de rolamentos de motores bem estabelecidos, a seleção de rolamentos e os ajustes de tolerância para os componentes correspondentes são basicamente finalizados. No entanto, é necessário maior cuidado no projeto e na seleção de rolamentos de novos tipos de sistemas de rolamentos de motores.
Em aplicações práticas, muitos fabricantes de motores selecionam a folga do rolamento arbitrariamente. É obviamente inapropriado adotar rolamentos idênticos para motores com números de pólos diferentes operando sob condições de serviço distintas. Discutiremos este tópico com você combinando casos de falha específicos e questões de segurança.