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Cuscinetti ferroviari - Caratteristiche e applicazioni dei cuscinetti per assali e riduttori

Con lo sviluppo della società, l'industria della produzione di macchinari ferroviari continua a migliorare, e di conseguenza anche la tecnologia di produzione dei cuscinetti ferroviari è in costante evoluzione. Il ruolo principale dei cuscinetti volventi nel riduttore è quello di trasmettere stabilmente la coppia in uscita quando la locomotiva viaggia ad alta velocità, il che significa che devono sopportare carichi d'urto variabili in un ambiente complesso. I principali tipi di cuscinetti sono i cuscinetti a rulli conici, i cuscinetti a quattro punti di contatto e i cuscinetti a rulli cilindrici. La disposizione dei cuscinetti varia a seconda della progettazione e delle condizioni operative del riduttore.

 

Cuscinetti del cambio dell'asse

La principale applicazione dei cuscinetti per riduttori è la seguente:

Alta velocità; elevata capacità di carico; resistenza a vibrazioni e urti; resistenza alle alte temperature.

La scelta del cuscinetto è determinata dalle dimensioni del settore di applicazione del cambio, tenendo conto dei fattori applicativi sopra menzionati, e generalmente richiede una durata stimata superiore a 2 milioni di km.

 

Applicazioni dei cuscinetti del cambio dell'asse

1. Cuscinetti a rulli conici

I cuscinetti a rulli conici sono scomponibili e il loro gruppo gabbia a rulli interno e l'anello esterno possono essere assemblati separatamente. Il contatto lineare corretto tra gli elementi volventi e la pista di rotolamento evita le sollecitazioni sui bordi. I cuscinetti a rulli conici possono sopportare elevati carichi sia radiali che assiali. Poiché questi cuscinetti possono sopportare forze assiali solo su un lato, devono essere utilizzati in applicazioni accoppiate. Questo tipo di cuscinetto viene utilizzato nei riduttori e nelle scatole degli assali.

 

2. Cuscinetto a quattro punti di contatto

I cuscinetti a sfere a quattro punti di contatto sono cuscinetti a sfere a contatto angolare. Possono sopportare carichi assiali in entrambe le direzioni e sono tipicamente accoppiati con cuscinetti a rulli cilindrici per resistere alle forze radiali, con un gioco radiale. La struttura divisa dell'anello interno consente di alloggiare un maggior numero di sfere d'acciaio. Questi cuscinetti sono utilizzati nei riduttori.

 

3.Cuscinetti a rulli cilindrici

I cuscinetti a rulli cilindrici a una corona sono più diffusi nei cuscinetti ferroviari rispetto ad altri tipi di cuscinetti, poiché l'anello interno può essere separato dal gruppo composto da anello esterno, rulli e gabbia, il che è estremamente vantaggioso per l'installazione, lo smontaggio, la manutenzione e l'ispezione del cuscinetto. I cuscinetti a rulli cilindrici sono in grado di sopportare elevate forze radiali e il contatto lineare corretto tra gli elementi volventi e la pista di rotolamento elimina le sollecitazioni sui bordi, aumentando l'affidabilità delle applicazioni del cuscinetto. La combinazione di cuscinetti a rulli cilindrici NJ e NUP può sopportare una forza assiale costante. Questi cuscinetti sono utilizzati nei motori di trazione, nei riduttori e negli alberi cavi di trasmissione degli assali.

 

4. Cuscinetti isolati

In determinate condizioni operative, sfavorevoli o particolari, i cuscinetti dell'albero e del motore possono danneggiarsi a causa di sovratensioni. Sebbene il processo di fabbricazione del motore sia impeccabile, non è possibile eliminare completamente la differenza di potenziale tra rotore e statore dovuta all'asimmetria elettromagnetica, pertanto la corrente attraversa il cuscinetto formando un circuito chiuso. Per evitare questa situazione, si applica un rivestimento ceramico-ossido sulla superficie dell'anello esterno del cuscinetto, in grado di bloccare tensioni non inferiori a 1000 V e di proteggere il cuscinetto dai danni causati dall'erosione elettrica dovuta a sovratensioni.