La caractéristique clé de Roulements à rouleaux cylindriques à quatre rangées ce qui leur permet de supporter des charges radiales et axiales est leur disposition de quatre rangées de rouleaux cylindriques. Dans ces roulements, les rouleaux sont placés en rangées parallèles à l'intérieur du boîtier de roulement, chaque rangée ayant son propre ensemble de chemins porteurs. Cette configuration à plusieurs rangées permet au roulement de supporter des charges radiales importantes sur plusieurs rangées de rouleaux tout en gérant simultanément les forces axiales via la géométrie et le positionnement des rouleaux. Répartition des charges radiales : Les charges radiales, qui agissent perpendiculairement à l'arbre, sont principalement absorbées par les rouleaux cylindriques des rangées extérieures. Ces rouleaux sont en contact avec les chemins de roulement intérieurs et extérieurs et répartissent la force radiale uniformément sur la surface du roulement, réduisant ainsi les contraintes localisées et minimisant l'usure. Gestion des charges axiales : les charges axiales, qui sont parallèles à l'arbre, sont gérées par la conception des chemins de roulement et l'angle de contact des rouleaux. Les forces axiales sont partagées par les rouleaux dans les rangées intérieure et extérieure du roulement, et les chemins de roulement sont inclinés pour s'adapter à ce type de charge. Les composants de la charge axiale sont transférés de l'arbre au boîtier du roulement et aux chemins de roulement à travers les rouleaux, garantissant ainsi que la charge axiale est répartie sur les multiples rangées de rouleaux.
La disposition des rouleaux à l’intérieur du roulement est conçue pour optimiser les performances du roulement sous des charges radiales et axiales. Dans un roulement à rouleaux cylindriques à quatre rangées typique, les rouleaux sont placés dans des configurations légèrement inclinées ou axiales, selon la conception du roulement. Ce positionnement garantit que les charges axiales sont absorbées efficacement tout en permettant aux charges radiales d'être réparties uniformément sur le roulement. Absorption des charges radiales : La conception du roulement permet aux rouleaux d'entrer en contact avec les chemins de roulement de manière à ce que les charges radiales soient réparties sur plusieurs rangées de rouleaux. Puisque quatre rangées de rouleaux sont en place, la charge radiale est partagée entre les rangées, réduisant ainsi la contrainte sur les rouleaux individuels et augmentant la capacité de charge globale. Absorption de charge axiale : Pour les charges axiales, les rouleaux sont généralement disposés avec une légère angulaire dans les chemins de roulement. Cet angle permet au roulement de supporter les forces axiales sans déplacement ni déformation excessifs. La configuration à quatre rangées offre davantage de zones de contact des rouleaux, permettant un transfert efficace des charges axiales sans compromettre la stabilité globale du roulement.
L'un des principaux avantages de la conception à quatre rangées est sa capacité à équilibrer les deux types de charges (radiale et axiale) sur plusieurs rangées de rouleaux. Cela garantit qu'aucune rangée de rouleaux n'est soumise à des forces excessives, réduisant ainsi le risque d'usure ou de défaillance prématurée. La conception minimise les concentrations de contraintes localisées qui pourraient entraîner des dommages aux roulements dans des conditions de charges élevées. En répartissant la charge sur davantage de points de contact, le roulement peut gérer efficacement des forces importantes sans sacrifier la longévité ou les performances.
Les angles de contact entre les rouleaux et les chemins de roulement sont spécialement conçus pour optimiser la répartition de la charge. Lorsque des forces axiales sont appliquées, ces angles de contact garantissent que la charge est transférée efficacement des rouleaux aux chemins de roulement, maintenant ainsi la stabilité du roulement. Dans certaines conceptions, les chemins de roulement peuvent avoir une légère conicité ou un chanfrein qui améliore encore la capacité du roulement à absorber les charges axiales tout en maintenant le support de charge radiale. Charge radiale : Les rouleaux des rangées extérieures sont orientés principalement pour supporter les charges radiales et s'aligner avec la direction radiale de la force. Ces rouleaux aident à prévenir les déformations excessives et à maintenir la rotation fluide du roulement sous des forces radiales élevées. Charge axiale : les rangées intérieures de rouleaux sont généralement inclinées de manière à pouvoir supporter des charges axiales. Les composantes axiales de la charge sont transmises à travers ces rouleaux et dans le boîtier du roulement. Cela entraîne une déviation minimale et garantit que le roulement peut continuer à fonctionner efficacement dans diverses conditions de charge axiale.
