La bille, parfois appelée palier plat, est constituée d'une bague d'appui supportée par un roulement à billes et maintenue entre deux disques axiaux. Les roulements axiaux permettent une large gamme de charges axiales, de très haute à très basse pression axiale. L'élément roulant, la bille ou le rouleau à aiguilles, est conçu pour une force de poussée pure et traite peu ou pas de charge radiale.
L'élément roulant est en forme de tonneau et le chemin de roulement ressemble étroitement à la conception de cuvette conique que l'on trouve dans les roulements à rouleaux coniques standard. Le complet palier de butée L'unité se compose normalement de deux paliers de butée, d'un verrou à billes et est disponible dans une variété de formes et de tailles, telles que les roulements à rouleaux sphériques.
Ces roulements sont équipés de capacités d'auto-alignement, ce qui est avantageux dans les applications où la déviation de l'arbre et les charges de choc peuvent se produire.
Dans les roulements à rouleaux coniques, le rapport entre la charge axiale et radiale est déterminé par l'angle entre l'axe du rouleau et l'axe du roulement. Dans une direction (ou dans certaines variantes qui existent dans les deux directions), de fortes forces de poussée axiale sont supportées, mais des charges radiales modérées peuvent également être tolérées. Tout comme le palier de canon hydrodynamique, le palier de butée hydrodynamique est alimenté par de l'huile pour supporter le rotor.
De l'huile est injectée dans le disque de butée du palier, créant un coin d'huile entre le disque d'huile et le palier de butée hydrodynamique. Le roulement lui-même a deux types différents de coins d'huile, un pour la poussée axiale et un autre pour la poussée radiale. Cela dépend du type et du fabricant de l'équipement ainsi que de la taille et de la forme du rotor.
L'huile peut supporter une charge d'environ 500 psi avant de s'effondrer, mais le fabricant de l'équipement doit sélectionner la charge. Le roulement à rouleaux cylindriques est un agencement plus rigide et capable de supporter des charges plus élevées. Il résiste aux chocs et aux charges, mais en raison de sa rigidité, il n'est pas aussi solide que les paliers axiaux hydrodynamiques.
Il est utilisé dans des configurations où d'autres conceptions de paliers de butée ont une capacité de charge insuffisante. Les roulements à rouleaux cylindriques ont une forme de composant simple qui leur permet de créer un chemin de roulement pour assembler les composants. Les roulements à rouleaux sphériques offrent la même rigidité et la même capacité de charge que les butées hydrodynamiques, mais avec une forme et une rigidité différentes.
Les paliers de butée hydrodynamiques, dans lesquels la butée axiale est supportée par une fine couche de fluide sous pression, présentent moins de résistance que leurs paliers à fluide hydrodynamique.
Par rapport aux roulements à billes radiaux, l'angle de contact du roulement axial est augmenté à 90 degrés. Par conséquent, seule la charge axiale se produit et les paliers de butée sont de leur conception spécifique. Ils peuvent être utilisés selon les besoins, par exemple dans les centrifugeuses Zippe, mais aussi dans d'autres applications, par exemple dans les systèmes de centrifugation haute pression.
La fonction des roulements de conception fondamentalement différente est de rediriger la force du roulement axial vers le roulement à billes radial et vice versa. La différence avec ces roulements se reflète dans le fait que la charge est uniformément répartie sur les éléments roulants.
Les roulements radiaux standard sont spécialement conçus pour absorber les forces radiales, mais peuvent également absorber des forces axiales petites et moyennes.
Comme des paliers fluides et magnétiques pour les applications de poussée sont également fabriqués, ces zones peuvent être identifiées et traitées si nécessaire. En raison de leur conception spéciale, les paliers de butée, en particulier, sont idéaux pour les applications où la vitesse est faible à moyenne et, dans certains cas, une rigidité plus élevée est requise. Comme pour les roulements à billes radiaux ou à gorges profondes, la charge est répartie entre les éléments roulants du roulement axial.
L'angle entre le roulement axial et le centre de masse des roulements à billes (ou centre de gravité) détermine la poussée que le roulement peut absorber.
Si l'angle est supérieur à 45 degrés, le roulement est mieux adapté aux charges axiales et peut les supporter jusqu'à 90 degrés. Les paliers de butée à patins inclinables sont conçus pour transférer des charges axiales élevées aux arbres rotatifs, simplifiant ainsi l'installation et la maintenance.
La charge maximale pour différents types de roulements varie de 0,5 à 500 tonnes, et les diamètres d'arbre pour lesquels le roulement est conçu varient en fonction du type d'arbre et du diamètre de l'arbre.
Cela signifie également qu'il n'y a pas beaucoup de surface de contact pour maintenir la charge, de sorte que la bille peut être déformée ou écrasée lorsque le roulement est surchargé et le ruine. Ceci est considéré comme non standard et peut rendre une bille plus susceptible d'être endommagée que d'autres types de roulements, tels que les roulements à billes.
Les roulements, tels que ceux illustrés ci-dessous, sont utilisés dans des applications telles que les bandes transporteuses et les rouleaux où de lourdes charges radiales doivent être maintenues.
Un rouleau est comme un cylindre, mais il n'y a aucun contact entre la bague intérieure et extérieure à aucun point de la ligne. Un roulement axial est un type de roulement qui appartient à la classe des roulements. Les roulements sont utilisés dans une large gamme de machines, y compris les bandes transporteuses, les bandes transporteuses, ainsi que dans de nombreuses autres applications.
