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Différences entre les roulements à billes à une rangée et à deux rangées

Un roulement à billes est un roulement à éléments roulants dont les bagues sont maintenues écartées par des billes. Son rôle est de réduire le frottement de rotation tout en supportant les contraintes radiales et axiales.

Les roulements à billes sont généralement fabriqués en acier chromé ou en acier inoxydable. Étonnamment, on trouve également des billes en verre ou en plastique dans certaines applications grand public. Ils sont disponibles dans une grande variété de tailles, allant des roulements miniatures pour outils à main aux roulements de grande taille pour machines industrielles. Leur capacité de charge et leur fiabilité sont des critères de choix essentiels. Lors de la sélection de roulements à billes, il est primordial de prendre en compte les conditions d'utilisation et le niveau de fiabilité requis.

Deux types de roulements à billes

Les roulements à billes à une rangée et les roulements à billes à deux rangées constituent les deux principaux types de roulements. Les roulements à une rangée comportent une seule rangée de billes et conviennent aux applications où les charges radiales et axiales sont relativement faibles. Les roulements à billes à deux rangées, quant à eux, possèdent deux rangées de billes et sont utilisés dans les applications où des charges plus élevées sont attendues ou lorsqu'une fiabilité accrue est requise.

 

Roulements à billes à une rangée

1. Roulements à billes à contact oblique à une rangée

Ces paliers ne supportent que des charges axiales dans un seul sens, souvent ajustées en opposition à un second palier à bagues indissociables. Ils comportent un grand nombre de billes, ce qui leur confère une capacité de charge relativement élevée.

 

Avantages des roulements à billes à contact oblique à une rangée :

Capacité de charge élevée

Propriétés en bon état

Montage facile des roulements universellement compatibles

 

2. Roulements à billes à gorge profonde à une rangée

Le type de roulement à billes le plus courant est le roulement à billes à gorge profonde à une rangée. Son utilisation est très répandue. Les gorges des bagues intérieure et extérieure présentent des arcs de cercle légèrement plus grands que le rayon des billes. Outre les charges radiales, des charges axiales peuvent être appliquées dans les deux sens. Grâce à leur faible couple, ces roulements sont parfaitement adaptés aux applications exigeant des vitesses élevées et des pertes de puissance minimales.

 

Applications des roulements à billes à une rangée :

Équipements de diagnostic médical, débitmètres et anémomètres

Encodeurs optiques, moteurs électriques et outils dentaires manuels

Industrie des outils électroportatifs, souffleurs industriels et caméras thermiques

 

Roulement à billes à double rangée

1. Roulements à billes à contact oblique à double rangée

Ils peuvent supporter des charges radiales et axiales dans les deux sens ainsi que des moments de basculement, avec une conception comparable à celle de deux roulements à une rangée montés dos à dos. Deux roulements simples occupent souvent un espace axial trop important.

 

Avantages d'un roulement à billes à contact oblique à double rangée :

Un espace axial réduit permet de supporter des charges radiales et axiales dans les deux sens.

Système de roulement soumis à une forte tension

Permet des moments d'inclinaison

 

2. Roulements à billes à gorge profonde à double rangée

Du point de vue de leur conception, les roulements à billes à gorge profonde à deux rangées sont similaires aux roulements à billes à gorge profonde à une rangée. Leurs gorges profondes et continues épousent parfaitement la forme des billes, permettant ainsi aux roulements de supporter des contraintes radiales et axiales. Ces roulements sont idéaux pour les systèmes de roulements lorsque la capacité de charge d'un roulement à une rangée est insuffisante. Les roulements à deux rangées des séries 62 et 63 sont légèrement plus larges que les roulements à une rangée de même alésage. Les roulements à billes à gorge profonde à deux rangées sont uniquement disponibles en version ouverte.

 

Applications des roulements à billes à double rangée :

boîtes de vitesses

laminoirs

Équipement de levage

Machines utilisées dans l'industrie minière, par exemple les tunneliers

 

Principales différences entre les roulements à billes à une et deux rangées

Roulements à billes à une rangéeLes roulements à billes à gorge sont le type de roulement le plus courant. Ce type de roulement possède une seule rangée de billes et présente une construction simple. Ils sont indissociables, adaptés aux hautes vitesses et durables. Ils supportent les charges radiales et axiales.

Roulements à billes à double rangéeCes roulements sont plus robustes que les roulements à une rangée et supportent des charges plus élevées. Ils peuvent supporter des charges radiales et axiales dans les deux sens. Ils permettent de maintenir le mouvement axial de l'arbre et du logement dans les limites du jeu axial du roulement. Cependant, leur conception est plus complexe et ils exigent des tolérances de fabrication plus précises.

Pour garantir un bon fonctionnement, tous les roulements à billes doivent supporter une charge minimale, notamment à haute vitesse, lors de fortes accélérations ou en cas de changement rapide de la direction de la charge. L'inertie des billes, de la cage et le frottement du lubrifiant peuvent perturber le roulement et provoquer un glissement entre les billes et la bague, risquant d'endommager le roulement.