Una dintre caracteristicile definitorii ale rulmenți sferici cu role este aranjarea a două rânduri de elemente de rulare (de obicei role cilindrice sau în formă de butoi) care rulează paralel cu arborele. Acest design permite rulmentului să gestioneze atât sarcinile radiale, cât și axiale în două direcții simultan. Distribuind sarcina pe două rânduri de role, rulmenții sferici cu role pot suporta sarcini mult mai mari în comparație cu rulmenții cu un singur rând, făcându-i ideali pentru aplicații care implică mașini grele sau echipamente supuse unor solicitări semnificative.
Circulația exterioară sferică a rulmentului este o altă caracteristică cheie de proiectare care are un impact semnificativ asupra capacității sale de încărcare. Banda exterioară este proiectată cu o formă concavă (sferică), care permite rulmentului să se adapteze dezalinirilor axiale. Acest design permite rolelor să mențină un contact constant cu calea de rulare, chiar și atunci când arborele este ușor nealiniat. Forma sferică ajută la distribuirea mai uniformă a sarcinii aplicate pe role, reducând riscul de stres localizat și uzură. Acest lucru are ca rezultat o capacitate mai mare de a suporta sarcini radiale și reduce probabilitatea defecțiunii rulmentului din cauza dezalinierii sau a încărcării oblice.
La rulmenții sferici cu role, rolele sunt de obicei aranjate la un unghi față de axa rulmentului, ceea ce ajută la suportarea sarcinilor axiale. Acest design de contact unghiular permite rolelor să suporte mai eficient atât sarcinile radiale (acționând perpendicular pe arbore) cât și sarcinile axiale (care acționează de-a lungul axei arborelui). Orientarea rolelor maximizează, de asemenea, suprafața lor de contact cu pista interioară, ceea ce îmbunătățește distribuția sarcinii și contribuie la capacitatea generală de transport a sarcinii mai mare a rulmentului. Capacitatea de a face față sarcinilor combinate (atât radiale, cât și axiale) fără deformare sau deteriorare semnificativă este unul dintre motivele pentru care rulmenții sferici cu role excelează în aplicațiile grele.
Geometria internă a rulmenților sferici cu role asigură că rolele realizează zone mari de contact atât cu canalele interioare, cât și cu cele exterioare. Această suprafață mare de contact ajută la distribuirea uniformă a sarcinii în mai multe puncte, reducând presiunea în orice punct al rulmentului. Această distribuție a sarcinii îmbunătățește capacitatea de încărcare a rulmentului și reduce probabilitatea de uzură sau deteriorare a canalelor și rolelor, chiar și în condiții de sarcină mare.
Rulmenții sferici cu role sunt proiectați să se auto-alinieze, ceea ce este o caracteristică esențială pentru aplicațiile grele în care se poate produce nealinierea axului din cauza expansiunii termice, a deformarii sau a inexactităților de montare. Designul cu auto-aliniere ajută la menținerea contactului uniform al rolei cu canalele de rulare, chiar și atunci când arborele nu este aliniat perfect. Acest lucru reduce șansa de distribuție neuniformă a sarcinii, prevenind stresul localizat și crescând capacitatea rulmentului de a suporta sarcini mai mari fără defecțiuni. Flexibilitatea mai mare de a tolera dezalinierea în timp ce suportă încărcări radiale și axiale semnificative este unul dintre motivele pentru care rulmenții sferici cu role sunt utilizați în mod obișnuit în condiții dificile.
Designul rolelor în sine, cum ar fi diametrul, lungimea și forma lor, joacă un rol semnificativ în îmbunătățirea capacității de transport a sarcinii. La rulmenții sferici cu role, rolele sunt de obicei mai mari și au o formă de cilindru sau conic, ceea ce ajută la maximizarea zonei de contact care poartă sarcina. Această geometrie optimizată asigură distribuirea mai uniformă a încărcăturii pe role, reducând riscul de încărcare punctuală, uzură prematură și defecțiune timpurie. Suprafața de contact mai mare și geometria optimizată a rolelor măresc capacitatea totală de încărcare a rulmentului.
Geometria interioară a rulmenților sferici cu role contribuie, de asemenea, la rigiditatea acestora, ceea ce sporește și mai mult capacitatea lor de transport. Rulmenții mai rigidi sunt mai capabili să reziste la deformare la sarcini grele, asigurându-se că sarcina este susținută constant fără a compromite performanța sau durata de viață a rulmentului. Capacitatea de a menține rigiditatea în condiții de încărcare mare permite rulmenților sferici cu role să gestioneze eficient atât forțele radiale, cât și axiale, făcându-i potriviti pentru utilaje și echipamente grele.
