Gestion de la dilatation d'arbre : stratégies de roulements efficaces pour machines à haute température

La dilatation axiale de l'arbre est une préoccupation critique dans les machines qui génèrent ou sont exposées à des températures élevées pendant le fonctionnement. Dans les ventilateurs industriels à gaz chaud, la chaleur est transmise par l'arbre lui-même, tandis que dans les cylindres de séchage des machines à papier, la vapeur chaude traverse un arbre creux qui passe directement dans l'alésage du roulement.

Il existe plusieurs méthodes éprouvées pour permettre aux roulements d'absorber l'expansion linéaire d'un arbre. Les approches les plus courantes sont :

1. Fixer un roulement dans le logement, donnant à l'autre roulement une liberté axiale (non-locateur).

2. Sélectionner des types de roulements qui permettent internement à l'un d'agir comme élément de repérage tandis que l'autre absorbe l'expansion de l'arbre, empêchant le mouvement axial des deux bagues extérieures.

Le CARB de SKF (roulement à rouleaux alignés compacts) est spécifiquement conçu pour absorber simultanément l'expansion linéaire, le désalignement et les charges lourdes.

Quelle expansion peut-on attendre d'un cylindre de séchage de machine à papier ? Environ 6 micro-pouces (0,000006″) par degré Fahrenheit par pouce de longueur d'arbre — typique pour la fonte grise.

En utilisant ce taux, une élévation de température de 200 °F (111 °C) dans une machine avec des roulements espacés de 400 in (10,2 m) donne :

0,000006″/°F/″ × 200 °F × 400 ″ = 0,480″, soit juste sous ½″ (≈ 12 mm).

D'autres stratégies existent pour accommoder l'expansion thermique. Contactez votre service d'ingénierie des applications SKF local pour un conseil expert.