Cuscinetti a sfere

La maggior parte dei cuscinetti volventi è costituita da anelli muniti di piste volventi (anello interno ed anello esterno), dai corpi volventi (sfere o rulli) e da una gabbia di trattenuta dei corpi volventi. La gabbia separa i corpi volventi ad un intervallo regolare, tenendoli in posizione tra la pista interna e quella esterna permettendo la libera rotazione.

L’anello situato all’interno che poggia sull’asse è chiamato “anello interno”, mentre quello situato all’esterno è chiamato “anello esterno” e poggia sull’allestimento.

I corpi volventi rotolano su di una superficie di contatto chiamata “superficie pista volvente”che va a supportare il carico posto sul cuscinetto.Generalmente, i cuscinetti con angolo di contatto minore di 45° hanno capacità di carico radiale superiore, e sono classificati come cuscinetti radiali. Invece, quelli con angolo di contatto maggiore di 45° hanno una maggiore capacità di carico assiale, e sono classificati come cuscinetti assiali.

Esistono inoltre cuscinetti combinati, che associano in se le caratteristiche dei cuscinetti radiali ed assiali.

Tutti i cuscinetti volventi presentano i seguenti vantaggi:
(1) Il coefficiente d’attrito di primo distacco ha un valore inferiore a quello dinamico,anche se poco rilevante;
(2) Rispondono a una standardizzazione internazionale con caratteristiche di intercambiabilità e reperibilità;
(3) La lubrificazione è semplice e molto limitata;
(4) In generale, un cuscinetto può supportare contemporaneamente sia un carico radiale che una spinta assiale;
(5) Possono essere impiegati in applicazioni che prevedono sia alte che basse temperature;
(6) La rigidezza dei cuscinetti può essere aumentata per mezzo del precarico.

I corpi volventi hanno due configurazioni generali: sfere e rulli.

Le sfere hanno un contatto geometrico puntiforme sulle superfici delle piste dell’anello interno ed esterno, a differenza dei rulli con un contatto costituito da una linea.

Un cuscinetto a sfere confrontato con uno a rulli avente le stesse dimensioni di ingombro, presenta una minore coppia di attrito ed una minore oscillazione assiale in rotazione.

Per questo motivo i cuscinetti a sfere sono più idonei alle applicazioni che richiedono un elevato numero di giri, elevata precisione, una limitata coppia resistente e poche vibrazioni.