Cuscinetti orientabili a rulli SKF Explorer

Cuscinetti orientabili a rulli
SKF Explorer
Stabilire standard di settore, ancora una volta.
The Power of Knowledge Engineering
La concorrenza si fa
sempre più forte.
E i cuscinetti
orientabili a rulli
sempre più robusti.
Di seguito sono illustrate le varie tappe dello sviluppo dei cuscinetti
orientabili alla SKF. L’opera, iniziata con l’invenzione del cuscinetto
orientabile a sfere oltre un secolo fa, è proseguita con l’invenzione dei
cuscinetti orientabili a rulli, quelli assiali orientabili a rulli e quelli
toroidali a rulli CARB.
SKF inventa il
cuscinetto
orientabile a rulli
1907
SKF inventa il cuscinetto
orientabile a sfere
1
1919
SKF lancia il design C
con anello guida
1933
SKF inventa il
cuscinetto assiale
orientabile a rulli
1951
1954
SKF lancia il
design CA
SKF lancia i design CC
e CAC con rulli
auto-guidati
1979
Per sbaragliare la concorrenza, le aziende ricercano,
E se un cuscinetto fosse tanto robusto da durare il doppio
a livello globale, modi per migliorare l’affidabilità dei
di quello che sostituisce? Così robusto da consentire una
macchinari, evitare fermate straordinarie e ridurre i costi
riduzione dei costi energetici e del consumo di lubrificante
operativi.
e permettere addirittura il funzionamento più veloce
Per molte aziende il punto di partenza sono i cuscinetti, il
cuore della macchina. Quando i cuscinetti cedono, i costi
associati ai fermi e alle riparazioni possono essere
e a temperature più basse dei macchinari? I vantaggi per
la vostra azienda, e la vostra redditività, supererebbero di
gran lunga il costo dei cuscinetti.
considerevoli e a volte annullare gli effetti delle misure
La buona notizia è che cuscinetti così esistono. Si tratta
volte a ottenere risparmi. Questo è il motivo per cui è così
dei cuscinetti orientabili a rulli SKF Explorer di nuova
importante utilizzare cuscinetti robusti nelle varie appli-
generazione, un prodotto sviluppato grazie a oltre 100
cazioni.
anni di competenze tecnologiche della SKF.
SKF presenta il cuscinetto
toroidale a rulli CARB e una
gamma standard di cuscinetti
orientabili a rulli schermati
1989
SKF presenta il design E, con
maggiore capacità di carico
1995
1999
SKS lancia
i cuscinetti
orientabili a rulli
SKF Explorer
2011
SKF presenta i cuscinetti SKF Explorer
di nuova generazione che offrono
maggiore durata grazie a un nuovo
trattamento termico
2
Eccellenza nel design e nelle prestazioni
Rulli auto-guidati per
ridurre al minimo
l’attrito
Tenute a doppio labbro
altamente efficienti
realizzano la ritenzione
del lubrificante e
l’esclusione degli agenti
contaminanti
Realizzati in acciaio
purissimo e robusto
con trattamento
termico ottimizzato
Anelli guida per
mantenere i rulli in
posizione ottimale fuori
dalla zona di carico
Pre-lubrificati con
grasso SKF di speciale
formulazione
Durata di esercizio
del cuscinetto
Condizioni di prova
Risultati dei test condotti sui cuscinetti orientabili
a rulli della classe di prestazioni SKF Explorer
a confronto con quelli della concorrenza
Appellativo di base del cuscinetto 22220
Campionatura: 35 cuscinetti per marca
Carico: 140 kN
C/P: 3,0
k: 1,76k
Velocità: 1.500 giri/min
I test sulla durata, condotti
presso l’SKF Engineering &
Research Centre, confermano
le eccellenti prestazioni dei tipi
orientabili a rulli della classe
SKF Explorer, rispetto ai
cuscinetti della concorrenza.
L10m
L10
Cuscinetti della concorrenza
3
SKF Explorer
Un impegno orientato all’innovazione e all’ottimizzazione delle prestazioni dei cuscinetti
Fin dall’inizio, SKF è stata leader nello sviluppo di cuscinetti
orientabili. Abbiamo lanciato i cuscinetti orientabili a rulli nel
1919 e li abbiamo costantemente migliorati. Nel corso degli
anni abbiamo anche inventato i cuscinetti assiali orientabili
a rulli e quelli toroidali a rulli CARB.
Nel 1999 abbiamo presentato la classe di prestazioni SKF
Explorer, una gamma di cuscinetti ottimizzati in termini di
geometria, materiali e metodi di produzione. I tipi SKF Explorer
hanno offerto ai progettisti e ai tecnici addetti alla manutenzione molteplici nuove opzioni. È stato infatti possibile ridurre le
dimensioni dei macchinari senza comprometterne la capacità
o le caratteristiche di alta velocità, lunga durata, funzionamento
più silenzioso o a temperature più basse.
E oggi questi cuscinetti sono ancora migliori.
Cuscinetti orientabili a rulli SKF Explorer di nuova
generazione
I test condotti nei laboratori di SKF hanno dimostrato che
i cuscinetti orientabili a rulli SKF Explorer di nuova generazione
sono in grado di durare fino al doppio rispetto ai precedenti, in
presenza di contaminazione o condizioni di lubrificazione
insufficiente.
Oggi, tutti i cuscinetti orientabili a rulli rientrano nella classe di
prestazioni SKF Explorer e sono stati ottimizzati combinando
un acciaio di alta qualità con un trattamento termico di ultima
generazione. Questi cuscinetti sono contrassegnati dalla sigla
“WR” sulla confezione e sull’anello esterno del cuscinetto.
Condizioni di prova
Cuscinetti: 22220 E
I cuscinetti sono stati rodati in
condizioni di contaminazione.
hc = 0,2
Condizioni di esercizio dopo la
pulitura
Carico: 140 kN
C/P: 3,0
Velocità: 1.500 giri/min
Lubrificante: Olio minerale
Turbo T 68
k: 2,1
Durata di esercizio relativa
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0
Cuscinetti SKF Explorer
Cuscinetti SKF Explorer
di nuova generazione
L’SKF Engineering & Research Centre ha realizzato test di
durata in specifiche condizioni di contaminazione, per
verificare i vantaggi prestazionali offerti dalla nuova
generazione di cuscinetti SKF Explorer. I risultati dei test
mostrano che questi tipi possono durare fino al doppio in
applicazioni esposte a contaminazione.
Condizioni di prova
Cuscinetti: 22220 E
Carico: 140 kN
Velocità: 1.500 giri/min
Lubrificante: Olio minerale
Turbo T 9
k: 0,45
Temperatura di esercizio = 75 °C
Durata operativa relativa
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0
Cuscinetti SKF Explorer
Cuscinetti SKF Explorer
di nuova generazione
I test sono stati eseguiti anche per verificare la durata di
esercizio di questi cuscinetti in condizioni di lubrificazione
insufficiente. I risultati mostrano inequivocabilmente che
i cuscinetti SKF Explorer di nuova generazione durano il
doppio in condizioni di scarsa lubrificazione.
4
Cuscinetti schermati per una protezione
superiore contro gli agenti contaminanti
I cuscinetti orientabili a rulli schermati SKF Explorer possono
aumentare considerevolmente la durata di esercizio in ambienti contaminati.
Questi tipi sono pre-lubrificati con un grasso specificamente
formulato e dotati di tenute striscianti altamente efficienti. Le
tenute proteggono i cuscinetti e il lubrificante dagli agenti
contaminanti, che potrebbero altrimenti causare il cedimento
prematuro dei cuscinetti.
I vantaggi comprendono:
• Riduzione considerevole delle attività di manutenzione
• Riduzione al minimo del consumo di grasso e
dell’impatto ambientale
• Aumento sostanziale del tempo di utilizzo
5
Potenzialità per design più compatti
Rispetto ai tipi aperti, il maggiore grado di pulizia all’interno dei
cuscinetti orientabili a rulli schermati consente disposizioni più
compatte, senza compromettere la durata di esercizio o le
prestazioni dell’applicazione.
In molte applicazioni, questi tipi possono essere considerati
lubrificati per l’intera durata dei cuscinetti. Eliminando o
riducendo gli intervalli di rilubrificazione, possono inoltre
consentire una drastica riduzione dei costi di acquisto, applicazione e smaltimento dei grassi. Costi di manutenzione ridotti si
traducono, in molti casi, nella riduzione dei costi totali di
possesso di un’applicazione.
Gamma di cuscinetti orientabili a rulli schermati SKF
23126 CC/W33
23120- 2CS
Condizioni di
funzionamento:
Carico: 90 kN
Velocità: 500 giri/min
Ambiente contaminato
Lubrificante: Grasso per
cuscinetti standard SKF
Questi due cuscinetti offrono la stessa durata nominale,
se utilizzati in un tipico ambiente contaminato.
Serie
Diametro
[mm] 213 222 223 230 231 232 239 240 241 Dimensione
ad
25
05
ad
30
06
ad
35
07
ad ad
40
08
ad ad
45
09
ad ad
50
10
ad
ad
55
11
ad
ad
60
12
ad
ad
65
13
ad ad
70
14
ad ad
75
15
ad ad
80
16
ad
85
17
ad ad
90
18
ad
95
19
ad
100
20
ad
110
22
ad
120
24
ad
130
26
140
28
150
30
160
32
170
34
180
36
190
38
200
40
220
44
240
48
260
52
280
56
300
60
320
64
340
68
360
72
380
76
400
80
= Assortimento dei cuscinetti orientabili a rulli (d < 400 mm)
= Cuscinetti orientabili a rulli schermati
ad = Cuscinetti orientabili a rulli schermati leggermente più
larghi del cuscinetto standard
La gamma di cuscinetti orientabili a rulli schermati della SKF
è di gran lunga la più ampia sul mercato.
6
Cuscinetti per applicazioni specifiche
Cuscinetti orientabili a rulli SKF per applicazioni
vibranti
SKF offre cuscinetti orientabili a rulli specificamente concepiti per
sopportare elevati livelli di accelerazione. Questi tipi sono dotati di
una speciale gabbia temprata e un anello guida anch’esso temprato, che gli consentono di sopportare forze di accelerazione più
elevate e di operare a temperature più basse. Questi cuscinetti
sono stati utilizzati con risultati eccellenti in applicazioni vibranti
quali quelle dei vibrovagli e dei compattatori stradali.
I cuscinetti SKF Explorer per
applicazioni vibranti sono
disponibili anche con foro
rivestito in PTFE per eliminare,
praticamente, il fenomeno di
ruggine da contatto nella
posizione libera. Dimensioni
disponibili: 22308-22348
Cuscinetti orientabili a rulli SKF E2 a elevata
efficienza energetica
Grazie a una geometria interna ottimizzata, una gabbia di nuova
concezione e uno speciale grasso a basso attrito, i cuscinetti
orientabili a rulli in questa classe di prestazioni si distinguono per
un momento di attrito nel cuscinetto ridotto di almeno il 30%,
rispetto ai tipi SKF Explorer delle stesse dimensioni. La riduzione
dell’attrito si traduce in un aumento fino al 40% delle velocità di
riferimento e nel prolungamento della durata del grasso. Nelle
applicazioni con carichi da leggeri a medi, questi tipi possono
consentire l’aumento dell’efficienza dei macchinari e la riduzione
del consumo di energia.
Identificati dal prefisso E2, i tipi
SKF E2 fanno parte della
gamma SKF BeyondZero, che
offre prodotti che contribuiscono a ridurre le emissioni di C02
e l’impatto ambientale.
Dimensioni disponibili:
22209-22213
Cuscinetti SKF DryLube
I cuscinetti SKF DryLube sono stati concepiti per operare senza
rilubrificazione in applicazioni a bassa velocità, a temperature fino
a 250 °C (380 °F). Questi tipi sono riempiti con un lubrificante
secco a base di grafite. Il lubrificante secco viene iniettato nello
spazio libero del cuscinetto e trattato finché non solidifica. Un
sottile film di lubrificante viene mantenuto su piste ed elementi
volventi per evitare il contatto metallo-metallo.
Praticamente tutti i cuscinetti
orientabili a rulli SKF possono
essere forniti nella versione
SKF DryLube.
Cuscinetti con Solid Oil
Nella maggior parte delle applicazioni, i grassi e gli oli standard
garantiscono un adeguato apporto di lubrificante al cuscinetto.
Tuttavia, nei casi in cui sia difficile, se non addirittura impossibile,
accedere ai cuscinetti per realizzare la rilubrificazione, il Solid Oil
costituisce una soluzione eccellente.
Solid Oil è una matrice in polimero, satura di olio che riempie
l’intero spazio libero nel cuscinetto, inglobando e proteggendo sia
i corpi volventi che le gabbie. In caso di ambienti fortemente
contaminati, si possono fornire cuscinetti orientabili a rulli
schermati, riempiti con Solid Oil. I cuscinetti con Solid Oil possono
operare a temperature fino a 85 °C (185 °F) e basse velocità.
7
Praticamente tutti i cuscinetti
orientabili a rulli SKF, su
richiesta, possono essere
forniti nella versione con
Solid Oil.
Il sistema di cuscinetti orientabili della SKF
In passato, per le applicazioni in presenza di disallineamento
e dilatazione termica dell’albero si optava per una disposizione
di vincolo/libera con due cuscinetti orientabili a rulli. L’anello
esterno del cuscinetto nella posizione non di vincolo veniva
montato con accoppiamento libero per consentirne lo spostamento nella sede dell’alloggiamento. Questa disposizione
causava tipicamente un effetto di stick-slip, che determinava
vibrazioni, ulteriori carichi assiali sul cuscinetto e produzione di
calore, tutti fenomeni che possono ridurre considerevolmente
la durata di esercizio dei cuscinetti.
Il sistema di cuscinetti orientabili della SKF, che impiega un
cuscinetto orientabile a rulli nella posizione di vincolo e uno
toroidale a rulli CARB in quella libera, elimina praticamente il
problema.
I cuscinetti CARB, inventati da SKF, sono componenti rivoluzionari, poiché presentano le stesse proprietà di orientabilità di
quelli orientabili a rulli e sono assialmente liberi come quelli
a rulli cilindrici o a rullini. Grazie a queste caratteristiche
possono sopportare la dilatazione termica e la contrazione
dell’albero o della struttura, causata dalle variazioni di temperatura, senza generare carichi assiali interni.
Dato che sia l’anello interno che quello esterno dei cuscinetti
CARB si possono montare con interferenza, si evitano
i problemi associati all’accoppiamento libero dell’anello esterno,
come la ruggine da contatto.
I cuscinetti CARB sono dimensionalmente intercambiabili con
i cuscinetti orientabili a rulli.
Industrial fan rebuilt
with a CARB
toroidal roller
C 2216.
Oil lubrication,
3 000 r/mina olio,
Ventilatore
industriale
rigenerato
conbearing
un CARB
C2216.
Lubrificazione
3.000 giri/min
Aumento
della temperatura
delambient
cuscinetto
Bearing temperature
increase above
26 °C
26 °C
18 °C
12 °C
22216 E + 22216 E
22216 E + C 2216
Rigenerazione di un ventilatore industriale con cuscinetti CARB
La temperatura dei cuscinetti è stata considerevolmente ridotta grazie
al sistema orientabile di SKF, che prevede un cuscinetto orientabile
a rulli e un cuscinetto CARB. Ridurre la temperatura di esercizio
consente di prolungare gli intervalli di rilubrificazione.
normale
normal
anello
esterno
disallineato
twisted
ring
anello
con
interno
spostamento
disallineato axially
assiale
misaligned
displaced
Fa
Fr
I rulli nei cuscinetti toroidali CARB si regolano
automaticamente, così il carico viene distribuito
uniformemente sull’intera lunghezza.
Se il cuscinetto nella posizione libera è
soggetto a fenomeni di “stick-slip” o il
suo movimento limitato assialmente, nei
cuscinetti vengono indotti pesanti carichi
assiali e sollecitazioni.
Fr
Eliminando, praticamente, i carichi
assiali indotti, i carichi presenti possono
essere equamente distribuiti su
entrambi i cuscinetti.
8
Testati in applicazioni reali
Cliente: Benzlers
“I nostri clienti richiedono una durata di
esercizio di 80.000 ore. Mi servono cuscinetti di cui io mi possa fidare”.
Wolfgang Böhm
Responsabile ingegneria
dell’applicazione
Applicazioni comuni
• Riduttori
• Turbine eoliche
• Pompe
• Ventilatori e soffianti
• Attrezzature di estrazione ed edili
• Attrezzature del settore carta
e cellulosa
• Impianti del settore navale
e offshore
• Attrezzature del settore lavorazione
dei metalli
• Boccole ferroviarie
9
“Produciamo grandi macchinari con una durata nominale di
15 anni. Dobbiamo essere in grado di prevedere la durata di
tutti i componenti, soprattutto i cuscinetti che devono sopportare carichi pesanti ed elevati livelli di vibrazioni in un ambiente gravoso”.
Cliente che produce
riduttori industriali
“Le condizioni applicative sono gravose, ma i cuscinetti di
SKF sono in grado di sopportarle in maniera efficiente”.
Cliente che produce trasportatori
di grandi dimensioni
“I nostri macchinari operano in ambienti contaminati come
quelli delle fonderie e delle discariche. I cuscinetti devono
essere in grado di operare efficientemente in queste condizioni, altrimenti siamo fuori dal giro”.
Cliente che produce attrezzature per
il settore lavorazione metalli
“I cuscinetti SKF VA405 consentono un funzionamento migliore
dei vagli, rendendo i nostri prodotti migliori di quelli della
concorrenza”.
Cliente che produce
vibrovagli
Per maggiori informazioni sui cuscinetti orientabili a rulli SKF, rivolgetevi al vostro contatto
SKF abituale o visitate il sito skf.com/srb.
10
Tenute
Cuscinetti
e unità
Meccatronica
Sistemi di
lubrificazione
Servizi
The Power of Knowledge Engineering
Combinando prodotti, risorse umane e conoscenze applicative specifiche, la SKF offre soluzioni innovative sia ai costruttori di macchinari sia agli
impianti produttivi di tutti i principali settori industriali nel mondo. Le competenze in molteplici
aree specialistiche sono alla base dell’SKF Life
Cycle Management, un approccio di provata efficienza finalizzato ad aumentare l’affidabilità delle
macchine, ottimizzare l’efficienza produttiva ed
energetica e a ridurre il costo totale di possesso.
Queste aree di competenza comprendono cuscinetti e unità, tenute, sistemi di lubrificazione,
meccatronica e una vasta gamma di servizi, dalla
modellazione computerizzata in 3D a servizi basati su cloud (nuvola informatica) per il condition
monitoring e la gestione degli impianti.
La struttura globale della SKF garantisce ai
clienti standard di qualità uniformi e disponibilità
dei prodotti in tutto il mondo, mentre la nostra
presenza locale consente l’accesso diretto all’esperienza, le conoscenze, le competenze e le capacità
di tutti i dipendenti SKF.
SKF BeyondZero non è semplicemente la nostra
strategia per il clima, finalizzata a garantire un
ambiente sostenibile: è il nostro mantra, un modo
di pensare, innovare e agire.
Per noi SKF BeyondZero significa ridurre l’impatto ambientale negativo derivante dalle nostre
attività e, al contempo, aumentare il contributo
ambientale positivo, offrendo ai clienti la gamma
di prodotti e servizi SKF BeyondZero, dotati di
caratteristiche importanti per migliori prestazioni
ambientali.
Per rientrare nella gamma SKF BeyondZero i
prodotti, servizi o soluzioni devono offrire importanti vantaggi ambientali, senza richiedere grandi
compromessi per l’ambiente.
I cuscinetti orientabili a rulli a elevata efficienza energetica fanno parte della gamma SKF BeyondZero,
perché il loro momento di attrito è inferiore di almeno il 30%.
®SKF, SKF Explorer e CARB sono marchi registrati del Gruppo SKF.
™ BeyondZero è un marchio del Gruppo SKF.
©Gruppo SKF 2014
La riproduzione, anche parziale, del contenuto di questa pubblicazione è
consentita soltanto previa autorizzazione scritta della SKF. Nella stesura è stata
dedicata la massima attenzione al fine di assicurare l’accuratezza dei dati,
tuttavia non si possono accettare responsabilità per eventuali errori od
omissioni, nonché per danni o perdite diretti o indiretti derivanti dall’uso delle
informazioni qui contenute.
PUB BU/P2 14346 IT · Marzo 2014
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