Roulement axial ou palier de butée : quelle est la différence ?

Les roulements axiaux et les butées sont des composants essentiels des systèmes mécaniques, jouant un rôle crucial dans le support des charges et permettant une rotation en douceur. Cet article fournit une comparaison complète de ces deux types de roulements, en soulignant leurs différences et leurs applications.

Qu'est-ce qu'un roulement axial

Un roulement axial, également connu sous le nom de roulement de butée, est un type de roulement rotatif conçu pour supporter des charges axiales, qui sont des forces agissant parallèlement à l'axe de l'arbre.

Ces roulements sont couramment utilisés dans les applications où la charge principale est axiale, comme dans les moteurs électriques, les transmissions automobiles et les machines industrielles.

Les roulements axiaux sont disponibles dans différentes conceptions, notamment les roulements à billes, les roulements à rouleaux cylindriques et les roulements à rouleaux coniques.

Qu'est-ce qu'un palier de butée

Les paliers de butée sont un type spécifique de palier axial conçu pour gérer les charges de butée, qui sont des forces agissant dans la direction axiale de l'arbre.

Ils sont utilisés dans les applications où la charge principale est la poussée, comme dans les systèmes de propulsion marine, les éoliennes et les générateurs hydroélectriques.

Les butées à rouleaux sont disponibles en plusieurs modèles, notamment les butées à rouleaux sphériques, les butées à rouleaux cylindriques et les butées à rouleaux coniques.

Principales différences entre les roulements radiaux et les roulements de butée

Sens de charge

Roulements radiaux:Les roulements radiaux sont conçus pour gérer des charges radiales, qui sont des forces agissant perpendiculairement à l'axe de l'arbre.

Roulements de butée:Les butées sont conçues pour supporter des charges axiales, qui sont des forces agissant parallèlement à l'axe de l'arbre.

Capacité de vitesse

Roulements radiaux:Les roulements radiaux sont généralement capables de fonctionner à des vitesses plus élevées que les roulements de butée. Cela est dû à leur conception, qui permet une meilleure dissipation de la chaleur et une friction plus faible.

Roulements de butée:Les butées à billes sont généralement utilisées dans les applications à faible vitesse en raison de leur plus grande surface de contact et de leur frottement plus élevé.

Capacité de charge

Roulements radiaux:Les roulements radiaux, bien que capables de supporter des charges importantes, ont une surface de contact plus petite et, par conséquent, une capacité de charge plus faible.

Roulements de butée:Les butées à billes ont généralement une capacité de charge supérieure à celle des roulements radiaux de taille similaire. En effet, les butées à billes ont une plus grande surface de contact entre les éléments roulants et les chemins de roulement, ce qui leur permet de répartir la charge plus efficacement.

Conception et géométrie interne

Roulements radiaux:Les roulements radiaux comportent généralement des éléments roulants disposés selon un motif circulaire autour de l'arbre, la charge étant supportée par les éléments roulants et les bagues extérieures et intérieures.

Roulements de butée:Les paliers de butée comportent des éléments roulants disposés dans une configuration plane, la charge étant supportée par les éléments roulants et les plaques ou rondelles de butée.

Tolérance de désalignement

Roulements radiaux:Les roulements radiaux ont généralement une tolérance au désalignement plus élevée que les butées. En effet, les roulements radiaux permettent un certain désalignement angulaire entre l'arbre et le boîtier, grâce à la disposition circulaire des éléments roulants.

Roulements de butée:Les paliers de butée, étant de nature plane, ont une tolérance plus faible au désalignement et nécessitent un alignement plus précis lors de l'installation et du fonctionnement.

Choix entre roulements radiaux et butées

Adaptation du type de roulement aux charges d'application

Si la charge principale est radiale, il convient d'utiliser un roulement radial. Si la charge principale est axiale ou de poussée, un roulement de poussée est le choix approprié.

Dans les applications avec des charges combinées, un type de roulement capable de gérer à la fois des charges radiales et axiales, comme un roulement à billes à contact angulaire ou un roulement à rouleaux coniques, peut convenir.

Tenez compte de la vitesse, de l'amplitude et de la direction de la charge, ainsi que des contraintes d'espace

Les roulements radiaux sont généralement mieux adaptés aux applications à grande vitesse, tandis que les butées sont plus adaptées aux scénarios à faible vitesse et à charge élevée. L'espace disponible dans le système peut également dicter le type de roulement, car certaines conceptions de roulements sont plus compactes que d'autres.

Combinaison de roulements radiaux et de butées pour certaines applications

Dans certains cas, il peut être nécessaire d'utiliser à la fois des roulements radiaux et des butées dans une seule application. Cela est courant dans les systèmes où l'arbre subit simultanément des charges radiales et axiales importantes, comme dans les transmissions automobiles et les boîtes de vitesses industrielles. En utilisant des roulements radiaux et des butées séparés, chaque roulement peut être optimisé pour son type de charge spécifique, garantissant ainsi des performances et une longévité optimales.

Conclusion

Il est essentiel de comprendre les différences entre les roulements axiaux et les butées pour sélectionner le type de roulement approprié à une application donnée. En prenant en compte des facteurs tels que la direction de la charge, la vitesse, l'amplitude de la charge et les contraintes d'espace, les ingénieurs et les concepteurs peuvent prendre des décisions éclairées lors de la spécification des roulements pour les systèmes mécaniques.