Strutture e tipi di cuscinetti volventi
I cuscinetti volventi (di seguito cuscinetti) sono generalmente costituiti da anelli del cuscinetto, elementi volventi e una gabbia (vedere Fig. 1-1). Gli elementi volventi sono disposti tra gli anelli interno ed esterno con una gabbia, che mantiene gli elementi volventi nella corretta posizione relativa, in modo che non si tocchino tra loro. Con questa struttura, durante il funzionamento si realizza un movimento rotatorio regolare. I cuscinetti sono classificati come segue, in base al numero di file di corpi volventi: cuscinetti a fila singola, doppia fila o multi-fila (tripla o quadrupla).
Nota) Nei cuscinetti reggispinta anelli interni ed esterni e detti anche rispettivamente "rondella dell'albero" e "rondella dell'alloggiamento"; nei cuscinetti a rulli conici, le rispettive forme sono "cono" e "coppa".
1) Anelli del cuscinetto
Il percorso degli elementi volventi è detto pista di rotolamento; e, la sezione degli anelli del cuscinetto in cui gli elementi rotolano è chiamata superficie della pista di rotolamento. Nel caso dei cuscinetti a sfera, poiché sono previste scanalature per le sfere, vengono anche chiamate scanalature della pista di rotolamento. L'anello interno è normalmente impegnato con un albero; e l'anello esterno con un alloggiamento
2) Elemento volvente
Gli elementi di rotolamento possono essere sfere o rulli. Sono disponibili molti tipi di cuscinetti con varie forme di rulli.
3) Gabbia
La gabbia guida gli elementi volventi lungo gli anelli del cuscinetto, mantenendo gli elementi volventi nella corretta posizione relativa. Esistono vari tipi di gabbie tra cui gabbie pressate, lavorate, stampate e a perno. A causa della minore resistenza all'attrito rispetto a quella riscontrata nei cuscinetti a pieno riempimento di rulli e sfere, i cuscinetti con gabbia sono più adatti per l'uso in condizioni di rotazione ad alta velocità.
L'angolo di contatto (α) è l'angolo formato dalla direzione del carico applicato agli anelli del cuscinetto e agli elementi volventi, e un piano perpendicolare al centro dell'albero, quando il cuscinetto è caricato.
I cuscinetti sono classificati in due tipi in base all'angolo di contatto (α).
• Cuscinetti radiali (0˚ ≤ α ≤ 45˚) ... progettati per sopportare principalmente carichi radiali.
• Cuscinetti reggispinta (45˚< α ≤ 90˚) ... progettati per sopportare principalmente carichi assiali.
I cuscinetti volventi sono classificati nel seguente disegno