Roulements à billes à gorge profonde étanches

Les roulements à billes à gorge profonde, également connus sous le nom de roulements radiaux à billes, constituent le type le plus fréquemment employé parmi les roulements mécaniques. Ils se distinguent par une faible résistance au frottement, une efficacité élevée et la possibilité d’atteindre des vitesses de rotation particulièrement importantes. Ils conviennent idéalement à la prise en charge de charges radiales importantes ainsi que des charges axiales légères, particulièrement dans des applications telles que les moteurs électriques de faible puissance, les boîtes de vitesses automobiles et agricoles, les transmissions de machines-outils et divers systèmes mécaniques généraux.

Caractéristiques techniques essentielles

Les roulements à billes à gorge profonde représentent la catégorie la plus répandue des roulements mécaniques.

Un roulement typique à gorge profonde comprend une bague extérieure, une bague intérieure, un jeu de billes en acier trempé et une cage destinée à maintenir et à guider ces billes. Ils se déclinent en deux configurations principales : à simple rangée de billes ou à double rangée. Par ailleurs, ils peuvent être ouverts ou fermés par des dispositifs d’étanchéité spécifiques. Les roulements ouverts ne comportent aucun élément d’étanchéité intégré, alors que les roulements étanches sont équipés soit de joints anti-poussière, soit de joints d’étanchéité à contact qui empêchent efficacement les fuites de lubrifiant.

Fonctionnement mécanique

Principalement conçus pour absorber des charges radiales, les roulements à billes à gorge profonde peuvent également supporter des combinaisons de charges axiales et radiales dans certaines conditions. En absence de charge axiale, l’angle de contact est nul. Toutefois, avec un jeu radial accru, le comportement du roulement s’apparente davantage à celui d’un roulement à contact angulaire, augmentant ainsi sa capacité à supporter des charges axiales. Le coefficient de frottement particulièrement réduit permet d’atteindre des vitesses de rotation élevées tout en minimisant les pertes énergétiques.

Propriétés mécaniques avancées

La conception simple et robuste du roulement à billes à gorge profonde favorise sa facilité d’utilisation et sa fiabilité en exploitation. Bien que principalement optimisés pour des charges radiales, ces roulements démontrent également des performances intéressantes en conditions de charges mixtes ou axiales pures lorsqu’un jeu radial adéquat est présent. En comparaison à d’autres types de roulements ayant les mêmes dimensions nominales, ils offrent un coefficient de frottement minimal et une vitesse limite supérieure. Cependant, leur résistance aux impacts reste limitée, les rendant peu adaptés aux applications soumises à des charges lourdes ou répétées.

Architecture et variantes structurelles

La simplicité structurelle du roulement à gorge profonde facilite l’obtention d’une grande précision dimensionnelle lors de la fabrication, permettant ainsi une production industrielle efficace et économiquement compétitive. Outre les modèles standard, de nombreuses variantes adaptées à des contraintes spécifiques sont disponibles, notamment les roulements à gorge profonde avec couvercles anti-poussière, avec joints en caoutchouc renforcé, ceux dotés de rainures de montage, ainsi que les modèles munis d’encoches spéciales pour une capacité accrue sous charges importantes, et enfin les versions à double rangée de billes.

Domaines d’application spécifiques

Ces roulements trouvent leur application dans une multitude de domaines techniques tels que les moteurs à combustion interne, les véhicules de transport terrestre, les équipements agricoles et les engins de construction et travaux publics.