Os rolamentos munhão são mecanismos de rolamento muito especializados. Às vezes, um eixo não apenas precisa girar, mas o conjunto conectado ao eixo também. Outras vezes, o eixo precisa estar livre para se mover em movimentos circulares. A articulação do ombro é um rolamento munhão. É um conjunto de esfera e encaixe, permitindo que seu braço gire livremente, mas ainda esteja firmemente preso. Os engenheiros examinam os requisitos dos requisitos de movimento e projetam rolamentos do munhão para realizar a tarefa.
Colocação de Coordenadas
Para visualizar onde um rolamento munhão é colocado, desenhe um grande sinal de "mais" (+) em um pedaço de papel. Identifique a linha horizontal como "X" e a linha vertical como "Y". Onde as linhas se cruzam, visualize uma linha saindo diretamente do papel. Este é o eixo "Z". Onde todas as três linhas se encontram é onde o rolamento do munhão é colocado. Um eixo, ou uma série de eixos, passa pelo mancal do munhão. Os rolamentos do munhão geralmente não são apenas uma peça, mas sim um conjunto inteiro que mantém os eixos firmes, mas ainda permite que os eixos girem ou girem livremente.
Projetos de rolamento do munhão
Primeiro, um engenheiro analisa os requisitos de movimento do eixo. Esses eixos podem ter que girar, mas também podem ter que balançar de um lado para o outro ou para cima e para baixo através do espaço de coordenadas X-Y-Z. Os rolamentos do munhão podem ter que suportar vários eixos, cada um com seus próprios movimentos exclusivos. Projetar um conjunto de mancal munhão não é fácil. Os engenheiros contam com programas de desenho auxiliado por computador (CAD) para auxiliá-los nos desenhos.
Usos
Um uso comum de um conjunto de mancal munhão é uma hélice de passo variável. A hélice precisa girar, mas o ângulo das pás deve ser alterado enquanto a hélice está girando. A base de cada lâmina possui um eixo. O eixo da lâmina bloqueia com o rolamento do munhão. Por meio de uma série complexa de alavancas e engrenagens, o eixo da lâmina gira no mancal do munhão, enquanto outra parte do mancal suporta o eixo giratório principal. A empresa de engenharia Andritz AG, em Graz, Áustria, projetou esse rolamento para hélices marítimas.
Problemas de estresse
Como os eixos balançam, balançam e giram em um ponto centralizado, muito estresse vai para o mancal do munhão. Em um rolamento do munhão da hélice, toda a tração da hélice está no eixo principal. Enquanto a hélice está girando e puxando, a força centrífuga tenta arrancar as pás do cubo. Em uma peça de equipamento agrícola, o eixo giratório gira uma lâmina do leme, mas todo o carregador da lâmina deve oscilar para cima e para baixo para compensar os vários terrenos. Os engenheiros levam em consideração os níveis de tensão ao projetar um rolamento munhão, para que ele não se quebre durante o uso.