Cuscinetto radiale è un termine usato per descrivere un cuscinetto che supporta un carico rotante assiale distribuendo le forze di carico lungo il raggio. In termini più semplici, un cuscinetto radiale supporta e mantiene un albero rotante in rotazione uniformemente distribuendo il carico attorno alla sua superficie interna su una serie di sfere o rulli a scorrimento libero. Questi rulli sono tipicamente realizzati in acciaio temprato o materiali ceramici e hanno un coefficiente di attrito molto basso. Sono disponibili diversi design di cuscinetti radiali, compresi gli anelli in due metà e quelli con gabbia, ciascuno particolarmente adatto a un’applicazione specifica. I cuscinetti radiali possono anche includere caratteristiche di progettazione che consentono loro di essere autoallineanti e di assorbire meglio i carichi decentrati.
I cuscinetti radiali sono costituiti da due piste che formano le superfici di scorrimento interna ed esterna per una serie di elementi a sfera oa rulli. La pista interna del cuscinetto si adatta saldamente all’albero rotante e la pista esterna è tenuta statica in una tasca appositamente progettata in parte della struttura della macchina. Le due piste sono scanalate o sagomate sulle loro superfici interne per accogliere e trattenere le sfere oi rulli. Quando la macchina è in funzione, la pista interna ruota con l’albero mentre la pista esterna rimane ferma. Le sfere oi rulli tra le piste supportano assialmente l’albero con un attrito molto ridotto mentre distribuiscono i carichi che trasporta attorno al raggio del cuscinetto.
Vari materiali sono utilizzati per costruire cuscinetti radiali. I cuscinetti convenzionali sono tipicamente dotati di piste, sfere e rulli in acciaio temprato per resistere ai carichi imposti al cuscinetto. I cuscinetti ibridi in ceramica hanno piste in acciaio ma utilizzano sfere in materiale ceramico leggero. Un cuscinetto radiale in ceramica ha un attrito intrinseco inferiore tra le piste e le sfere e richiede meno energia per mantenere la velocità di rotazione. Di conseguenza, questi cuscinetti possono resistere a velocità operative tra il venti e il quaranta percento superiori rispetto ai cuscinetti convenzionali.
Il design del cuscinetto radiale include variazioni come il cuscinetto a rulli in due metà che consente di aggiungere o rimuovere le sfere in base ai requisiti dell’applicazione. I cuscinetti ingabbiati hanno le sfere oi rulli tenuti in posizione in una gabbia di ottone o acciaio. Ciò consente al cuscinetto di funzionare con meno sfere con una conseguente riduzione dell’attrito. I cuscinetti radiali a gola profonda sono dotati di profili interni vicini alle dimensioni delle sfere. Questi cuscinetti possono sopportare carichi più elevati ma non possono supportare carichi disallineati e varietà di scanalature poco profonde.
I cuscinetti radiali autoallineanti sono tipicamente dotati di doppie file di sfere o rulli a forma di botte di vino. Questo tipo di cuscinetto ha profili ovali interni ed esterni che consentono una certa quantità di spostamento assiale. La forma dei supporti di rotolamento e delle piste consente alla pista interna di inclinarsi leggermente fuori asse senza spostare i rulli nella pista esterna. Se viene applicato un carico disallineato al cuscinetto radiale autoallineante, questo consentirà la rotazione senza danni alle sue sfere, rulli o piste.