Tabela de dimensões de rolamentos de rolos esféricos: dimensões, capacidades de carga e limites de velocidade por série

A rolamento de rolos esféricos (SRB) é identificado, inicialmente, pela sua série — 213, 222, 223, 230, 231, 232, 238, 239, 240, 241, 248 ou 249 — e, em seguida, por um código de tamanho de dois dígitos.

O número da série indica a seção transversal e a capacidade de carga; o código de dimensão indica o diâmetro interno. Se qualquer um deles for especificado incorretamente na seleção de uma substituição, o rolamento simplesmente não se ajustará ao alojamento nem ao eixo.

Este gráfico abrange as duas séries que respondem pela maior parte das substituições industriais: a série 222 (de largura simples, para máquinas em geral) e a série 223 (mais larga, com maior capacidade radial, comum em peneiras vibratórias e redutores). Os diâmetros internos variam de 30 mm a 200 mm, cobrindo as dimensões de rolamentos esféricos utilizadas em bombas, redutores, polias transportadoras e ventiladores.

Para dados de diâmetro interno, diâmetro externo e largura de outras famílias de rolamentos, consulte nosso Tabela de dimensões dos rolamentos abrangendo os tipos de esferas, rolos e axiais.

Estas dimensões de rolamentos de rolos esféricos seguem a norma ISO 15312, de modo que os valores abaixo se aplicam a diferentes fabricantes para uma mesma série e um mesmo código de tamanho; as capacidades de carga são apresentadas como referência para o projeto com furo cilíndrico e anel interno sem flange.

Como interpretar um Rolamento de rolos esféricos Designação

Uma designação como 22315 EK se decompõe em:

• 223 – série (classe de projeto/largura)

• 15 – código de dimensão; multiplique por 5 para obter o diâmetro do furo em mm (15 × 5 = 75 mm)

• E – a execução E, de maior capacidade, com anel interno sem flange e conjunto de rolos reforçado

• K – furo cônico (taper 1:12); sem a letra, o furo é cilíndrico

Sufixos como C3 ou C4 indicam uma classe de folga radial superior à Normal; a tabela completa de folgas de rolamentos de rolos esféricos, por furo e série, é apresentada no guia de montagem e folga, e não aqui.

Série 222 — Largura padrão

Série 223 — Maior largura e capacidade radial superior

A série 223 é uma linha de projeto distinta da série 222, com largura maior — não se trata apenas de uma versão ampliada.

Com o mesmo diâmetro interno, a largura da série 223 é cerca de 45–60% maior que a da série 222, o que normalmente eleva a capacidade de carga dinâmica em 70% ou mais, podendo até mais que dobrá-la. É a opção ideal quando a carcaça já dispõe de espaço axial e a aplicação é predominantemente submetida a carga radial — como peneiras vibratórias, britadores e redutores de baixa velocidade.

Quando a aplicação combina cargas radiais e axiais em um espaço mais restrito, os rolamentos de rolos cônicos costumam ser a melhor escolha — veja nosso Tabela de dimensões de rolamentos de rolos cônicos para as dimensões dessa série.

Dois números que importam mais do que muitos imaginam

Capacidade dinâmica de carga (Cr) é a carga que um rolamento pode suportar teoricamente por 1 milhão de rotações, com probabilidade de sobrevivência de 90% — trata-se de um indicador de vida por fadiga, e não de um ponto de ruptura.

Capacidade estática de carga (C0r) é a carga que produz uma deformação permanente admissível nos pontos de contato; esse é o parâmetro relevante para um rolamento que permanece parado sob carga na maior parte do tempo, como um rolo de moinho apoiado durante a noite sob o próprio peso.

Um erro comum de dimensionamento: selecionar um rolamento apenas pelo diâmetro interno e assumir que qualquer modelo com esse diâmetro servirá.

Com diâmetro interno de 100 mm, a série 222 22220 apresenta capacidade dinâmica de carga de 433 kN; o 22320 da série 223, com o mesmo diâmetro interno, suporta 847 kN — quase o dobro. Quando a carga radial real da aplicação não está claramente definida, é justamente nessa diferença que um rolamento subdimensionado acaba sendo especificado.

Velocidade de referência versus velocidade limite: o parâmetro que realmente limita a aplicação

As especificações de velocidade de catálogo para um rolamento de rolos esféricos aparecem em duas versões, e confundi-las pode levar a operar o rolamento acima da velocidade admissível sem que isso seja percebido.

Velocidade de referência é um parâmetro térmico — a velocidade de rotação em que a geração e a dissipação de calor entram em equilíbrio sob condições de ensaio padronizadas (ISO 15312). Velocidade limite é uma classificação mecânica — o limite definido pela resistência da gaiola, pela retenção do lubrificante e pela dinâmica dos rolos, e normalmente é superior à velocidade de referência.

Para um 22220 (furo de 100 mm), a velocidade de referência é de 3.400 rpm, enquanto a velocidade limite é de 4.500 rpm — uma diferença de 32%. A velocidade limite é o valor indicado na maioria das fichas técnicas dos fornecedores, e é comum tratá-la como "a" classificação de velocidade.

No entanto, uma aplicação que opera de forma contínua próxima da velocidade limite, especialmente com lubrificação por graxa ou temperatura ambiente elevada, trabalha com uma margem térmica muito menor do que o valor sugere.

Quando velocidade, carga e temperatura se aproximam simultaneamente do limite superior da classificação de um rolamento, dimensionar com base na velocidade de referência, e não na velocidade limite, é a escolha mais conservadora — e, em geral, a mais correta.

Perguntas frequentes

Um diâmetro externo maior sempre significa uma capacidade de carga mais alta?

Não necessariamente. A largura é tão importante quanto o diâmetro externo. Um rolamento da série 223 pode ter um diâmetro externo menor do que o próximo tamanho da série 222 e ainda assim suportar uma carga dinâmica superior, porque a largura adicional aumenta o comprimento dos rolos, e não o seu diâmetro.

Um rolamento da série 222 pode ser substituído por um da série 223 com o mesmo furo?

Somente se o mancal tiver folga axial suficiente — a série 223 é cerca de 45–60% mais larga na maioria dos tamanhos de furo, e o diâmetro externo costuma ser 15–20% maior também. Verifique ambas as dimensões em relação ao furo do mancal e à largura do ressalto antes de solicitar a substituição.

Em que as dimensões de furo cônico (K) diferem das de furo cilíndrico?

O furo e o diâmetro externo são idênticos; apenas o perfil do furo muda. A massa diminui levemente (alguns por cento), porque o furo cônico remove uma pequena quantidade de material do anel interno — algo irrelevante para o dimensionamento.

As dimensões limites apresentadas estão em conformidade com a ISO 15312. As capacidades de carga e as velocidades indicadas referem-se à variante de projeto E/com geometria interna otimizada e foram conferidas com os códigos de peça atualmente listados; variantes mais antigas ou de serviço pesado da mesma designação (com gaiola ou geometria de rolos diferentes) podem apresentar classificações significativamente distintas, mesmo com furo e diâmetro externo idênticos.

Confirme os valores exatos do seu código de peça específico antes de concluir o projeto.