Cuscinetto a sfera, uno dei due membri della classe dei cuscinetti volventi, o cosiddetti antifrizione (l’altro membro della classe è il cuscinetto a rulli). La funzione di un cuscinetto a sfera è quella di collegare due membri della macchina che si muovono l’uno rispetto all’altro in modo tale che la resistenza all’attrito del movimento sia minima. In molte applicazioni uno dei membri è un albero rotante e l’altro un alloggiamento fisso.
Solaris2006
Ci sono tre parti principali in un cuscinetto a sfera: due piste scanalate, simili ad anelli, o piste, e un numero di sfere in acciaio temprato. Le piste hanno la stessa larghezza ma diametri diversi; la più piccola, che si inserisce all’interno della più grande e ha una scanalatura sulla sua superficie esterna, è attaccata sulla sua superficie interna a uno dei membri della macchina. La corsa più grande ha una scanalatura sulla sua superficie interna ed è attaccata sulla sua superficie esterna all’altro membro della macchina. Le sfere riempiono lo spazio tra le due piste e rotolano con un attrito trascurabile nelle scanalature. Le sfere sono vagamente trattenute e separate per mezzo di un fermo o di una gabbia.
Il cuscinetto a sfere più comune, con una fila di sfere, è solitamente classificato come un cuscinetto a sfere radiale (cioè, uno progettato per portare carichi perpendicolari all’asse di rotazione), ma la sua capacità di portare un carico assiale, o di spinta, (cioè, un carico parallelo all’asse di rotazione) può superare la sua capacità radiale. Il cuscinetto a contatto angolare ha un lato della scanalatura esterna tagliato via per permettere l’inserimento di più sfere, il che permette al cuscinetto di sopportare grandi carichi assiali in una sola direzione. Questi cuscinetti sono di solito utilizzati in coppia, in modo che i carichi assiali elevati possano essere trasportati in entrambe le direzioni. Le distanze in un cuscinetto a sfere a una corona sono così piccole che non è possibile accogliere alcun disallineamento apprezzabile di un albero rispetto a un alloggiamento. Un tipo di cuscinetto autoallineante ha due file di sfere e una superficie interna sferica sulla pista esterna. Per carichi assiali puri ci sono cuscinetti assiali a sfere che consistono in due piastre scanalate con sfere in mezzo. L’eccezionale vantaggio di un cuscinetto a sfere rispetto a un cuscinetto scorrevole è il suo basso attrito iniziale. A velocità abbastanza alte da sviluppare un film d’olio portante, tuttavia, l’attrito in un cuscinetto radente può essere inferiore a quello di un cuscinetto a sfere.