Les butées, ou roulements axiaux, sont exclusivement réservés à la reprise de charges axiales (à l’exception de quelques variantes particulières), le tout en offrant un encombrement réduit et une facilité de montage appréciable.
Butées à billes
Lorsque la charge appliquée au roulement est exclusivement axiale, l’usage d’une butée peut s’avérer plus indiqué. Elle consiste à peu près d’un point de vue design en un roulement rigide à billes renversé à 90°. La cage diffère toutefois de son homologue radial. Rappel : n’appliquer aucune charge radiale sur la butée, sous peine de déboiter la butée en un rien de temps!
On utilisera la variante double effet pour la reprise de l’axial dans les 2 directions : cette dernière comporte une rangée de billes ainsi qu’une bague supplémentaire.
Principales caractéristiques :
– vitesses élevées
– charges exclusivement axiales
– séparable
– montage à froid, respect des épaulements-supports à observer
Variantes courantes: butées à double-effet et butées conçues avec des rondelles-logement bombées pour mieux s’adapter à un éventuel mésalignement initial.
Application typiques : support de portiques, boites de vitesses, embrayages, industrie maritime, aéronautique, etc…
Exemple de désignation : BA4, 51110, 53201 + U201, 510/560 F,..
Butées à rouleaux cylindriques
La butée à rouleaux cylindriques est constituée de 3 éléments séparables : une bague « arbre » (washer), une bague « logement » ainsi que de la cage à rouleaux. De nombreuses variantes de design existent chez les fabricants: butées à double rangée, butées combinées à billes et à rouleaux, etc..
Tout comme son homologue à billes, la butée à rouleaux cylindriques ne tolère aucune charge radiale et aucun déversement. Elle n’est donc utilisée que dans le cadre de poussées axiales pures et toujours en combinaison un ou plusieurs roulements radiaux.
Son principal avantage réside dans sa grande rigidité, son faible encombrement, son cout réduit, et sa capacité de charge élevée. Inconvénients : un frottement et une température de fonctionnement élevées. On retrouve d’ailleurs curieusement ce type de butée le plus souvent dans les catalogues de roulements à aiguilles, sans doute du fait du plus grand usage de ce roulement dans les petites tailles.
Applications typiques :
– Mélangeurs
– Pompes
– Application maritimes
– Portiques
Exemples de désignation : 81110 TN, 81140-M,…
Butées à rotule sur rouleaux
La butée à rotule rouleaux est le seul type de roulement pouvant reprendre de fortes charges axiales en combinaison avec des composantes radiales ET tolérer le mésalignement. Les modèles les plus robustes annoncent une reprise de la charge radiale pouvant représenter 55% de la composante axiale. Cela signifie que le roulement peut travailler seul sans problème dans certaines conditions de travail. Pour le compléter, on le combine traditionnement à un roulement à rotule sur rouleaux pour une reprise de charge optimale en radial.
Dans le cadre d’un montage seul, la charge axiale est reprise dans une seule direction. Tout comme les roulements à contact oblique et à rouleaux coniques, l’ajout d’un roulement en vis-à-vis est nécessaire pour de la reprise axiale dans les deux directions.
Sa conception suit la même logique que son homologue radial, le roulement à rotule sur rouleaux : éléments roulants en forme de tonnelets adaptés à la forme des pistes.
Les deux bagues de la butée sont séparables, et permettent un montage aisé. Des montages plus complexes existent cependant lorsqu’une rigidité accrue est requise : on a alors recourt à des ressorts de précharge pour appliquer la charge minimale nécessaire.
Applications :
– Extrudeuses
– Vis-sans-fin
– Cribles
– Broyeurs
– Grues et engins de manutention
Exemple de désignation : 29230 E, 29430-E1,…