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ROLAMENTOSBEARINGS

BEARINGS CLASSIFICATION

A maioria dos rolamentos consistem em anéis com pista (canal) (anel interno e externo), os elementos rolantes (esferas ou rolos) e o

separador ou gaiola. A gaiola separa os corpos rolantes, prendendo-os em seu lugar dentro das pistas (interna e externa) e lhes permite

girar livremente.

Geralmente, o anel interior se encaixa no eixo e o anel externo da caixa.

Os corpos rolantes são de dois tipos: as esferas e e rolos.

Os rolos podem ser de 4 tipos: cilíndrico, agulha, cônicos e esférico.

O contato entre a esfera e a pista é um ponto enquanto entre o rolo e a pista é uma linha.

Os tipos de gaiolas diferem de acordo com a forma como eles são fabricados incluindo

gaiolas prensadas, usinadas e modadas.

Most bearings consist of rings with raceway (channel) (inner and outer ring), the rolling

elements (balls or rollers) and the separator or cage. The cage separates the rolling

elements, holding them in place inside the tracks (internal and external) and allows

them to rotate freely.

Generally, the inner ring is fitted on the shaft and the outer ring in the housing.

The rolling elements are of two types: balls and and rolls.

The rollers can be 4 types: cylindrical, needle, tapered and spherical.

The contact between the ball and the raceway is a point while between the roller and the raceway is a line.

The types of cages differ according to the way they are manufactured including pressed cages, machined and modadas.

CLASSIFICAÇÃO DOS ROLAMENTOS

tE���tE���tE���tE���

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ROLAMENTOS RADIAIS

RADIAL BEARINGS

Os rolamentos fi xos de uma carreira de esferas são mais representativos atendendo a um extenso campo de

aplicações. O canal da pista em ambos os aneis, interno e externo, apresenta um perfi lateral em arco, com

raio ligeiramente maior que o raio das esferas.

Além da carga radial, permite o apoio da carga axial em ambos os sentidos.

Como o torque de atrito é pequeno torna-se preferido para as aplicações que requeiram baixo ruído e

vibração bem como alta rotação.Diversos tipos construtivos estão disponíveis, como mostrado nas figuras

abaixo. De um modo geral são mais encontrados com gaiola de aço prensada.

ROLAMENTO FIXO DE UMA CARREIRA DE ESFERAS ( DEEP GROOVE BALL BEARING)

Deep groove ball bearings are most representative meeting a wide range of applications. The raceway in both

rings, inner and outer side, has a profiling arched slightly larger radius than the radius of the spheres.

In addition to the radial load, allows the support of the axial load in both directions.

As the friction torque is small becomes preferred for applications requiring low noise and

vibration and high speed. Several construction types are available, as shown in the figures below. In general

they are more found with pressed steel cage.

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Os rolamentos deste tipo permitem o apoio da carga radial e, de carga axial em um único sentido. A esfera e os anéis interno e externo

formam ângulos de contato de 15°, 25°, 30° ou 40°. Quanto maior o ângulo de contato maior será a capacidade de carga axial. Por outro

lado, quanto menor o ângulo de contato melhor será a sua utilização em altas rotações.

Geralmente, as gaiolas utilizadas são as prensadas de aço, mas para os rolamentos de alta precisão com ângulo de

contato menor que 30°, são utilizadas principalmente, as gaiolas de poliamida. Também são fornecidos com gaiolas de latão.

Os rolamentos de contato angular são muito utilizados em montagem combinada ( montados aos pares). Existem 3 tipos de montagem aos

pares: face a face (face to face), costas a costas (back to back) ou em série (tandem).

Rolamentos de contato angular montados aos pares na caixa de mancal de uma bomba

centrífuga, são o seu mancal de escora. Em caso de dilatação do eixo, o rolamento fixo

pode se deslocar na caixa.

Angular contact ball bearings mounted in pairs in the bearing housing of a centrifugal

pump, are its thrust bearing. If shaft expansion, the fixed bearing can move around the

box.

The channel of the inner ring raceway is slightly less deep than the bearing fi x the ball and outer ring has is

opened in one of sides thus can be disassembled .

Magneto type are small hole diameter bearings ( 4 to 30 mm), mainly used in small generators (Magneto),

gyroscopes and indicating instruments. Generally, the cages used are the brass pressed.

ROLAMENTOS DE CONTATO ANGULAR (ANGULAR CONTACT BALL BEARING)

O canal da pista do anel interno é um pouco menos profundo que o do rolamento fi xo de esferas e o anel

externo tem saída em um dos lados podendo ser desmontado.

São rolamentos pequenos com diâmetro do furo de 4 a 30 mm, usados principalmente em pequenos

geradores (Magneto), giroscópios e instrumentos indicadores.

Geralmente, as gaiolas utilizadas são as prensadas de latão.

ROLAMENTOS MAGNETO (MAGNETO BALL BEARING)

Bearings of this type allow the support of the radial load and axial load in one direction. The ball and the inner and outer rings form contact

angles of 15 °, 25 °, 30 ° or 40 °. The higher the contact angle is the axial load capacity. On the other hand, the lower the better contact angle

will be its use at high speeds.

Generally, the cages are used steel pressings, but for high precision bearings with angle contact less than 30 ° are used primarily polyamide

cages. Are also provided with brass cages.

The angular contact bearings are widely used in combined assembly (mounted in pairs). There are 3 types of fitting in pairs: face to face ,

back to back and tandem.

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O anel interno possui duas pistas e a pista do anel externo tem formato esférico. O centro do raio que forma esta

superfície esférica é coincidente com o centro do rolamento, conseqüentemente, o anel interno, as esferas

e a gaiola inclinam-se livremente em relação ao anel externo.

Os erros de alinhamento que ocorrem devido aos casos como o do desvio na usinagem do eixo e

alojamento, e as deficiências na instalação são corrigidos automaticamente.

Além disso, existem também os rolamentos de furo cônico que são fi xados através de buchas.

Adequados para solicitações em que haja dificuldade de alinhamento do eixo em relação

ao alojamento e em eixos de transmissão de movimento com facilidade de fletir;

• A capacidade de carga axial é reduzida por ter pequeno ângulo de contato;

• O desalinhamento permissível é de 4 a 7° para cargas normais.

The inner ring has two racewayanes and the outer ring raceway is spherical shape. The distance from the center how this spherical surface is

coincident with the bearing center, thus, the inner ring, balls and the cage incline freely in relation to the outer ring.

Alignment errors that occur due to cases such as the shift in axis machining and accommodation, and of fi science at the facility are corrected

automatically. Furthermore, there are also tapered bore bearings are fi xed through bushings.

Suitable for applications where there is shaft alignment difficult compared housing and moving the drive shafts easily to flex;

• The axial load carrying capacity is reduced by having small contact angle;

• The allowable misalignment is 4 to 7 for normal loads.

ROLAMENTOS AUTOCOMPENSADOR DE ESFERAS (SPHERICAL OR SELF ALIGNING BALL BEARING)

rolamento de contato angular dupla carreira de esferas

double row angular contact ball bearing

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ROLAMENTOS DE ROLOS CILINDRICOS (CYLINDRICAL ROLLER BEARING)

Os rolamentos de rolos cilíndricos têm maior capacidade de carga radial que os rolamentos de esferas de mesmas dimensões externas e são

particularmente adequado para serviços pesados. O rolamento apresenta uma linha de contato modificada entre rolos e as pistas para

eliminar concentração de tensões. Esses rolamentos têm uma elevada capacidade de carga radial sendo adequados para altas velocidades.

Devido ao design desmontável, tem a vantagem de montagem do anel interno e anel externo separadamente.

A direcção da carga axial que pode ter um rolamento, dependendo da geometria do rolamento. Muitas variações disponíveis

são apresentados a seguir:.

Arranjo utilizado em motores elétrico e sopradores de

médio porte

Não chegam a se constituir uma classe em separado sendo

considerados rolamentos de rolos cilindricos. Como a largura do

rolete é maior também é maior a capaidade de carga.

Not enough to constitute a class separately being considered

cylindrical roller bearings. As the width of the roll is greater at

higher load capaidade.

The cylindrical roller bearings have greater radial load capacity than ball bearings of same external dimensions and are

particularly suitable for arduous duties. The bearing features a modified line contact between rollers and raceways to eliminate

edge stressing. These bearings have a high radial load capacity and are suitable for high speeds. Due to detachable design

character they have advantage of mounting inner ring and outer ring separately.

The direction of axial load which a bearing can take depending upon the geometry of the bearing. Many variations available

are shown below :

Configuration used for medium size electric motors

and blowers

ROLAMENTOS DE ROLOS ALONGADOS (ELONGATED ROLLERS BEARINGS)

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rolamento agulha em polias

needle bearing sheave block

rolamentos agulha no eixo de um tambor de elevação

hoist drum shaft needle bearings

ROLAMENTOS DE AGULHAS (NEEDLE BEARINGS)

In the needle bearings are inserted a many elongated roller with length of 3 to 10 times the diameter. Consequently, with the small

proportion of the external diameter to the inscribed circle diameter of the rollers they have radial load capacity comparatively larger. So,

are extremely suitable for bearing arrangements where radial space is limited.

Furthermore, there are types fi cations and categorized as: with and without inner ring or inner ring and cage no cage. In caged bearings are

used mainly steel pressed cages.

Nos rolamentos de agulha são inseridos um grande número de rolos finos e alongados com comprimento de 3 a 10 vezes o diâmetro.

Conseqüentemente, com a reduzida proporção do diâmetro externo em relação ao diâmetro do círculo inscrito dos rolos, possuem

capacidade de carga radial comparativamente maior. Portanto, são extremamente indicados para arranjos de rolamentos onde o espaço

radial é limitado.

Além disso, existem tipos e classifi cações como: com anel interno e sem anel interno ou com gaiola e sem gaiola. Nos rolamentos com gaiola

são usadas, principalmente, as gaiolas prensadas de aço.

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Tapered roller bearings are designed so that the apex of the cone formed by the raceways of inner and outer ring, and by rollers, coincide at

a point on the bearing centerline. When applying a radial load, it gives rise to an axial load component. You must use two bearings in

opposition, in some combination or double row. Are used to combined loads, namely radial and axial load.

• The contact angle α determines the axial load capacity of the bearing. The greater the angle, the greater the axial load capacity.

* Intermediate angle: C = 20 °;

* Wide-angle: D = 28;

* Normal angle: without suffix = 17 °.

ROLAMENTOS DE ROLOS CÔNICOS (CONICAL ROLLER BEARINGS)

Os rolamentos de rolos cônicos são projetados de forma que o vértice dos cones formados pelas pistas do anel interno e externo, e pelos

rolos, coincidam em um ponto na linha de centro do rolamento. Quando se aplica uma carga radial, dá-se origem a uma componente de

carga axial. É necessário usar dois rolamentos em oposição, em alguma combinação ou de duas carreiras. São usados para cargas

combinadas, ou seja, carga radial e axial.

• O ângulo de contato α determina a capacidade de carga axial do rolamento. Quanto maior o ângulo, maior a capacidade de carga axial.

∗∗∗∗ ângulo intermediário: C = 20°;

∗∗∗∗ ângulo grande: D = 28°;

∗∗∗∗ ângulo normal: sem sufixo = 17°.

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Na indústria automobilística os rolamentos de rolos cônicos são largamente empregados, como mostrado nos exemplos a seguir.

In the automotive industry tapered roller bearings are widely used, as shown in the following examples.

Catalogo de peças automóveis Ford 1949 - 1954

Ford Cars Catalog Parts 1949 - 1954

Eixo dianteiro de automóvel

Car front shaft

diferential de veículos mostrando os rolamentos de rolos cônicos

vehicles diferential showing tapered roller bearings

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ROLAMENTOS DE AUTOCOMPENSADOR DE ROLOS (ROLLER SELFALIGNING BEARING)

Rolamento semelhante ao autocompensador de esferas, mas com duas carreiras de rolos

esféricos. Devido a isso, permitem uma capacidade de carga maior que o de esferas;

• Desalinhamento permissível = 1° ~ 2,5°;

• Tipos de gaiola.

∗∗∗∗ EA: gaiola de aço prensado com alta capacidade de carga.

∗∗∗∗ C e CD: gaiolas de aço prensado;

∗∗∗∗ CAM: gaiola de latão usinado;

∗∗∗∗ H: gaiola de poliamida (alta capacidade de carga, baixo ruído e baixo torque).

Bearings similar to the self aligning ball bearings (spherical), but with two rows of spherical rollers. Because of this, allow a loading capacity

greater than the beads;

• Allowable misalignment = 1 ° ~ 2.5 °;

• cage types.

* EA: pressed steel cage with high load capacity.

* C and CD: pressed steel cages;

* CAM: machined brass cage;

* H: polyamide cage (high load capacity, low noise and low torque).

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ROLAMENTOS AXIAIS

AXIAL or THRUST BEARINGS

ROLAMENTOS DE AXIAL DE ESFERAS (THRUST BALL BEARING)

Os rolamentos axiais são divididos em dois grupos básicos, escora simples ou dupla. Os de escora simples têm as esferas em um separador e

dois anéis (superior e inferior).

Os anéis êm uma superfície de apoio, que pode ser plana ou esférica e a pista do lado oposto.Na montagem devem ficar perfeitamente

suportadas de modo que haja a correta distribuição da carga. Esse tipo de rolamento é usado para suportar cargas em apenas um sentido.

Rolamentos axiais de escora dupla são usados onde há reversão do sentido da carga. Neses há dois anéis externos com as pistas, um anel

intermediário além das esferas e separadores - 2 conjuntos.

Há 3 tipos de acordo com o aspecto do anel externo: assento plano; com assento esférico; com contraplaca esférica

Os Rolamentos Axiais de Esferas com Assento Plano, não permitem qualquer desalinhamento angular entre o eixo e o alojamento, nem

podem compensar qualquer erro de ângulo, entre a superfície de apoio no alojamento e o eixo. Não são adequados para uso em alta

velocidade. Os limites de velocidade estão indicados nas tabelas dos fabricantes.

The thrust bearings are divided into two basic groups, single and double direction. The single direction type has the ball in a separate, two

rings (upper and lower).

The rings on a supporting surface, that can be flat or sphered, and raceway at opposite side. During assembly, it should be fully supported so

that there is the correct load distribution. This type of bearing is used to support loads in only one direction.

Thrust bearings double directions are used where there is reversal of the load actuation. In these types there are two outer rings with the

racewaystracks, an intermediate ring beyond the spheres and cages - 2 sets.

There are 3 types according to the aspect of the outer ring: flat seat; with spheredl seat; with sphered seat washer.

Thrust Ball Bearings with Seat Plan, do not allow any angular misalignment between the shaft and the housing, or can offset any angle error

between the support surface in the housing and the shaft. Are not suitable for use in high speed. Speed limits are indicated in the tables of

the manufacturers.

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De modo análogo aos rolamentos axiais de esferas, esses rolamentos só suportam cargas axiais. Os rolamentos axiais de rolos podem ser de

uma ou de duas carreiras e tem maior capaciade de carga que os de esfera.

Similarly to the thrust ball bearings, these bearings only support axial loads. Axial roller bearings can be one or two rows and has greater load

capaciade the ball.

ROLAMENTOS DE AXIAL DE ROLOS CILINDRICOS (CYLINDRICAL ROLLER THRUST BEARINGS)

ROLAMENTOS DE AXIAL DE CONTATO ANGULAR DE ESFERAS (THRUST ANGULAR CONTACT BALL BEARING)

Rolamentos axiais de contato angular de esferas apresentam baixo atrito e funcionamento silencioso quando operando em altas velocidades.

Eles também são menos sensíveis ao desalinhamento. Apesar de rolamentos axiais de esfera terem sido projetados exclusivamente para

cargas axiais, esse tipo de rolamento irá acomodar algum carregamento radial.

O anel maior é identificado como o anel externo; o menor como o interior. Anel interno é geralmente o elemento rotativo e é montado eixo.

Anel externo é normalmente estacionário e deve ser montado com uma folga de diâmetro exterior que permite que o rolamento assumir

uma posição de operação normal. Se são esperadas cargas combinadas, o anel externo deve ser radialmente localizada na caixa de mancal.

Angular contact ball thrust bearings have low friction and quiet operation when operating at high speeds.

They are also less sensitive to misalignment. Although ball thrust bearings have been designed exclusively for axial loads, this type of bearing

will accommodate some radial loading,

will accommodate some radial loading. The larger ring is identified as the outer ring; the lowest as the inner. The inner ring is usually the

rotating element and is mounted on the shaft. The outer ring is stationary and usually must be mounted with a gap that allows the bearing

to assume a normal operating position. If combined loads are expected, the outer ring must be radially located on the bearing case.

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Rolamentos axiais de rolos cônicos são construídos para lidar com cargas de alto empuxo e choque pesado. O projeto característico desse

tipo de rolamento bem como a variedade de tamanhos e tipos oferece opções de utilização tanto no mercado industrial como na área

automotiva.

• Os tamanhos vão de 16,1 milímetros até 1.550,0 milímetros (0,6337 in 61,0236in.)

• As aplicações incluem industrias de mineração, borracha, plásticos, metais, petróleo, gás e geração de energia em equipamentos como

britadores guindastes, guinchos, extrusoras, laminadores, máquinas ferramentas, caixas de engrenagens dentre outros

Thrust Tapered roller bearings are built to handle loads of high thrust and heavy shock. The characteristic design of this type of bearing and

the variety of sizes and types offers use of options in both the industrial market as in the automotive field.

• Sizes range from 16.1 mm to 1550.0 mm (0.6337 in 61,0236in .)

• Applications include mining industries, rubber, plastics, metals, oil, gas and power generation equipment such as crushers in cranes, hoists,

extruders, rolling machines, machine tools, gear boxes and others

ROLAMENTOS DE AXIAL DE AGULHAS (NEEDLE ROLLER THRUST BEARINGS)

Os rolamentos axiais de agulhas são dotados de uma gaiola que retem e orienta as agulhas. Esses rolamentos são capazes de suportar m

cargas axiais e cargas de choque pesadas. As extremidades dos rolos são levemente abauladas para modificar a linha de contato entre as

pistas e os rolos. Isso evita picos de tensão nas extremidades do rolo, levando ao prolongamento da vida útil do rolamento.

Os rolamentos axiais de agulhas proporcionam um alto grau de rigidez dentro de um espaço axial mínimo. Em aplicações nas quais as faces

de componentes adjacentes possam atuar como pistas, os rolamentos axiais de agulhas não ocupam mais espaço do que uma arruela axial

convencional.

Theneedle roller thrust bearings are fitted with a cage that retains and guides the needles. These bearings are able to withstand heavy loads

and axial m shock loads. The ends of the rollers are slightly rounded for changing the line of contact between the tracks and the rollers. This

prevents voltage spikes on the roller ends, leading to the extension of the life of the bearing.

The thrust needle bearings provide a high degree of rigidity within a minimum axial space. In applications where the faces of adjacent

components can act as clues, thrust needle roller bearings do not take up more space than a conventional thrust washer.

ROLAMENTOS DE AXIAL DE ROLOS CÔNICOS (TAPERED ROLLER THRUST BEARINGS)

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rolamentos axiais autocompensadores de rolos

instalados em uma caixa de redução naval

spherical thrust roller bearing installe in a marine

reduction gear

rolamento axial de rolos conicos instalado

no pino de articulação da direção de

caminhão

tapered thrust roller bearing installed in

the steering king pin of a truck

Os rolamentos autocompensadores axiais contêm um grande número de rolos em forma de barril assimétricas, inclinada de tal maneira

íngreme que o rolamento acomoda altas cargas axiais além de consideráveis cargas radiais a relativamente altas rotações. O canal da pista

tem forma esférica o que permite acomodar desalinhamento entre o eixo e o alojamento.

Rolamentos axiais de rolos esféricos são separáveis, que permite a montagem em separado de suas partes (aneis, separador..)

Este tipo de rolamento é aplicado em colula para guindastes, engrenagens helicoidas para serviços pesados e bombas de parafuso.

tipo de rolamento incluem rolamentos da coluna para guindastes, engrenagens helicoidais pesados e bombas de parafuso.

Spherical roller thrust bearings contain a large number of rollers asymmetrical barrel-shaped, inclined in such a way

steep the bearing accommodates high axial loads in addition to considerable radial loads at relatively high speeds. The raceway ring has

spherical shape which can accommodate misalignment between the shaft and the housing.

Spherical roller thrust bearings are separable allowing assembly of separate parts (ring tab, ..)

This type of bearing is applied in cranes collumn , helicoidas gears for heavy duty and screw pumps.

bearing type include head bearings for cranes, heavy helical gears and screw pumps.

ROLAMENTOS AXIAIS AUTO COMPENSADORES DE ROLOS (SHPERICAL ROLLER THRUST BEARING)

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BASIC DIMENSIONS AND CODES

DIMENSÕES BÁSICAS E CODIFICAÇÃO

Atenção- As informações aqui inseridas são apenas um guia. Aconselha-se a consulta aos catálogos e informações técnicas

fornecidas pelos fabricantes o Instituições de Normatização

Caution The information entered here are only a guide. It is advised to consult the catalogs and technical information provided

by the manufacturers of the Standard Organizations.

As principais medidas de um rolamento, denominadas "dimensões básicas" estão ilustradas nas figuras abaixo.

A ISO - International Standards Organization é a responsável pela normalização que permitiu uma intecambiabilidade em nível internacional.

As dimensões mais importantes dos rolamentos contemplam: o diâmetro do furo do rolamento, o diâmetro externo, a largura/altura, e as

dimensões dos cantos (chanfros).

Para rolamentos métricos existem 90 padrões de diâmetro de furo (d) variando em tamanho de 0.6 mm - 2,500 mm.

The main measures of a bearing, called "basic dimensions" are illustrated in the figures below.

ISO - International Standards Organization is responsible for standardization that allowed a the international intechangebility

The most important dimensions of the bearings comprise: a bearing bore diameter, outside diameter, width / height, and the dimensions of

edges (chamfering).

For metric bearings there are 90 standardized hole diameter (d) ranging in size from 0.6 mm - 2.500 mm.

DIMENSÕES DE ALGUNS TIPOS DE ROLAMENTOS

DIMENSIONS FOR SOME BEARINGS TYPES

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Deep Groove Ball Bearing

EXEMPLOS DE TABELAS DE DIMENSÕES DE ROLAMENTOS

EXAMPLES OF BEARINGS DIMENSIONS CHARTS

Rolamento radial 1 carreira de esferas

1 2

1

2

ângulo de contato (contact angle) 40º

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Cylindrical roller bearing

Rolamento de contato angular de esferas

Angular contact ball bearing

Rolamentos de rolos cilíndricos

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Fontes (Sources):

http://www.irusa.com.br/catalogos/.pdfhttp://www.nise.it/cgi-bin/pdf/downloads/new_technicalcatalogue.pdfRolamentos FAG Catálogo WL 41 520/3 PBhttp://en.wikipedia.org/wiki/Ball_bearinghttp://www.nsk.com.br/upload/file/PARTE%20B%20%204-29.pdfhttp://www.ebah.com.br/content/ABAAAAObkAD/rolamentoshttp://www.actionbearing.com/pdf/a-tech-info.pdfhttp://pt.slideshare.net/Ionel_Dutu/angular-contact-ball-bearings-idhttp://www.rbcbearings.com/literature/pdfs/Pitchlign.pdfhttp://www.zklbearings.com (new zkl catalogue)SKF bearing maintenance handbook July2010

http://www.antigoautocatalogo.com/6901.htmlhttp://www.propelind.com/jaw-crusher/http://evolution.skf.com/spherical-roller-bearings-in-fans/http://www.brighentti.com.br/LinkClick.aspx?fileticket=48vgBEkeUHw%3d&tabid=107http://www.nskamericas.com/cps/rde/xchg/na_en/hs.xsl/thrust-ball-bearings.htmlhttp://www.sabearings.com/produtos/rolamentos-de-rolos/http://clutchot.com/thrust-bearing-clutch/The Design of Rolling Bearing Mountings - fag - Publ. No. WL 00 200/5 EAhttp://www.ntn.com.br/pdfServicos/indiceA5/indiceA5.pdfhttp://www.cbfcorp.com.br/novo/downloads/nsk-manual-de-treinamento.pdfNBC bearings technical catalogue july 2005