Spirálová válečková ložiska vs. kuželíková válečková ložiska: Analýza čtyř jaderných rozdílů
V systému průmyslových ložisek, i když spirálová i kuželíková ložiska patří do kategorie válečkových ložisek, výrazně se liší v únosnosti, přesnosti a aplikačních scénářích v důsledku různých konstrukčních návrhů, které přímo ovlivňují výběr zařízení a provozní výkon.
Z hlediska konstrukčního návrhu spočívá hlavní rozdíl mezi těmito dvěma ve tvaru válečků a kontaktní metodě. Válečky spirálových ložisek jsou spirálovitého tvaru kolem osy, udržují liniový kontakt s vnitřním a vnějším kroužkem a jsou sladěny s lisovanými nebo plnými klecemi. Válečky kuželíkových ložisek mají tvar komolého kužele a oběžné dráhy vnitřního a vnějšího kroužku jsou kuželové. Válečky tvoří kónický kontakt s oběžnými drahami. Obvykle mají symetrickou dvouřadou nebo jednořadou strukturu a některé modely jsou vybaveny rozpěrkami pro nastavení vůle.
Zátěžové charakteristiky jsou nejkritičtějším rozdílem mezi těmito dvěma. Spirálová válečková ložiska jsou hlavně pro radiální zatížení. Velká kontaktní plocha spirálových válců jim umožňuje odolávat extrémně vysokým radiálním zatížením (až tisíce Newtonů ve válcovnách, důlních strojích atd.) a snesou pouze malé axiální zatížení. Naproti tomu kuželíková ložiska mají kombinovanou radiální a axiální únosnost. Jejich kuželová struktura může převádět axiální sílu na radiální složku síly. Jednořadé modely mohou nést jednosměrné axiální zatížení, zatímco dvouřadé modely mohou nést obousměrné axiální zatížení, takže jsou vhodné pro scénáře, kde působí radiální i axiální síly (jako jsou náboje kol automobilů).
Z hlediska přesnosti chodu a koeficientu tření mají kuželíková ložiska více výhod. Jejich kónický kontakt může zajistit synchronizaci rotace a otáčení válce, což má za následek vysokou přesnost vystředění a nízké vibrace během provozu, což je vhodné pro zařízení vyžadující vysokou rychlost a přesnost (jako jsou vřetena obráběcích strojů). Díky spirálové struktuře válečků jsou spirálová válečková ložiska náchylná k mírnému prokluzování při vysokorychlostním provozu a jejich koeficient tření je o něco vyšší než u kuželíkových ložisek, takže jsou vhodnější pro scénáře se středně nízkou rychlostí a velkým zatížením.
Rozdíly v aplikačních scénářích jsou také velmi zřejmé. Spirálová ložiska se většinou používají v zařízeních se středně nízkou rychlostí, velkým zatížením a hlavně radiální silou, jako jsou důlní stroje, vysokovýkonné motory a tiskařské stroje. Kuželíková ložiska jsou široce používána ve scénářích, které vyžadují kombinované zatížení a mají požadavky na přesnost a rychlost, jako jsou automobilové převodovky, mechanismy otáčení jeřábů a přesné obráběcí stroje. Tyto dva se vzájemně doplňují v průmyslových zařízeních a přesný výběr musí být proveden podle skutečné síly a pracovních podmínek.
