Zásadný rozdiel je v tom, že a dvojradové guľkové ložisko obsahuje dva paralelné rady guličiek v rámci jedného vonkajšieho krúžku , pričom jeden riadok obsahuje jeden. Tento konštrukčný rozdiel má za následok výrazne rozdielne nosnosti, axiálnu tuhosť, priestorové nároky a vhodnosť použitia. Dvojradové ložisko s rovnakým vonkajším priemerom ako jednoradové poskytuje približne 1,5 až 2-násobok radiálnej nosnosti a oveľa väčšiu axiálnu tuhosť — avšak za cenu väčšej šírky, hmotnosti a mierne zníženej maximálnej prevádzkovej rýchlosti. Jednoradové ložiská sú vhodnejšie pre vysokorýchlostné aplikácie s nižším zaťažením; dvojradové ložiská pre väčšie kombinované zaťaženie, kde je obmedzený axiálny priestor.
Side-by-Side technické porovnanie
| Nehnuteľnosť | Jeden riadok | Dvojitý rad |
| Radiálna nosnosť | Základná čiara (1×) | 1,5–2× vyššie |
| Axiálna nosnosť | Stredný (jeden smer na ložisko) | Oba smery súčasne |
| Axiálna tuhosť | Nižšia | Výrazne vyššie |
| Axiálna šírka | Úzky | Širší (zvyčajne 1,5–2× jeden) |
| Maximálna rýchlosť | Vyššie | Nižšia (typically 10–20% less) |
| Momentová manipulácia so záťažou | Chudák | Dobre |
| Tolerancia nesúosovosti | Obmedzené (hlboká drážka: 0,2°) | Vyššie (self-aligning: 2–3°) |
| Hmotnosť a náklady | Nižšia | Vyššie |
Technické porovnanie jednoradových a dvojradových guľkových ložísk naprieč kľúčovými výkonnostnými parametrami
Štrukturálny rozdiel: Čo sa mení medzi jedným a dvoma radmi
V jednoradovom guľôčkovom ložisku s hlbokou drážkou prebieha jedna sada guľôčok medzi jednou vnútornou drážkou obežnej dráhy a jednou vonkajšou drážkou obežnej dráhy. Kontakt medzi každou guľôčkou a jej obežnou dráhou je malá elipsovitá oblasť – celkové zaťaženie je rozložené cez túto jednu líniu guľôčok.
V dvojradovom ložisku sú dve takéto súpravy obežných dráh umiestnené vedľa seba v rámci jedného vonkajšieho krúžku. Vonkajší krúžok je širší a vnútorný krúžok nesie dve samostatné drážky obežnej dráhy opracované v presnej vzdialenosti. Keď pôsobí axiálne zaťaženie, jeden rad preberá ťah v jednom smere, zatiaľ čo druhý rad ho preberá opačným smerom – to je dôvod, prečo dvojradové ložiská držia obojsmerné axiálne zaťaženie v jednej jednotke zatiaľ čo jednoradové ložisko s hlbokou drážkou zvláda axiálne zaťaženie vždy len v jednom smere.
V prípade dvojradových guľkových ložísk s kosouhlým stykom sú dva rady konfigurované buď v geometrii chrbtom k sebe (usporiadanie O) alebo lícom k sebe (usporiadanie X). Usporiadanie chrbtom k sebe poskytuje väčšiu tuhosť voči momentovému (nakláňaciemu) zaťaženiu – čo z neho robí preferovanú konfiguráciu pre vretená obrábacích strojov a jednotky nábojov kolies. Usporiadanie tvárou v tvár je tolerantnejšie voči vychýleniu hriadeľa a nesúosovosti.
Nosnosť: Čísla za rozdielom
Na ilustráciu na konkrétnom príklade: jednoradové guľkové ložisko 6208 (vŕtanie 40 mm, vonkajší priemer 80 mm) má základné dynamické zaťaženie (C) približne 29 kN . Ekvivalentné dvojradové ložisko v rovnakom obale – séria 4208 – nesie dynamické zaťaženie približne 46 kN — 59 % zvýšenie radiálnej kapacity bez zväčšenia vonkajšieho priemeru.
Táto výhoda nosnosti je dôvodom, prečo sú dvojradové ložiská špecifikované, keď:
- Požadovaná nosnosť presahuje to, čo môže poskytnúť dostupná veľkosť jedného radu
- Otvor v puzdre nie je možné zväčšiť, aby sa do neho zmestilo väčšie jednoradové ložisko
- Na zvládnutie axiálneho zaťaženia sú potrebné dve samostatné jednoradové ložiská, ale na ich oddelenú montáž nie je dostatok axiálneho priestoru
Rýchlosť: Tam, kde má jeden rad výhodu
Širšia geometria a väčší počet valivých prvkov v a dvojradové ložisko generovať viac tepla pri vysokej rýchlosti – obmedzuje maximálnu povolenú rýchlosť v porovnaní s ekvivalentným jednoradovým ložiskom. Pre jednoradové ložisko 6208 je referenčná rýchlosť približne 12 000 ot./min.; pre ekvivalentný dvojrad 4208 je to približne 9 500 otáčok za minútu – zníženie asi o 20 %.
Pre aplikácie, ako sú malé elektromotory, vysokorýchlostné vretená a presné prístroje, kde prevádzkové rýchlosti presahujú 8 000 – 10 000 ot./min., zostávajú preferovanou voľbou jednoradové ložiská – často spárované v duplexnom usporiadaní (dve jednoradové ložiská s kosouhlým stykom namontované chrbtom k sebe), keď sa vyžaduje aj kombinovaná manipulácia s nákladom.
Kedy zvoliť jeden riadok vs. dvojitý riadok
Pomocou tohto sprievodcu rozhodovaním vyberte vhodný typ ložiska:
- Vyberte jeden riadok keď: primárne zaťaženie je radiálne s minimálnou axiálnou zložkou; prevádzková rýchlosť je vysoká (nad 8 000 - 10 000 ot / min); axiálny priestor je bohatý; hmotnosť a náklady musia byť minimalizované; alebo aplikácia využíva duplexnú montáž dvoch jednoradových ložísk s kosouhlým stykom
- Vyberte dvojitý riadok keď: kombinované radiálne a obojsmerné axiálne zaťaženia musí zvládnuť jedna jednotka; sú prítomné momentové zaťaženia od presahu hriadeľa alebo excentrického zaťaženia; dve samostatné jednoradové ložiská sa nezmestia do dostupného axiálneho priestoru; alebo sa musí vyrovnať nesúososť hriadeľa (samovyrovnávacia dvojrada)
