Σπειροειδή ρουλεμάν έναντι κωνικών ρουλεμάν: Ανάλυση τεσσάρων πυρήνων διαφορών
Στο βιομηχανικό σύστημα ρουλεμάν, αν και τα σπειροειδή ρουλεμάν και τα κωνικά ρουλεμάν ανήκουν στην κατηγορία των ρουλεμάν κυλίνδρων, διαφέρουν σημαντικά ως προς τη φέρουσα ικανότητα, την ακρίβεια και τα σενάρια εφαρμογής λόγω διαφορετικών δομικών σχεδίων, τα οποία επηρεάζουν άμεσα την επιλογή εξοπλισμού και την απόδοση λειτουργίας.
Από την άποψη του δομικού σχεδιασμού, η βασική διαφορά μεταξύ των δύο έγκειται στο σχήμα των κυλίνδρων και στη μέθοδο επαφής. Οι κύλινδροι των σπειροειδών ρουλεμάν κυλίνδρων έχουν σχήμα σπειροειδούς γύρω από τον άξονα, διατηρώντας τη γραμμή επαφής με τους εσωτερικούς και εξωτερικούς δακτυλίους και ταιριάζουν με σφραγισμένους ή συμπαγείς κλωβούς. Οι κύλινδροι των κωνικών ρουλεμάν κυλίνδρων έχουν σχήμα κόλουρου και οι αυλακώσεις του εσωτερικού και του εξωτερικού δακτυλίου είναι κωνικές. Οι κύλινδροι σχηματίζουν κωνική επαφή με τις ράγες. Συνήθως υιοθετούν μια συμμετρική δομή διπλής ή μονής σειράς και ορισμένα μοντέλα είναι εξοπλισμένα με αποστάτες για τη ρύθμιση της απόστασης.
Τα χαρακτηριστικά μεταφοράς φορτίου είναι η πιο κρίσιμη διαφορά μεταξύ των δύο. Τα σπειροειδή ρουλεμάν είναι κυρίως για ακτινική φέρουσα. Η μεγάλη περιοχή επαφής των σπειροειδών κυλίνδρων τους επιτρέπει να αντέχουν εξαιρετικά υψηλά ακτινικά φορτία (έως χιλιάδες Newton σε ελασματουργεία, μηχανήματα εξόρυξης κ.λπ.) και μπορούν να αντέξουν μόνο ένα μικρό αξονικό φορτίο. Τα κωνικά ρουλεμάν κυλίνδρων, από την άλλη πλευρά, έχουν συνδυασμένη ακτινική και αξονική φέρουσα ικανότητα. Η κωνική τους δομή μπορεί να μετατρέψει την αξονική δύναμη σε δύναμη ακτινικής συνιστώσας. Τα μοντέλα μιας σειράς μπορούν να φέρουν μονοκατευθυντικό αξονικό φορτίο, ενώ τα μοντέλα διπλής σειράς μπορούν να φέρουν αμφίδρομο αξονικό φορτίο, καθιστώντας τα κατάλληλα για σενάρια όπου εφαρμόζονται τόσο ακτινικές όσο και αξονικές δυνάμεις (όπως πλήμνες τροχών αυτοκινήτου).
Όσον αφορά την ακρίβεια λειτουργίας και τον συντελεστή τριβής, τα κωνικά ρουλεμάν κυλίνδρων έχουν περισσότερα πλεονεκτήματα. Η κωνική τους επαφή μπορεί να εξασφαλίσει το συγχρονισμό της περιστροφής και της περιστροφής του κυλίνδρου, με αποτέλεσμα υψηλή ακρίβεια κεντραρίσματος και χαμηλούς κραδασμούς κατά τη λειτουργία, που είναι κατάλληλο για εξοπλισμό που απαιτεί υψηλή ταχύτητα και ακρίβεια (όπως οι άξονες εργαλειομηχανών). Λόγω της σπειροειδούς δομής των κυλίνδρων, τα σπειροειδή ρουλεμάν κυλίνδρων είναι επιρρεπή σε ελαφρά ολίσθηση κατά τη λειτουργία υψηλής ταχύτητας και ο συντελεστής τριβής τους είναι ελαφρώς υψηλότερος από αυτόν των κωνικών ρουλεμάν, καθιστώντας τα πιο κατάλληλα για σενάρια μεσαίας-χαμηλής ταχύτητας και βαρέως φορτίου.
Οι διαφορές στα σενάρια εφαρμογής είναι επίσης πολύ εμφανείς. Τα σπειροειδή ρουλεμάν κυλίνδρων χρησιμοποιούνται κυρίως σε εξοπλισμό με μέση-χαμηλή ταχύτητα, βαρύ φορτίο και κυρίως ακτινική δύναμη όπως μηχανήματα εξόρυξης, κινητήρες βαρέως τύπου και μηχανές εκτύπωσης. Τα κωνικά ρουλεμάν κυλίνδρων χρησιμοποιούνται ευρέως σε σενάρια που απαιτούν συνδυασμένη ρουλεμάν και έχουν απαιτήσεις για ακρίβεια και ταχύτητα, όπως κιβώτια ταχυτήτων αυτοκινήτων, μηχανισμοί περιστροφής γερανού και εργαλειομηχανές ακριβείας. Τα δύο αλληλοσυμπληρώνονται στον βιομηχανικό εξοπλισμό και πρέπει να γίνεται ακριβής επιλογή σύμφωνα με την πραγματική δύναμη και τις συνθήκες εργασίας.
