Osnovna razlika je u tome što a dvoredni kuglični ležaj sadrži dva paralelna reda loptica unutar jednog vanjskog prstena , dok jedan red sadrži jedan. Ova strukturna razlika rezultira značajno različitim nosivostima, aksijalnom krutošću, zahtjevima prostora i prikladnošću primjene. Ležaj s dva reda u istom vanjskom promjeru kao i jednoredni pruža približno 1,5 do 2 puta veća od nosivosti radijalnog opterećenja i mnogo veću aksijalnu krutost - ali po cijenu povećane širine, težine i blago smanjene maksimalne radne brzine. Jednoredni ležajevi prikladniji su za primjene pri velikim brzinama i manjim opterećenjem; dvoredni ležajevi za teža kombinirana opterećenja gdje je aksijalni prostor ograničen.
Usporedna tehnička usporedba
| Vlasništvo | Jednoredni red | Dupli red |
| Radijalna nosivost | Osnovna linija (1×) | 1,5–2× više |
| Aksijalna nosivost | Umjereno (jedan smjer po smjeru) | Oba smjera istovremeno |
| Aksijalna krutost | Niže | Znatno veći |
| Aksijalna širina | usko | Širi (obično 1,5–2× jednostruki) |
| Maksimalna brzina | viši | Niže (typically 10–20% less) |
| Momentno rukovanje opterećenjem | Jadno | dobro |
| Tolerancija neusklađenosti | Ograničeno (duboki utor: 0,2°) | viši (self-aligning: 2–3°) |
| Težina i cijena | Niže | viši |
Tehnička usporedba jednorednih i dvorednih kugličnih ležajeva po ključnim parametrima performansi
Strukturalne razlike: Što se mijenja između jednog i dva reda
U jednorednom kugličnom ležaju s dubokim utorima, jedan set kuglica prolazi između jednog unutarnjeg utora na kanalnoj stazi i jednog vanjskog utora na kanalnoj stazi. Kontakt između svake kuglice i njezine klizne staze je malo eliptično područje — ukupno opterećenje je raspoređeno preko ove jedne linije kuglica.
U ležaju s dva reda, dva takva seta staza za klizanje postavljena su jedan do drugog unutar jednog vanjskog prstena. Vanjski prsten je širi, a unutarnji prsten nosi dva odvojena utora za klizanje strojno obrađena na preciznom razmaku. Kada se primijeni aksijalno opterećenje, jedan red preuzima potisak u jednom smjeru, dok ga drugi red preuzima u suprotnom smjeru — to je razlog zašto dvoredni ležajevi ručkaju dvosmjerno aksijalno opterećenje u jednoj jedinici dok jednoredni ležaj s dubokim utorom podnosi aksijalno opterećenje samo u jednom smjeru.
Kod dvorednih kugličnih ležajeva s kutnim kontaktom, dva su reda konfigurirana u geometriji leđa uz leđa (O-raspored) ili licem u lice (X-raspored). Raspored leđa uz leđa pruža veću krutost protiv momentnih (nagibnih) opterećenja — što ga čini preferiranom konfiguracijom za vretena alatnih strojeva i jedinice glavčine kotača. Raspored licem u lice je tolerantniji na otklon osovine i neusklađenost.
Nosivost: brojke iza razlike
Za ilustraciju konkretnim primjerom: jednoredni kuglični ležaj 6208 s dubokim utorima (40 mm provrt, 80 mm OD) ima osnovno dinamičko opterećenje (C) od približno 29 kN . Ekvivalentni dvoredni ležaj u istoj ovojnici — serija 4208 — nosi dinamičko opterećenje od približno 46 kN — povećanje radijalnog kapaciteta od 59 % bez povećanja vanjskog promjera.
Ova prednost nosivosti je razlog zašto se dvoredni ležajevi specificiraju kada:
- Potrebna nosivost premašuje ono što dostupna veličina jednog reda može pružiti
- Provrt kućišta ne može se povećati za smještaj većeg jednorednog ležaja
- Za podnošenje aksijalnih opterećenja potrebna su dva odvojena jednoredna ležaja, ali nema dovoljno aksijalnog prostora za njihovu odvojenu montažu
Brzina: gdje jedan red ima prednost
Šira geometrija i veći broj kotrljajućih tijela u a dvoredni ležaj stvaraju više topline pri velikoj brzini — ograničavajući najveću dopuštenu brzinu u usporedbi s ekvivalentnim jednorednim ležajem. Za jednoredni ležaj 6208, referentna brzina je približno 12 000 o/min; za ekvivalentni dvoredni 4208, to je približno 9.500 o/min — smanjenje od oko 20%.
Za primjene kao što su mali električni motori, vretena velike brzine i precizni instrumenti gdje radne brzine prelaze 8.000–10.000 okretaja u minuti, jednoredni ležajevi ostaju preferirani izbor — često upareni u dupleks rasporedu (dva jednoredna ležaja s kutnim kontaktom postavljena jedan uz drugoga) kada je također potrebno kombinirano rukovanje teretom.
Kada odabrati jednoredni umjesto dvoredni
Za odabir odgovarajućeg tipa ležaja koristite ovaj vodič za odlučivanje:
- Odaberite jedan red kada je: primarno opterećenje radijalno s minimalnom aksijalnom komponentom; radna brzina je velika (iznad 8.000–10.000 o/min); aksijalni prostor je obilan; težina i trošak moraju biti minimizirani; ili primjena koristi dvostruku montažu dva jednoredna ležaja s kutnim dodirom
- Odaberite dvoredni red kada: kombinirana radijalna i dvosmjerna aksijalna opterećenja mora nositi jedna jedinica; prisutna su momentna opterećenja od prevjesa vratila ili ekscentrično opterećenje; dva odvojena jednoredna ležaja ne mogu stati u raspoloživi aksijalni prostor; ili se mora prilagoditi neusklađenost osovine (samoporavnavajući dvostruki red)
