The sférický vnější kroužek samostavců kuličkových ložisek je jedním z jejich nejvýraznějších rysů, což jim umožňuje automaticky kompenzovat nesprávné vyrovnání mezi vnitřními a vnějšími kroužky. Tato schopnost sebevyrovnání je kritickou charakteristikou, díky níž jsou tato ložiska zvláště užitečná v aplikacích, kde je obtížné udržovat dokonalé zarovnání v důsledku vychylování hřídele nebo montážních chyb. Sférický tvar vnějšího kroužku hraje klíčovou roli v tom, jak ložisko odpovídá těmto vyrovnání a zajišťuje hladší a spolehlivější provoz.
V samostatném zarovnání kuličkového ložiska má vnější prsten závodník, který je zakřivený ve sférickém tvaru, což je klíč k jeho schopnosti se vyrovnat. Toto sférické zakřivení umožňuje ložisku přizpůsobit se mírným vyrovnání mezi šachtou a pouzdrem. Když je ložisko vystaveno chybám zarovnání, valící se kuličky uvnitř ložiska se mohou volně pohybovat podél sférického povrchu vnějšího kroužku a přizpůsobit se změnám polohy. Tento pohyb umožňuje ložisku udržovat nepřetržitý kontakt mezi vnitřními a vnějšími kroužky, i když je vnitřní kroužek mírně nakloněn kvůli nesprávné vyrovnání.
Sférický vnější kroužek účinně kompenzuje výchylku hřídele, což je běžný problém ve stroji, kde se hřídel může mírně ohýbat nebo se mírně posunout pod zatížením nebo tlakem. Když se hřídel vychýlí nebo se pouzdro odchyluje, samoobslužné kuličky automaticky přizpůsobí změnu, aniž by způsobila nadměrné napětí nebo opotřebení komponent ložiska. Tím je zajištěno, že ložisko nadále pracuje hladce, a to i za méně než ideálních podmínek, což je obzvláště prospěšné v aplikacích, kde se může zatížení lišit nebo kde je zařízení vystaveno častému pohybu a vibracím.
Jednou z hlavních výhod sférického vnějšího kroužku je jeho schopnost provádět automatické úpravy, jakmile ložisko funguje. Když se hřídel stane vyrovnávací nebo když dojde k mírným úhlovému změně v pouzdru ložiska, vnitřní komponenty ložiska - koule - upravují jejich polohu ve vztahu k sférickému vnějšímu kroužku. K tomuto úpravě dochází hladce během rotace ložiska, což zajišťuje, že kontakt mezi koulemi a závodníkem zůstává optimální. Mechanismus sebevyrovnávání snižuje potřebu neustálého přepracování a manuálního zásahu, který nejen šetří dobu údržby a nákladů, ale také zvyšuje celkovou účinnost ložiska.
Existuje limit množství nesprávného vyrovnání, které ložisko může tolerovat. Relativní úhel mezi vnitřními a vnějšími kroužky by neměl překročit 3 stupně, protože překročení této tolerance může způsobit nadměrné tření a opotřebení, což v průběhu času potenciálně poškozuje ložisko. Zatímco sférický vnější kroužek umožňuje významnou kompenzaci v tomto úhlu, je důležité monitorovat zarovnání, aby bylo zajištěno, že ložisko pracuje v rámci jeho navržených limitů. Kromě této tolerance může výkon ložiska zhoršit, což vede ke zvýšenému tření, tvorbě tepla a nakonec k selhání.
Sférický vnější kroužek také zlepšuje trvanlivost a dlouhověkost ložiska rovnoměrněji distribucí zátěže přes válcovací prvky. Když dojde k nesprávné vyrovnání, obvykle to vede k nerovnoměrnému opotřebení na složkách ložisek. Funkce samostatně zarovnání sférického vnějšího kroužku pomáhá rovnoměrně šířit zátěž přes kuličky, což snižuje opotřebení, které obvykle vyplývá z nesprávného vyrovnání. Toto snížení opotřebení pomáhá ložiska vydržet déle a fungovat efektivněji, a to i v aplikacích, kde zarovnání není dokonalé.
