Nøkkelfunksjonen til Fire rader sylindriske rullelager som gjør dem i stand til å håndtere både radielle og aksiale belastninger er deres arrangement av fire rader med sylindriske ruller. I disse lagrene er rullene plassert i parallelle rader inne i lagerhuset, der hver rad har sitt eget sett med bærende baner. Denne flerradskonfigurasjonen gjør at lageret tåler store radielle belastninger på tvers av flere rader med ruller samtidig som den håndterer aksiale krefter via geometrien og posisjoneringen av rullene. Radiell lastfordeling: De radielle lastene, som virker vinkelrett på akselen, absorberes først og fremst av de sylindriske rullene i de ytre radene. Disse valsene er i kontakt med de indre og ytre løpebanene og fordeler den radielle kraften jevnt over lageroverflaten, noe som reduserer lokalisert stress og minimerer slitasje. Aksial lasthåndtering: Aksiale laster, som er parallelle med akselen, håndteres av utformingen av lagerbanene og kontaktvinkelen til rullene. De aksiale kreftene deles av rullene i lagerets indre og ytre rader, og løpebanene er vinklet for å imøtekomme denne typen belastning. De aksiale belastningskomponentene overføres fra akselen til lagerets hus og løpebaner gjennom rullene, og sikrer at den aksiale belastningen fordeles over flere rader med ruller.
Arrangementet av rullene i lageret er designet for å optimalisere lagerets ytelse under både radielle og aksiale belastninger. I et typisk firerads sylindrisk rullelager er rullene plassert i lett vinklede eller aksiale konfigurasjoner, avhengig av lagerdesign. Denne posisjoneringen sikrer at de aksiale belastningene absorberes effektivt samtidig som de tillater at de radielle belastningene fordeles jevnt over lageret. Radiell belastningsabsorpsjon: Utformingen av lageret gjør at rullene kan komme i kontakt med løpebanene på en måte at de radielle belastningene deles over flere rader med ruller. Siden fire rader med ruller er på plass, deles den radielle belastningen mellom radene, noe som reduserer belastningen på individuelle ruller og øker den totale lastekapasiteten. Aksiallastabsorpsjon: For aksialbelastninger er rullene vanligvis arrangert med en liten vinkel i løpebanene. Denne vinkelen gjør at lageret kan håndtere aksiale krefter uten for stor forskyvning eller deformasjon. Konfigurasjonen med fire rader gir flere rullekontaktområder, noe som muliggjør effektiv overføring av aksialbelastninger uten å kompromittere den generelle stabiliteten til lageret.
En av de viktigste fordelene med fireradsdesignet er dens evne til å balansere begge typer laster – radielle og aksiale – på tvers av flere rader med ruller. Dette sikrer at ingen enkelt rad med ruller utsettes for store krefter, noe som reduserer sannsynligheten for for tidlig slitasje eller svikt. Designet minimerer lokaliserte spenningskonsentrasjoner som kan føre til lagerskade under tunge belastningsforhold. Ved å fordele belastningen over flere kontaktpunkter, kan lageret effektivt håndtere store krefter uten å ofre levetid eller ytelse.
Kontaktvinklene mellom rullene og løpebanene er spesielt konstruert for å optimalisere lastfordelingen. Når aksiale krefter påføres, sikrer disse kontaktvinklene at lasten overføres effektivt fra rullene til løpebanene, og opprettholder stabiliteten til lageret. I noen design kan løpebanene ha en liten avsmalning eller avfasning som ytterligere forbedrer lagerets evne til å absorbere aksiale belastninger samtidig som den opprettholder radiell belastningsstøtte. Radiell belastning: Rullene i de ytre radene er primært orientert for å støtte radielle belastninger og justere med den radielle kraftretningen. Disse valsene bidrar til å forhindre overdreven deformasjon og opprettholder jevn rotasjon av lageret under høye radielle krefter. Aksialbelastning: De indre radene med ruller er typisk vinklet på en slik måte at de kan støtte aksiale belastninger. De aksiale komponentene til lasten overføres gjennom disse rullene og inn i lagerhuset. Dette resulterer i minimal nedbøyning og sikrer at lageret kan fortsette å fungere effektivt under varierende aksialbelastningsforhold.