A kuulalaakeri , joka tunnetaan myös nimellä pyörivä varsilaakeri, on eräänlainen pyörimätön vierintävarsi, joka käyttää palloja sisä- ja ulkokaareissaan pitämään laakeripinnat erillään toisistaan. Laakerirullat sijaitsevat vierintävarsien sisällä, kun taas kuulalaakerin rullat sijaitsevat usein laakeripesän ulkopuolella. Laakeripesän ulompi vierintävarsi on kosketuksessa pyörivien karojen kanssa, kun taas laakerin sisäpinta on kosketuksessa magneetin tai sähkövoimalähteen kanssa. Kuulalaakerikokoonpanon suunnittelutavan vuoksi erikokoiset kuulat voivat koskettaa joko toisiaan tai useita muita palloja kerralla. Tämä voi aiheuttaa kitkaa laakerissa, joten kuulalaakereita sisällytetään usein tehokkaisiin moottoreihin tällaisten ongelmien poistamiseksi.
Kuulalaakerissa ei käytetä liikkuvia osia, joten syntyvän kitkan määrä johtuu kokonaan itse vierivistä palloista. Jotta erikokoiset kuulat voisivat pyöriä, niiden on kyettävä koskettamaan laakeripesän kaikkia osia samanaikaisesti, mikä lisää huomattavasti kitkaa. Pallot pyörivät kahdella eri akselilla, ja jokaisella akselilla on erilainen kulmamomentti. Kulmamomentin ansiosta pallot kulkevat satunnaisesti, minkä vuoksi niillä on taipumus juosta ylös ja alas rullan raiteilla.
Kuulalaakereiden aiheuttaman kitkan määrä riippuu sekä niiden suunnittelusta että materiaaleista, joista ne on valmistettu. Tämän vuoksi muovi ja polykarbonaatti ovat tyypillisesti tehokkaampia luomaan korkeaa kitkaa. Vaikka polykarbonaattikuulalaakereissa on yleensä alhaisempi kitka kuin muovilla, ne voivat silti toimia hyvin sellaisten muovien kanssa, joilla on alhaisempi sulamispiste. Muoviset kuulalaakerit ovat myös yleensä kestäviä ja vahvoja, joten niitä voidaan käyttää joissakin painoherkissä laitteissa.
Kuulalaakerimalleja on kahta päätyyppiä: aksiaaliset kuormat ja radiaalikuormat. Aksiaalinen kuorma on sellainen, joka muodostuu kahdesta samaan suuntaan liikkuvasta pallosta. Säteittäiskuormat ovat samanlaisia kuin laakerin aksiaalikuormat, mutta ne muodostuvat aksiaalista kuormaa, joka kulkee eri suuntaan. Yleisin teollisuuslaitteiden säteittäinen kuormitus syntyy koneen roottoreista. Niitä käytetään sujuvaan toimintaan tapauksissa, joissa rullalaakeria on käännettävä. Niitä käytetään joskus myös tasapainottamaan muiden, raskaampien komponenttien painoa.
Yleinen ongelma, joka voi esiintyä teräskuulalaakereissa, on ruosteen kerääntyminen. Ruoste johtuu yleensä väärästä hoidosta, erityisesti mitä tulee puhdistukseen. Se voi johtua myös käsittelyn aikana syntyvästä lämmöstä sekä joissakin koneissa käytetystä öljystä. Jos sitä ei huolleta kunnolla, se voi myös johtaa ruostehiukkasten aiheuttamaan korroosioon.
Teräskuulalaakerit ovat yleensä paljon halvempia valmistaa. Tämä johtuu siitä, että niiden tuottaminen ei vaadi läheskään yhtä paljon koneita. Niiden päärajoitus on niiden kyvyttömyys aikaansaada merkittävää lateraalista tai aksiaalista kitkaa. Radiaalinen ja aksiaalinen kitka ovat välttämättömiä tasaisemman ja turvallisemman toiminnan takaamiseksi ja voivat vähentää koneen väsymisvian riskiä. Valitettavasti teräskuulien kustannusten vuoksi ei useinkaan ole käytännöllistä asentaa koneeseen useampaa kuin muutamaa. Kuulalaakerin lisääminen malliin, jossa on jo palloja tai häkki, on myös erittäin vaikeaa mahdollisen saastumisen vuoksi.
Kiinan rengaslaakereiden toimittajat
