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Der ultimative Leitfaden für Wälzlager
Ein Rollenlager ist ein Lagertyp, der Rollelemente verwendet, um Lasten zu tragen und die Reibung zu reduzieren. Rollenlager ähneln Kugellagern und sind darauf ausgelegt, Lasten zu tragen und gleichzeitig die Reibung zu minimieren. Im Gegensatz zu Kugellagern bestehen Rollenlager nicht aus Kugeln, sondern aus Tonnen- oder Kegelwälzkörpern. Rollenlager verwenden zur Lastübertragung zylindrische Wälzkörper anstelle von Kugeln. Rollenlager können höhere Lasten aufnehmen als Kugellager ähnlicher Größe, sie können jedoch nicht mit den gleichen hohen Geschwindigkeiten wie Kugellager betrieben werden. Fortschritte in der Technologie haben Präzisionsrollenlager hervorgebracht, die ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen Kosten, Größe, Belastbarkeit, Genauigkeit, Lebensdauer und Gewicht bieten. In diesem Blog werfen wir einen genaueren Blick auf die verschiedenen Arten von Wälzlagern.
Rollenlager bestehen aus einem Innenring, einem Außenring und einem zwischen den beiden Ringen befestigten Rollensatz. Rollen sind in der Regel zylindrisch, können aber auch konisch oder nadelförmig sein. Die Innen- und Außenringe bestehen meist aus Stahl, während die Rollen aus Stahl oder einem härteren Material wie Keramik oder Wolframcarbid bestehen. Rollenlager funktionieren nach dem gleichen Prinzip wie Kugellager und haben eine Hauptfunktion: Lasten mit minimaler Reibung zu tragen. Der Unterschied zwischen Kugellagern und Rollenlagern liegt in der Form und Struktur. Ersteres verwendet Kugeln und letzteres zylindrische Wälzkörper. Rollenlager können einzelne oder mehrere Reihen von Wälzkörpern enthalten; Mehrere Reihen erhöhen die radiale Tragfähigkeit deutlich. Darüber hinaus kann der Einsatz unterschiedlich geformter Rollen die Reibung weiter reduzieren und radiale und axiale Belastungen aufnehmen. Obwohl Rollenlager höhere Belastungen bewältigen können als herkömmliche Kugellager, sind ihre Anwendungen normalerweise auf den Betrieb bei niedrigen Drehzahlen beschränkt. Viele Arten von Wälzlagern sind selbstausrichtend und können Fehlausrichtungen und Installationsprobleme leicht beheben – wodurch der Wartungs-, Reparatur- und Arbeitsaufwand reduziert wird. Rollenlager gibt es in vielen Formen und Größen und können an spezielle Situationen angepasst werden. Darüber hinaus kann durch den Einsatz von Flanschen, Käfigen und mehrreihigen Lagern eine höhere Leistung erzielt werden, um spezifische Anwendungsanforderungen zu erfüllen.
Einreihige Rollen haben eine Reihe von Wälzkörpern. Sie sind einfach und nicht lösbar aufgebaut und können Belastungen nur in eine Richtung standhalten. Der Hauptvorteil einreihiger Lager besteht darin, dass sie eine ausgezeichnete Wahl für Hochgeschwindigkeitsanwendungen sind. Die Wälzkörperlastwirkungslinie und die Radiallastwirkungslinie liegen normalerweise nicht auf derselben Radialebene. Deshalb müssen einreihige Rollen bei reiner Radialbelastung paarweise eingebaut werden.
Zweireihige Rollenlager hingegen verfügen über zwei Reihen Wälzkörper. Sie halten radialen und axialen Belastungen in beide Richtungen stand. Sie können jedoch die axiale Verschiebung von Welle und Gehäuse auf das Axialspiel der Lager begrenzen. Zweireihige Lager haben eine höhere Steifigkeit als einreihige Lager und können daher Kippmomenten oder Kippeffekten standhalten. Zu den Vorteilen zweireihiger Lager zählen neben der erhöhten Steifigkeit auch die hohe Belastbarkeit und Kompaktheit.
Warum Wälzlager verwenden?
Der Hauptgrund für die Verwendung von Rollenlagern ist die Reduzierung der Reibung für eine einfachere Anwendung. Dadurch erzeugen sie im Betrieb weniger Wärme und reduzieren den Nachschmierbedarf. Weitere Vorteile der Verwendung von Wälzlagern sind:
Reduzieren Sie Wartungs- und Reparaturkosten
Separates Design, einfach zu installieren und zu demontieren
Austauschbares Programm – der Benutzer kann den Innenring einfach austauschen
Lager können ohne technische Änderungen problemlos die Richtung ändern
Zulässige axiale Verschiebung
Verschiedene Arten von Wälzlagern
Es stehen Tausende verschiedener Arten von Wälzlagern zur Verfügung, um spezifische Anwendungsanforderungen zu erfüllen. Au Bearing bietet eine große Auswahl an Wälzlagern, darunter die folgenden beliebten Typen:
Zylinderrollenlager
Zylinderrollenlager haben eine hohe radiale Belastbarkeit und eine moderate Axiallast. Sie enthalten zylindrische Rollen, sind aber keine echten Zylinder. Stattdessen verfügen diese Rollen über konvexe Oberflächen oder eine Endentlastung, um Spannungskonzentrationen zu reduzieren. Diese Geometrie erreicht eine geringe Reibung und ermöglicht Hochgeschwindigkeitsanwendungen. Die Rollen werden durch die Rippen des Innen- oder Außenrings geführt. Der Innenring und der Außenring können zur einfachen Montage getrennt werden, und die beiden können eng zusammenpassen. Zylinderrollenlager ähneln in ihrer Konstruktion Nadellagern, die Abmessungen von Durchmesser und Rollenlänge liegen jedoch näher beieinander. Zylinderrollenlager haben Rollen, die länger als ihr Durchmesser sind und höhere Belastungen aufnehmen können als Kugellager. Die Zylinderrollenlager von Au Bearing halten hohen radialen Belastungen stand und können in Hochgeschwindigkeitsanwendungen eingesetzt werden. Zylinderrollenlager werden in zwei Kategorien unterteilt. Als nächstes stellen wir einreihige Zylinderrollenlager und zweireihige Rollenlager vor.
Einreihige Zylinderrollenlager
Einreihige Rollenlager sind abnehmbar, der Ring mit Führungsflansch ist zusammen mit dem Käfig mit Rollen und der zweite Ring kann separat montiert werden. Sie werden in mehreren Serien in den Grundausführungen NU, N, NJ und NUP hergestellt. Einreihige Zylinderrollenlager zeichnen sich durch hohe Steifigkeit, geringe Reibung, die Fähigkeit zur Übertragung hoher Radiallasten und eine Eignung für hohe Drehzahlen aus. Einreihige Zylinderrollenlager eignen sich für spezielle Geräteanwendungen und sind mit geringem oder hohem Radialspiel erhältlich. Für höhere Genauigkeit oder höhere Drehzahlen verwenden Sie Lager mit höherer Betriebsgenauigkeit.
Zweireihige Zylinderrollenlager
Zylinderrollenlager sind auf erhöhte Festigkeit ausgelegt, um radialen Belastungen standzuhalten. Zweireihige Zylinderrollenlager sind austauschbar, sodass die Abmessungen und der Durchmesser unter den Rollen (Typ NNU) und der Durchmesser über den Rollen (Typ NN) den ISO/DIN-Normen entsprechen. Die Austauschbarkeit ist für Ringe ohne Rollen ausgelegt, sodass diese mit Innenringen von Mitbewerbern ausgetauscht werden können. Zweireihige Zylinderrollenlager werden in Druckzylindern, Walzwerkswalzen, Werkzeugmaschinenspindeln und an anderen Stellen eingesetzt, an denen dünnwandige Lager in Druckmaschinen benötigt werden.
Pendelrollenlager
Pendelrollenlager bestehen aus einem Innenring mit zwei im Winkel zur Lagerachse geneigten Laufbahnen, einem Außenring mit gemeinsamer sphärischer Laufbahn, sphärischen Wälzkörpern, einem Käfig und bei manchen Bauformen einem inneren Mittelring. Ihre Konstruktion ermöglicht es ihnen, schwere axiale und radiale Lasten bei hohen Geschwindigkeiten in jede Richtung zu tragen, selbst bei Lagerfehlausrichtung oder Wellendurchbiegung. Pendelrollenlager sind vielseitig einsetzbar und mit zylindrischen oder kegeligen Bohrungen von 20 mm bis 900 mm erhältlich, sodass der Benutzer sie mit oder ohne Hülsenadapter einbauen kann. Pendelrollenlager können selbst bei Fehlausrichtung und Wellendurchbiegung schwere Lasten tragen. Pendelrollenlager sind mit einer Vielzahl von Lagerluft- und Käfigoptionen erhältlich, um axialen Belastungen in beide Richtungen sowie starken Stoßbelastungen standzuhalten. Pendelrollenlager haben einen inneren sphärischen Außenring. Die Walze ist in der Mitte dicker und an beiden Enden dünner. Daher können Pendelrollenlager sowohl statische als auch dynamische Fehlausrichtungen ausgleichen. Allerdings sind Pendelrollen schwierig herzustellen und daher teuer, und da zwischen den Wälzkörpern und den Ringen ein gewisser Schlupf besteht, weisen die Lager eine höhere Reibung auf als ideale Zylinder- oder Kegelrollenlager.
Kegelrollenlager
Kegelrollenlager basieren auf dem Prinzip, dass Kegel gegeneinander rollen können, ohne zu verrutschen. Sie bestehen aus Innen- und Außenringen und Reihen untrennbarer Kegelanordnungen. Kegelrollenlager laufen auf konischen Laufbahnen, die der Größe des Lagers entsprechen. Konisches Design. Aufgrund ihrer großen Kontaktfläche können Kegelrollen hohen radialen, axialen und axialen Belastungen standhalten, typischerweise bei Anwendungen mit mittlerer Geschwindigkeit. Sie sind Zylinderlagern sehr ähnlich, aber wenn Sie sich für ein Lager entscheiden, besteht der Hauptunterschied darin, dass Zylinderrollenlager nur eine begrenzte Schublast aufnehmen können. Gleichzeitig hält sein konisches Gegenstück enormen Schubkräften stand. Kegelrollenlager gibt es im Allgemeinen in Zoll- und metrischen Größen. Kegelrollenlager verwenden Kegelrollen, die auf einem Kegellaufring laufen, und können aufgrund ihrer größeren Kontaktfläche im Allgemeinen höhere Belastungen bewältigen als Kugellager. Beispielsweise werden Kegelrollenlager als Radlager in den meisten Landfahrzeugen mit Rädern verwendet. Die Nachteile dieses Lagertyps bestehen darin, dass Kegelrollenlager aufgrund der Komplexität der Herstellung im Allgemeinen teurer sind als Kugellager; Bei starker Belastung wirkt die Kegelrolle wie ein Keil, und die Lagerlast neigt dazu, die Rolle herauszuwerfen. Im Vergleich zu Kugellagern erhöht die Kraft des Rings, der die Rollen im Lager hält, die Lagerreibung.
Einreihige Kegelrollenlager
Einreihige Kegelrollenlager sind die einfachsten und am weitesten verbreiteten Lager und bestehen aus einer konischen Komponente und einem Außenring. Einreihige Kegelrollenlager sind für die Aufnahme kombinierter Belastungen ausgelegt, d. h. für gleichzeitig wirkende radiale und axiale Belastungen. Die projizierten Linien der Laufbahnen schneiden sich in einem gemeinsamen Punkt auf der Lagerachse, um eine echte Rollwirkung und damit ein geringes Reibungsmoment während des Betriebs zu gewährleisten.
Zweireihige Kegelrollenlager
Zweireihige Kegelrollenlager gibt es in vielen Varianten und mit unterschiedlichen Eigenschaften. Aufgrund ihrer Konstruktion können diese Lager schwere radiale Belastungen und axiale Belastungen in beide Richtungen aufnehmen und weisen eine hohe Steifigkeit auf. Zweireihige Kegelrollenlager werden beispielsweise häufig in Getrieben, Hebezeugen, Walzwerken und Maschinen im Bergbau eingesetzt. Tunnelbohrmaschine.
Nadellager
Nadellager sind eine Variante von Zylinderlagern. Die Schalenkonstruktion von Nadellagern ermöglicht es ihnen, hohen radialen Belastungen in Anwendungen standzuhalten, die eine hohe Rotationsgenauigkeit bei hohen Drehzahlen erfordern. Der Hauptvorteil von Nadelrollen ist die Möglichkeit, die Passfläche als Innenlaufbahn oder Außenlaufbahn oder beides zu nutzen. Nadellager haben ein einfaches Querschnittsdesign. Nadellager sind dünner als herkömmliche Rollenlager und können mit oder ohne Innenring konstruiert werden. Nadellager eignen sich ideal zur Bewältigung radialer Platzbeschränkungen bei Anwendungen mit hoher Belastung und hoher Geschwindigkeit. Nadellager ermöglichen hohe Belastbarkeiten bei gleichzeitig schlanker Querschnittsbauweise. Diese Lager sind mit zölligen oder metrischen Dichtungen erhältlich. Nadellager werden häufig in Automobilkomponenten wie Kipphebelgelenken, Pumpen, Kompressoren und Getrieben eingesetzt. Antriebswellen von Fahrzeugen mit Hinterradantrieb verfügen in der Regel über mindestens acht Nadellager (vier pro Kreuzgelenk), oft wenn sie besonders lang sind oder an steilen Hängen verlaufen.
Druckrollenlager
Axiallager sind spezielle rotierende Lager, die zur Bewältigung hoher Lasten in rauen Umgebungen eingesetzt werden. Axiallager sind für reine Schublasten ausgelegt und können nur geringe oder keine Radiallasten aufnehmen. Axialrollenlager verwenden ähnliche Rollen wie andere Arten von Rollenlagern. Axialrollenlager können mit Zylinderrollen oder Pendelrollen ausgestattet sein. Axiallager tragen nur axiale Lasten, haben aber eine hohe axiale Steifigkeit und sind für schwere Lasten geeignet. Sie enthalten konvexe Rollen, sind selbstausrichtend und werden nicht durch Wellendurchbiegung oder Installationsfehler beeinträchtigt.
Globale Hersteller bringen jedes Jahr etwa 10 Milliarden Lager auf den Markt. Neunzig Prozent davon halten länger als die Maschine, auf der sie installiert sind. Nur 0.5 % oder 50,000,000 Einheiten werden aufgrund von Ausfällen oder Schäden ersetzt. Wälzlager können aus verschiedenen Gründen beschädigt werden oder ausfallen, darunter:
Müdigkeit
Schlechtes Schmierschema oder -praxis
Eine schlechte Abdichtung führt zu Verunreinigungen
Unsachgemäße Handhabung, Installation und Wartung
Geeignet für höhere oder andere als die angegebenen Lasten
Häufigkeit und Ausmaß der Schäden variieren je nach Branche und Anwendung. Beispielsweise fallen Wälzlager in der Zellstoff- und Papierindustrie eher aufgrund von Verschmutzung und schlechter Schmierung als aufgrund von Ermüdung aus. Diese Ereignisse hinterlassen häufig schädliche Abdrücke in der Lagerlaufbahn, die als Bahnmusterschäden bezeichnet werden. Durch die Inspektion von Bauteilen können Anwender die Ursache von Schäden ermitteln. Daher können sie das Lager mit einem Lagerabzieher von der Welle entfernen, es prüfen und Korrekturmaßnahmen ergreifen, um sicherzustellen, dass das Problem nicht auftritt. Nehmen Sie zum Beispiel eine Kontamination aufgrund eines Dichtungsversagens. In den Lageraussparungen entlang der Laufbahn bleiben Partikel hängen. Ständiges übermäßiges Rollen kann scharfe Dellen in der Spur verursachen. Wenn die normale Funktion den verbeulten Bereich belastet, kann es zu einer Ermüdung der Oberfläche kommen. Das Metallgehäuse beginnt sich von den Laufbahnen zu lösen, ein Vorgang, der Abplatzungen genannt wird. Wenn der Anwender den Schaden nicht behebt, kommt es zu Abplatzungen, bis das Lager unbrauchbar wird.
Kunden können die Formel für die dynamische Lagerkapazität C verwenden, um die Lebensdauer von Wälzlagern zu berechnen. Es bezieht sich auf die standardmäßige statische Radiallast, der ein Wälzlager über eine Lebensdauer von einer Million Zyklen standhalten kann. Industrielle nutzen die dynamische Lagerkapazität, um die Lebensdauer bei bestimmten Lasten und Rollgeschwindigkeiten vorherzusagen. Hersteller empfehlen eine maximale Betriebsbelastung der Wälzlager von der halben Tragfähigkeit. Die Internationale Organisation für Normung (ISO) und die American Bearing Manufacturers Association (ABMA) legen Berechnungsmethoden fest, die in der Regel Laufbahnen berücksichtigen. Innenmaße und Wälzkörper. „Nennlebensdauer“ ist die Lagerlebensdauer, berechnet bei einer Zuverlässigkeit von 90 %. Sie ist definiert als die Zeitspanne, die ein Satz identischer Rollen benötigt, bevor es zu Ermüdungsabplatzungen kommt. Die grundlegende Berechnungsformel zur Bestimmung der Nennlebensdauer des Lagers (L10) lautet wie folgt:
Auswahl an Wälzlagern
Bei der Lagerauswahl geht es darum, bestimmte Lager an die Anwendungsanforderungen anzupassen, einschließlich Last, Fehlausrichtung, Geschwindigkeit und Drehmoment. Wälzlager tragen Belastungen durch den Kontakt zwischen Wälzkörpern und Laufbahnen. Während der Drehung bewegt sich eine Laufbahn relativ zur anderen. Wälzlager gibt es in vielen verschiedenen Formen, jede mit einzigartigen Funktionen. Die Eignung eines Wälzlagers für eine bestimmte Anwendung hängt von der Übereinstimmung dieser Eigenschaften mit den Anwendungsanforderungen ab. In diesem Fall müssen bestimmte Faktoren bei der Auswahl des am besten geeigneten Lagertyps berücksichtigt werden. Laut SKF-Katalog (führender Wälzlagerhersteller) sind die folgenden Schlüsselfaktoren für die optimale Lagerauswahl:
Verfügbarer Platz
Ladebedingungen (Größe und Ausrichtung)
Luxation
Geschwindigkeit
Betriebstemperatur
Genauigkeitsanforderungen
Steifheit
Vibrationspegel
Verschmutzungsgrad
Schmierbedingungen
Zusätzlich zu diesen Faktoren ist es wichtig, nicht nur das Lager selbst, sondern auch die gesamte Baugruppe, wie Welle und Gehäuse, zu berücksichtigen. Um das beste Lager auszuwählen, müssen daher auch die folgenden Faktoren berücksichtigt werden:
Richtiges Design anderer Komponenten
Richtiges Spiel und Vorspannung
Richtige Abdichtung
Art und Menge des Schmiermittels
Richtige Installations- und Entfernungsmethoden
Obwohl es sich bei Wälzlagern um genormte Bauteile handelt, lassen sich Auswahlkriterien für das richtige Lager nur bedingt festlegen, meist anhand der Anwendungsanforderungen. Dennoch müssen Käufer im Hinblick auf die Gesamtkonstruktion und -konstruktion eine der Hauptabmessungen des Lagers berücksichtigen, normalerweise den Bohrungsdurchmesser. Heutzutage ermöglicht die Computerisierung des Konstruktionsprozesses den Herstellern die Herstellung von Lagern mit optimalen Abmessungen. Die Technologie kann Verbrauchern auch dabei helfen, die richtigen Teile für den Einsatz in verschiedenen Maschinen auszuwählen. Bei der Suche nach dem richtigen Lager für eine bestimmte Anwendung sollten sich Projektmanager und Konstrukteure auf die folgenden Faktoren konzentrieren:
Ladungsart und Kapazität
Installationsanforderungen – Installationsraum und Schmiermethoden
Lebensdauer des Lagers
Lagerbetriebsparameter (Geschwindigkeit und thermische Bedingungen)
Genauigkeitsanforderungen
Wartung und Pflege
Umgebungsbedingungen (Vibrationen, Schmutz usw.)
Montage- und Demontageanforderungen
Anwendungen von Wälzlagern
Da verschiedene Arten von Wälzlagern unterschiedliche Kombinationen von Eigenschaften wie Leistung, Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit, Belastbarkeit, Haltbarkeit und Präzision bieten, werden sie in einer Vielzahl von Geräten und in verschiedenen Branchen eingesetzt. Beispiele für weit verbreitete Wälzlager sind:
Luftfrachtsystem
Schwere rotierende Geräte und Maschinen
Automobilindustrie
medizinische Ausrüstung
Die Turbine eines Wasserkraftwerks erzeugt Strom
Solarplatten
Landwirtschaftliche Industrie
Zellstoff und Papier
Verfeinerung
Wälzlager verfügen über Eigenschaften, die sie für bestimmte Anwendungen geeignet machen. Beispielsweise werden Zylinderrollenlager häufig in Walzwerken, Werkzeugmaschinenspindeln sowie Elektromotoren mittlerer und schwerer Beanspruchung eingesetzt. Hohe radiale Tragfähigkeit, Präzision, hohe Stützsteifigkeit, hohe Geschwindigkeitsfähigkeit usw. machen es für solche Anwendungen geeignet. Kugellager werden in Elektrofahrzeugmotoren eingesetzt, bei denen die Belastung meist eine Kombinationslast oder Radiallast ist und relativ gering ist, während der Drehzahlbereich breit ist und ein recht hohes Niveau erreicht. Diese Lager werden auch in leichten Getrieben, Förderrollen und Kleinfahrzeugen eingesetzt. Wichtige Auswahlaspekte sind geringe Beladung, doppelte Belastbarkeit und niedrige Kosten.
Wenn Sie nach Lagern suchen, die kombinierte axiale und radiale Belastungen sowie hohe Belastungen aufnehmen können, sind Kegelrollenlager die bessere Wahl. Daher werden sie in Rädern für Geländefahrzeuge, Personenkraftwagen, Getrieben für Schiffsantriebe, Fahrwerken für Flugzeuge, Druckmaschinen, anderen Getriebesystemen und Werkzeugmaschinenspindeln eingesetzt. Besondere Faktoren wie hohe Belastbarkeit und Einstellbarkeit von Genauigkeit und Steifigkeit sollten bei der Auswahl berücksichtigt werden. Pendelrollenlager werden in Windkraftanlagen, Walzwerken, Papierfabriken, großen Industriegetrieben usw. eingesetzt. Sie verfügen über eine effiziente Fähigkeit zur Fehlausrichtung und eine hohe radiale Tragfähigkeit. Schließlich werden Nadellager aufgrund ihrer Kompaktheit und Wirtschaftlichkeit in Automobilgetrieben eingesetzt.
Für Wälzlager gelten Normen zur Angabe ihrer Genauigkeit und Effizienz. Die Lagerqualität wird vom RBEC (Roller Bearing Engineering Council) bewertet. Diese Klassen klassifizieren unterschiedliche Genauigkeits- und Toleranzbereiche von Wälzlagern. Je höher die RBEC-Zahl, desto enger sind die Lagertoleranzen. Ultrahochgeschwindigkeitsanwendungen profitieren am meisten von präzisen Lagern. Hersteller müssen diese Branchenrichtlinien nicht befolgen. Nordamerikanische Rollenlager entsprechen den RBEC-Klassen, während andere Kugellager der ISO oder ihrem regionalen Äquivalent (DIN, KS usw.) entsprechen. Es gibt fünf akzeptable Stufen der RBEC-Bewertung, und die Stufen sind unabhängig von der Lagergröße. Für Kugellager sind diese Toleranzklassen ABEC 1, ABEC 3, ABEC 5, ABEC 7 und ABEC 9. Ebenso sind die Genauigkeitsklassen für Rollenlager (zylindrisch und sphärisch) RBEC 1, RBEC 3, RBEC 5, RBEC 7 und RBEC 9. Die Werte der ABEC- und RBEC-Klassen sind die gleichen: Je höher die Klassennummer, desto besser das Lager. Je kleiner die Toleranz – und desto besser sind daher die Genauigkeit, Effizienz und Geschwindigkeitsfähigkeiten des Lagers.
Rollenlager vs. Kugellager
Der Hauptunterschied zwischen Rollenlagern und Kugellagern besteht in der Art der verwendeten Wälzkörper. Bei Rollenlagern kommen Zylinderrollen zum Einsatz, bei Kugellagern kommen Kugeln zum Einsatz. Daher können Wälzlager höhere Belastungen bewältigen und eignen sich für Anwendungen mit hohen Radial- oder Axiallasten. Rollenlager haben eine größere Kontaktfläche als Kugellager und eignen sich für Hochleistungsanwendungen. Es wird davon ausgegangen, dass die Last gleichmäßig auf mehrere Achsen verteilt ist. In diesem Fall sind Wälzlager in der Regel kostengünstiger in der Herstellung und im Unterhalt über ihre gesamte Lebensdauer, da zwischen den Ringen weniger Reibung herrscht.
Darüber hinaus haben Rollenlager typischerweise eine höhere Tragfähigkeit und niedrigere Drehzahlwerte als Kugellager. Kugellager hingegen eignen sich besser für Anwendungen mit hohen Drehzahlen und geringer bis mittlerer Belastung. Einer der bedeutendsten Unterschiede zwischen Rollenlagern und Kugellagern besteht darin, dass Rollenlager im Allgemeinen teurer sind als Kugellager. Sie bieten jedoch mehrere Vorteile, darunter eine höhere Tragfähigkeit und eine höhere Genauigkeit.
Die Lagergröße ist ein wichtiger Aspekt von Wälzlagern, und es gibt mehrere Faktoren, die die Wälzlagergröße bestimmen. Zu diesen Faktoren gehören der Durchmesser der Montagewelle, der Bohrungsdurchmesser des Lagers, der Außendurchmesser und die Breite des Lagers. Der Bohrungsdurchmesser ist der Innendurchmesser eines Wälzlagers, üblicherweise gemessen in Millimetern (mm). Die Breite eines Lagers ist der Abstand zwischen den Außenringen des Lagers, ebenfalls in Millimetern gemessen. Um die richtige Größe eines Wälzlagers mit einer Welle als rotierendem Element und einer Übergangspassung im Außenring zu bestimmen, ist es notwendig, den Durchmesser der Welle zu kennen, auf der es montiert wird. Der Durchmesser der Welle muss größer sein als der Bohrungsdurchmesser des Lagers, da das Lager genau auf der Welle sitzen muss. Ein fester Sitz ist erforderlich, um zu verhindern, dass sich das Lager auf der Welle dreht, was zu Schäden am Lager und einer Verkürzung seiner Lebensdauer führen kann. Wenn sich hingegen der Außenring dreht, muss der Durchmesser des Gehäuses kleiner sein als der des Außenrings und die Welle hat eine Übergangspassung.
Bei der Auswahl der passenden Größe muss neben Bohrungsdurchmesser und -breite auch die Belastbarkeit des Lagers berücksichtigt werden. Die Belastbarkeit eines Wälzlagers wird durch die Art, Größe und das Material des Lagers bestimmt. Beispielsweise können größere Lager im Allgemeinen höhere Belastungen bewältigen als kleinere Lager. Es ist auch wichtig, Betriebsbedingungen wie Geschwindigkeit und Temperatur zu berücksichtigen, da diese Bedingungen die Größe und Belastbarkeit des Lagers beeinflussen können. Beispielsweise können bei Hochgeschwindigkeitsanwendungen Lager mit niedrigen Reibungskoeffizienten und hohen Belastbarkeiten erforderlich sein. Um den ordnungsgemäßen Betrieb und die Lebensdauer von Wälzlagern sicherzustellen, ist es wichtig, die richtige Größe entsprechend den spezifischen Anwendungsanforderungen auszuwählen. Es ist auch wichtig, das richtige Schmiermittel für die jeweilige Situation auszuwählen.
Herstellungsverfahren für Wälzlager
1. Der Herstellungsprozess von Zylinderrollenlagern: Rohlingsformung → Entgraten oder Ringgürtel → Weichschleifen der Laufbahnoberfläche → Weichschleifen der Doppelendflächen → Wärmebehandlung → Grobschleifen der vorderen Wälzoberfläche → Grobschleifen der Doppelendflächen → Grobschleifen der hinteren Rollfläche → Endschliff Doppelte Stirnfläche → Fein- und Endschliff der Rollfläche → Superfinish der Rollfläche → Reinigen und Trocknen → Endkontrolle des Aussehens und der Größengruppierung → geölte Verpackung.
2. Der Herstellungsprozess von Kegelrollenlagern: Rohlingsformung → Entgraten oder Ringgürtel → Weichschleifen der Laufbahnoberfläche → Weichschleifen der Doppelendflächen → Wärmebehandlung → Grobschleifen der Rolloberfläche → Feinschleifen der Rolloberfläche → Schleifen der Kugelbasisoberfläche → Endschliff der Rolloberfläche → Superfinish der Rolloberfläche → Reinigen und Trocknen → Endkontrolle des Aussehens und der Größengruppierung → Ölbeschichtung und Verpackung. Die oben genannten zwei Arten von Rollen können zu konvexen Sammelschienen-Rollflächen verarbeitet werden. Wenn die Konvexität weniger als 0.005 mm beträgt, kann sie im Allgemeinen direkt im Superfinish-Walzoberflächenprozess durchgeführt werden; Wenn die Konvexität größer als 0.005 mm ist, kann im letzten Endschleifvorgang in der Regel gewalzt werden. Die Konvexität wird im Oberflächenverfahren ausgeschliffen und anschließend superfinish bearbeitet.
3. Der Herstellungsprozess von Nadellagern: Rohlingsformen → Entgraten → Wärmebehandlung → Grob-, Fein- und Endschleifen der Wälzoberfläche → Superfinish der Wälzoberfläche oder Polieren mit Sägemehl. Wenn es bei Flachkopf- und Kegelkopf-Nadelrollen schwierig ist, Längen- und Maßtoleranzen beim Rohlingsformen sicherzustellen, kann der Doppelendschleifprozess zum Schleif- und Walzprozess hinzugefügt werden. Wenn eine konvexe Sammelschienen-Walzoberfläche erforderlich ist, kann diese direkt im Superfinish-Walzoberflächen- oder Kanalisierungsprozess bearbeitet werden.
4. Der Herstellungsprozess von Pendelrollenlagern: Rohlingsformung → Entgraten oder Ringgürtel → Weichschleifen der Laufbahnoberfläche → Weichschleifen der doppelten Endflächen → Wärmebehandlung → Schleifen der nicht sphärischen Endflächen → Schleifen der Kugelendflächen → grob, Fein- und Endschleifen der Rollflächen → Polieren → Reinigen, Trocknen → Endprüfung des Aussehens, Größengruppierung → Ölen und Verpacken. Der Prozess symmetrischer Kugelrollen ist: Rohlingsformung → Entgraten oder Ringgürtel → Weichschleifen der Laufbahnoberfläche → Weichschleifen der Doppelstirnflächen → Wärmebehandlung → Grobschleifen der Wälzoberfläche → Grob- und Endschleifen der Doppelstirnflächen → Fein- und Endschleifen Schleifen von Rollflächen → Polieren → Reinigen und Trocknen → Endkontrolle des Aussehens und der Größengruppierung → Ölverpackung. Wenn der abschließende Schleifprozess der Walzoberfläche die Anforderungen an die Oberflächenrauheit erfüllen kann, muss kein Polieren durchgeführt werden.
Lagersuffixcode
Hinter dem Grundcode steht der Zusatzcode des Lagers. Wenn es mehrere Sätze von Suffixcodes gibt, sollten diese von links nach rechts in der Reihenfolge der in der Lagercodetabelle aufgeführten Suffixcodes angeordnet werden. Einige Postleitzahlen werden durch einen kleinen Punkt vom Basiscodenamen getrennt.
Suffixcode – interne Struktur
(1), A, B, C, D, E – Interne Strukturänderungen.
Beispiel: Zylinderrollen-, Pendelrollen- und Axial-Pendelrollenlager N309E, 21309 E, 29412E – verbesserte Konstruktion, verbesserte Lagertragfähigkeit.
(2), VH – Vollrollen-Zylinderrollenlager mit selbstsichernden Rollen (der zusammengesetzte Kreisdurchmesser der Rollen unterscheidet sich von dem der Standardlager desselben Modells).
Beispiel: NJ2312VH.
Postleitzahl – Lagerabmessungen und äußere Struktur
(1), DA – trennbares zweireihiges Schrägkugellager mit doppeltem halben Innenring. Beispiel: 3306DA.
(2), DZ – Rollenlager mit zylindrischem Außendurchmesser. Beispiel: ST017DZ.
(3), K—— Lager mit kegeliger Bohrung, Kegel 1:12. Beispiel: 2308K.
(4), K30-Kegellager, Kegel 1:30. Beispiel: 24040 K30.
(5), 2LS – zweireihiges Zylinderrollenlager mit doppeltem Innenring und Staubschutz auf beiden Seiten. Beispiel: NNF5026VC.2LS.V – Interne Strukturänderung, doppelter Innenring, Staubschutz auf beiden Seiten, zweireihiges Zylinderrollenlager mit voller Rolle.
(6), N—— Lager mit Anschlagnuten am Außenring. Beispiel: 6207N.
(7), NR – Lager mit Anschlagnuten und Anschlagringen am Außenring. Beispiel: 6207 NR.
(8), N2-—— Vierpunktkontaktkugellager mit zwei Anschlagnuten am Außenring. Beispiel: QJ315N2.
(9), S – Lager mit Schmierölnut und drei Schmieröllöchern im Außenring. Beispiel: 23040S. Pendelrollenlager mit Lageraußendurchmesser D ≥ 320 mm sind nicht mit S gekennzeichnet.
(10), X—— Gesamtabmessungen entsprechen internationalen Standards. Beispiel: 32036X
(11), Z. – Technische Bedingungen für Sonderkonstruktionen. Beginnend bei Z11 und nach unten arbeiten. Beispiel: Z15 – Edelstahllager (W-N01.3541).
(12), ZZ – Das Rollenlager verfügt über zwei Sicherungsringe, die den Außenring führen.
Postleitzahl – Versiegelung und Abschirmung
(1), RSR – Das Lager hat auf einer Seite einen Dichtring. Beispiel: 6207 RSR
(2), 2RSR—— Das Lager hat auf beiden Seiten Dichtringe. Beispiel: 6207.2RSR.
(3), ZR—— Das Lager hat auf einer Seite eine Staubschutzhülle. Beispiel: 6207 ZR
(4), 2ZR-Lager sind auf beiden Seiten mit Staubschutzkappen ausgestattet. Beispiel: 6207.2ZR
(5), ZRN – Das Lager hat auf einer Seite eine Staubschutzhülle und auf der anderen Seite eine Anschlagnut am Außenring. Beispiel: 6207 ZRN.
6), 2ZRN—— Das Lager verfügt auf beiden Seiten über Staubschutzkappen und eine Anschlagnut am Außenring. Beispiel: 6207.2ZRN.
Postleitzahl – Käfig und seine Materialien – fester Käfig.
A oder B wird nach dem Käfigcode platziert. A bedeutet, dass der Käfig vom Außenring geführt wird, und B bedeutet, dass der Käfig vom Innenring geführt wird.
1), F—— Massiver Stahlkäfig, Wälzkörperführung.
2), FA – massiver Stahlkäfig, Außenringführung.
3), FAS – massiver Stahlkäfig, Außenringführung, mit Schmiernut.
4), FB – Massiver Stahlkäfig, Innenringführung.
5), FBS – massiver Stahlkäfig, Innenringführung, mit Schmiernut.
6), FH – Massiver Käfig aus Stahl, aufgekohlt und vergütet.
7), H, H1 – Aufkohlungs- und Abschreckkäfig.
8), FP – massiver Fensterkäfig aus Stahl.
9), FPA – massiver Fensterkäfig aus Stahl, Außenringführung.
10), FPB – massiver Fensterkäfig aus Stahl, Innenringführung.
11), FV, FV1 – Massiver Fensterkäfig aus Stahl, gealtert, vergütet.
12), L—— Leichtmetall-Vollkäfig, Wälzkörperführung.
13), LA – Leichtmetall-Massivkäfig, Außenringführung.
14), LAS – Leichtmetall-Massivkäfig, Außenringführung, mit Schmiernut.
15), LB – Leichtmetall-Vollkäfig, Innenringführung.
16), LBS – Leichtmetall-Massivkäfig, Innenringführung, mit Schmiernut.
17), LP – massiver Fensterkäfig aus Leichtmetall.
18), LPA – Leichtmetall-Vollfensterkäfig, Außenringführung.
19), LPB – Vollmetall-Fensterkäfig, Innenringführung (Axialrollenlager ist Wellenführung).
20), M, M1 – massiver Messingkäfig.
21), MA – Massivkäfig aus Messing, Außenringführung.
22), MAS – massiver Messingkäfig, Außenringführung, mit Schmiernut.
23), MB – massiver Messingkäfig, Innenringführung (Axial-Pendelrollenlager ist Wellenringführung).
24), MBS – Massivkäfig aus Messing, Innenringführung, mit Schmiernut.
25), MP – Massiver gerader Taschenkäfig aus Messing.
26), MPA – massive gerade Tasche und Käfig aus Messing, Außenringführung.
27), MPB – massiver gerader Taschenkäfig aus Messing, Innenringführung.
28), T – Phenolbeschichteter Rohr-Vollkäfig, Wälzkörperführung.
28), TA – Vollkäfig aus phenolbeschichtetem Rohr, Außenringführung.
30), TB – Vollkäfig aus phenolbeschichtetem Rohr, Innenringführung.
31), THB – Taschenkäfig aus phenolbeschichtetem Stoffrohr, Innenringführung.
32), TP – gerader Taschenkäfig aus Stoffrohr mit Phenolschicht.
33), TPA – phenolbeschichteter Stoffschlauch mit geradem Taschenkäfig und Außenringführung.
34), TPB – Rohr aus phenolbeschichtetem Gewebe mit geradem Taschenkäfig und Innenringführung.
35), TN – geformter Käfig aus technischem Kunststoff, Wälzkörperführung, mit zusätzlichen Zahlen, die auf unterschiedliche Materialien hinweisen.
36), TNH – Selbstsichernder Taschenkäfig aus technischem Kunststoff.
37), TV – glasfaserverstärkter Polyamid-Vollkäfig, stahlkugelgeführt.
38), TVH – selbstsichernder Taschenkäfig aus glasfaserverstärktem Polyamid, geführt durch Stahlkugeln.
39), TVP – Fensterkäfig aus glasfaserverstärktem Polyamid, stahlkugelgeführt.
40), TVP2 – glasfaserverstärkter Polyamid-Vollkäfig, Rollenführung.
41), TVPB – glasfaserverstärkter Polyamid-Vollkäfig, Innenringführung (Axialrollenlager ist Wellenführung).
42), TVPB1 – massiver Fensterkäfig aus glasfaserverstärktem Polyamid, Wellenführung (Druckrollenlager).
Postleitzahl – Käfig und sein Material – gestempelter Käfig
1), J—— Stanzkäfig aus Stahlblech.
2), JN – genieteter Käfig mit Rillenkugellager.
Die nach dem Käfigcode hinzugefügte oder in der Mitte des Käfigcodes eingefügte Zahl zeigt an, dass die Käfigstruktur geändert wurde. Diese Nummern gelten nur für Übergangszeiten, zum Beispiel: NU 1008M 1.
Postleitzahl - Lager ohne Käfig
(1), V – vollrolliges Wälzlager. Beispiel: NU 207V.
(2), VT – vollrolliges Wälzlager mit Isolierkugel oder -rolle. Beispiel: 51120VT.
Postleitzahl – Toleranzgrenze
(1), P0 – die Toleranzstufe entspricht der in der internationalen Norm ISO festgelegten Stufe 0 und wird im Code weggelassen und nicht angegeben.
(2), P6 – das Toleranzniveau entspricht der Stufe 6 der internationalen Norm ISO.
(3), P6X – Kegelrollenlager der Klasse 6, deren Toleranzniveau der internationalen Norm ISO entspricht.
(4), P5 – das Toleranzniveau entspricht der Stufe 5 der internationalen Norm ISO.
(5), P4 – das Toleranzniveau entspricht der Stufe 4 der internationalen Norm ISO.
(6), P2 – das Toleranzniveau entspricht dem Niveau 2 der internationalen Norm ISO (ausgenommen Kegelrollenlager).
(7), SP – Maßgenauigkeit entspricht Stufe 5 und Rotationsgenauigkeit entspricht Stufe 4 (zweireihige Zylinderrollenlager).
(8), UP – Die Maßgenauigkeit entspricht Stufe 4 und die Rotationsgenauigkeit ist höher als Stufe 4 (zweireihiges Zylinderrollenlager).
(9), HG – Die Maßgenauigkeit entspricht Stufe 4 und die Rotationsgenauigkeit ist höher als Stufe 4 und niedriger als Stufe 2 (Spindellager).
Postleitzahl – Freigabe
(1), C1 – Der Abstand entspricht der in der Norm festgelegten Gruppe 1 und ist kleiner als der der Gruppe 2.
(2), C2 – Das Spiel entspricht der in der Norm festgelegten Gruppe 2 und ist kleiner als Gruppe 0.
(3), C0 – das Spiel entspricht der in der Norm angegebenen Gruppe 0 und wird im Code weggelassen und nicht dargestellt.
(4), C3 – Das Spiel entspricht den 3 in der Norm angegebenen Gruppen und ist größer als die 0-Gruppe.
(5), C4 – Der Abstand entspricht den 4 in der Norm angegebenen Gruppen und ist größer als die 3 Gruppen.
(6), C5 – Der Abstand entspricht den 5 in der Norm angegebenen Gruppen und ist größer als die 4 Gruppen.
Beispiel: 6210.R10.20 – 6210 Lager, Radialspiel 10 μm bis 20 μm.
6212.A120.160——Lager 6212, Axialspiel 120 μm bis 160 μm.
Postleitzahl – Lager auf Geräusch geprüft
(1), F3 – geräuscharmes Lager. Bezieht sich hauptsächlich auf Zylinderrollenlager und Rillenkugellager mit einem Innendurchmesser d > 60 mm. Beispiel: 6213.F3.
(2), G—— geräuscharmes Lager. Bezieht sich hauptsächlich auf Rillenkugellager mit einem Innendurchmesser d ≤ 60 mm. Beispiel: 6207.
Postleitzahl - Wärmebehandlung
(1), S0 – Der Lagerring wurde bei hoher Temperatur angelassen und die Arbeitstemperatur kann 150 °C erreichen.
(2), S1 – Der Lagerring wurde bei hoher Temperatur angelassen und die Arbeitstemperatur kann 200 °C erreichen.
(3), S2 – Der Lagerring wurde bei hoher Temperatur angelassen und die Arbeitstemperatur kann 250 °C erreichen.
(4), S3 – Der Lagerring wurde mit Hochtemperaturanlassen behandelt und die Arbeitstemperatur kann 300 °C erreichen.
(5), S4 – Der Lagerring wurde bei hoher Temperatur angelassen und die Arbeitstemperatur kann 350 °C erreichen.
Fazit
Es stehen Tausende verschiedener Arten von Wälzlagern zur Verfügung, um spezifische Anwendungsanforderungen zu erfüllen. Au Bearing bietet eine große Auswahl an Wälzlagern. Als Branchenführer im Vertrieb hochwertiger Kugel- und Rollenlager ist Aubearing stolz darauf, ein vertrauenswürdiger Partner zu sein führende Marken einschließlich SKF, KIPPE, INA, IKO, NACHI, NSK, NTN. Unsere Experten unterstützen Kunden bei der Auswahl des besten Lagertyps für ihre individuellen Anforderungen und wir arbeiten eng mit Ihrem Team zusammen, um sicherzustellen, dass Sie die beste Option auswählen. Um mehr zu erfahren, kontaktieren Sie uns noch heute.