STB® Wälzlager

Wälzlager Basics

Im Folgenden erhalten Sie grundlegende Informationen über Wälzlager, deren Funktion, Aufbau, Varianten und vieles mehr.

Erfahren Sie, warum verschiedene Materialien, Bau- und Kugelformen, Schmierstoffe und Toleranzen Einflüsse auf die Lebensdauer und die Funktionsweise eines Wälzlagers haben.

 

Wie funktionieren Wälzlager?

Wälzlager sind per Definition genormte Maschinenelemente, die Bewegungen von Bauteilen durch Rollbewegung bei verringerter Reibung erleichtern bzw. erst ermöglichen. Sie dienen zur Führung  von Wellen und Achsen. Je nach Bauform können sie  radiale und/oder axiale Kräfte aufnehmen und ermöglichen gleichzeitig die Rotation der Welle oder der Achse des gelagerten Bauteils. Dabei wird die Kraft über Wälzkörper übertragen. Dies können – analog zur Bauform – Kugeln, Nadeln, Zylinder, Tonnen oder Kegel sein, die gleichzeitig auch namensgebend für die einzelnen – überwiegend genormten – Wälzlagerbaureihen sind.

Eigenschaften:

  • Wenig Verschleiß
  • Wälzlager sind überwiegend genormte Bauteile und weltweit verfügbar
  • Die Drehzahlbereiche (Referenz- und Grenzdrehzahl) können definiert und über die Bauform, die Werkstoffe, die Art der Schmierung und die Betriebstemperaturen beeinflusst werden
  • Es besteht geringer Schmierungs- bzw. Kühlungsbedarf, eine Fettschmierung die Werksseitig bereits vorhanden ist, ist oft ausreichend. Wartungsfreie Ausführungen mit Spezialfetten sind ebenfalls verfügbar
  • vorgespannter Betrieb ist möglich
  • radiale, axiale und kombinierte Belastbarkeit möglich

 

Was bestimmt die Auswahl des Lagers?

Die Auswahl richtet sich nach

  • der Einbausituation
  • den Umgebungsbedingungen (Temperatur, Staub etc.)
  • der Art der Belastung
  • der Größe der Belastung
  • den statischen und dynamischen Tragzahlen
  • den Drehzahlen und Bewegungszyklen
  • der Auswahl des Lagerkäfigs
  • die Lagerluft
  • der Auswahl des Schmiermittels (sofern nicht wartungsfrei)
  • der erforderlichen Führungsgenauigkeit in der Anwendung
  • der Steifigkeit und die damit verbundene Anzahl der Wälzkörper im Lager
  • den Wartungsmöglichkeiten in der Einbausituation

 

Welche Bauarten gibt es?

Wälzlager werden in verschiedene Lagerarten und Bauformen (Baureihen) eingeteilt.

Rillenkugellager – der Klassiker unter den Wälzlagern

Das Rillenkugellager ist das am häufigsten verwendete Wälzlager. Rillenkugellager sind nicht zerlegbar und lassen nur einen sehr geringen Kippwinkel zu.  Rillenkugellagern verfügen Bauartbedingt über eine sehr geringe Reibung und können damit eine sehr hohe Drehzahl erzielen.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Rillenkugellager

 

Schrägkugellager – die kombinierbare Belastung macht den Unterschied

Im Bereich der Schrägkugellager unterscheidet man einreihige Schrägkugellager und zweireihige Schrägkugellager. Geeignet ist diese Bauart für sehr hohe Drehzahlen bei gleichzeitiger axialer und radialer Lasteinwirkung. Druckwinkel des Schrägkugellager sorgt dafür, dass auch bei einer reinen radialen Belastung eine Axialkraft entsteht. Daher verbaut man einreihige Schrägkugellager immer paarweise oder in Kombination mit einem anderen Schräglager.  Je nach Ausführung haben Schrägkugellager unterschiedliche Druckwinkel. Im vorgespannten Zustand weisen Schrägkugellager eine hohe Steifigkeit und gute Führungsgenauigkeit auf. Schrägkugellager werden oft in CNC-Drehmaschinen verbaut, daher sind Schrägkugellager in speziellen Ausführungen auch als Spindellager bekannt.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Schrägkugellager  bzw. über die Hochgenauigkeits-Spindellager

 

Zylinderrollenlager – hohe Tragfähigkeit und mehr

Zylinderrollenlager sind im Gegensatz zu Rillenkugellagern der selben Größe höher belastbar. Zylinderrollenlager der bestimmter Serien sind bedingt dafür geeignet axiale Belastungen aufnehmen zu können, wobei der große Vorteil in der hohen radialen Belastbarkeit liegt. Je nach Bedarf stehen einreihige und mehrreihige Zylinderrollenlager zur Verfügung, ebenso wie Lager mit und ohne Käfig. Zylinderrollenlager können zerlegt werden und sorgen damit für eine vereinfachte Montage. Verschiedene Baureihen erlauben einen Kippwinkel von bis zu 4°.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Zylinderrollenlager

 

Kegelrollenlager – das Beste aus zewi Welten

Kegelrollenlager ähneln im Aufbau den Schrägkugellagern und können ebenfalls sowohl radiale als auch axiale Kräfte aufnehmen. Durch den Einsatz von Rollen statt Kugeln ergeben sich höhere Belastungswerte als bei Schrägkugellagern. Gleichzeitig sind die Drehzahlgrenzen geringer als bei Schrägkugellagern. Kegelrollenlager können in die drei Komponenten (Innenring, Außenring und Rollenkranz) zerlegt werden. Durch die Bauform werden Kegelrollenlager meisst paarweise verbaut.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Kegelrollenlager

 

Pendelkugellager – wenn Flexibilität gefragt ist

Das Pendelkugellager besteht aus zwei Kugelreihen welche auf einer Rollenlaufbahn im Außenring laufen. Die Form des Außenrings ist Hohlkugellig. Innenring, Käfig und Kugeln lassen sich dadurch um wenige Winkelgrade aus der Mittelstellung kippen. Dies ermöglicht etwaige Fluchtfehler oder Durchbiegungen der Welle durch das Pendellager auzugelichen. Ein Pendelrollenlager kann sowohl axial als auch radial in beide Richtungen belastet werden.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Pendelkugellager

 

Pendelrollenlager – wenn der Einsatz mal wieder rau und anspruchsvoll ist

Das zweireihige Pendelrollenlager gleicht ebenso wie wie das Pendelkugellager Fluchtungsfeher aus. Es kommt immer dann zum Einsatz wenn hohe Belastbarkeit gefragt ist und Fluchtungsfehler ausgegleichen werden müssen. Die Pendelrollenlager sind in der Lage sowohl radiale als auch höhere axiale Kräfte aufzunehmen.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Pendelrollenlager

 

Axial-Zylinderrollenlager – bei extremen Axialbelastungen

Axial-Zylinderrollenlager bestehen aus Wellescheiben und Gehäusescheiben. Ihren Einsatz finden diese Lager immer dann wenn hohe Axialkräfte auf eine Lagerstelle wirken. Radialkräfte können von diesem Lager nicht aufgenommen werden. Wenn sowohl Axial- als auch Radialkräfte aufgenommen werden müssen, werden Axiallager oft zusammen mit Rillenkugellagern oder Schrägkugellagern eingesetzt.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Axialzylinderrollenlager

 

Axial-Rillenkugellager – bei hohen Axialbelastungen

Axial-Rillenkugellager sind in zerlegbare Axiallager. Zur Auswahl stehen sowohl einseitig wirkende als auch zweiseitig wirkende Axiallager.

Erfahren Sie mehr über die STB®-Axial-Rillenkugellager