Standardlager Lager der Grundausführung Abgedichtete Lager Lager für Vibrationsmaschinen SKF Explorer Lager...

Transkript

1

2 Pendelrollenlager Standardlager Lager der Grundausführung Abgedichtete Lager Lager für Vibrationsmaschinen SKF Explorer Lager Speziallager Lager auf Spann- oder Abziehhülse Passende Lagergehäuse Allgemeine Lagerdaten Abmessungen Toleranzen Lagerluft Schiefstellung Einfluss der Betriebstemperatur auf den Lagerwerkstoff Axiale Belastbarkeit Axiale Belastbarkeit von Lagern auf Spannhülsen Mindestbelastung Äquivalente dynamische Lagerbelastung Äquivalente statische Lagerbelastung Nachsetzzeichen Einbau von Lagern mit kegeliger Bohrung Messen der Radialluftminderung Messen des Muttern-Anzugswinkels Messen des axialen Verschiebewegs Messen der Innenring-Aufweitung Weitergehende Montageanleitungen Produkttabellen Pendelrollenlager Abgedichtete Pendelrollenlager Pendelrollenlager für Vibrationsmaschinen Pendelrollenlager auf Spannhülse Pendelrollenlager auf Abziehhülse

3 Pendelrollenlager Pendelrollenlager haben zwei Rollenreihen mit einer gemeinsamen hohlkugeligen Laufbahn im Außenring und zwei zur Lagerachse geneigten Laufbahnen auf dem Innenring ( Bild 1). Sie kombinieren dadurch eine ganze Reihe von vorteilhaften Eigenschaften, die sie für viele anspruchsvolle Lagerungsfälle unverzichtbar machen. Pendelrollenlager sind winkelbeweglich und deshalb unempfindlich gegen Fluchtungsfehler der Welle zum Gehäuse bzw. Durchbiegungen der Welle. SKF Pendelrollenlager zeichnen sich durch einzigartige Konstruktionsmerkmale aus und entsprechen dem neuesten Stand dertechnik. Sie sind radial außerordentlich hoch belastbar und können zusätzlich noch relativ hohe Axialbelastungen in beiden Richtungen aufnehmen. Standardlager Das Standardsortiment an SKF Pendelrollenlagern umfasst Lager der offenen Grundausführung abgedichtete Lager Lager für Vibrationsmaschinen. In Ergänzung hierzu stehen noch auf Standardlagern basierende Speziallager für spezielle Anwendungsfälle zur Verfügung. Lager der Grundausführung SKF Pendelrollenlager werden in mehreren von der Größe und von der Lagerreihe abhängigen Ausführungen gefertigt. Die wesentlichen Unterscheidungsmerkmale sind die Anordnung des losen Führungsrings die Ausführung des Innenrings die Ausführung des Käfigs entsprechend nachstehender Aufstellung und Bild 2. C(J), CC Zwei Fensterkäfige aus Stahlblech und auf dem bordlosen Innenring zentrierter Führungsring (a). Bild 1 EC(J), ECC(J) Zwei Fensterkäfige aus Stahlblech und auf dem bordlosen Innenring zentrierter Führungsring, optimierte innere Konstruktion (a). CA Einteiliger Doppelkammkäfig aus Messing, Halteborde am Innenring und auf dem Innenring zentrierter Führungsring (b). CAF Einteiliger Doppelkammkäfig aus Stahl, Halteborde am Innenring und auf dem Innenring zentrierter Führungsring. ECA, ECAC Einteiliger Doppelkammkäfig aus Messing, Halteborde am Innenring und auf dem Innenring zentrierter Führungsring, optimierte innere Konstruktion (b). ECAF Einteiliger Doppelkammkäfig aus Stahl, Halteborde am Innenring und auf dem Innenring zentrierter Führungsring, optimierte innere Konstruktion (b). E Bei Lagern mit Bohrungsdurchmesser d 65 mm: Zwei Fenster käfige aus Stahlblech und auf dem bordlosen Innenring zentrierter Führungsring (c). Bei Lagern mit Bohrungsdurchmesser d > 65 mm: Zwei Fensterkäfige aus Stahlblech, zentriert im Führungsring und bordloser Innenring (d). 696

4 CAFA Einteiliger Doppelkammkäfig aus Stahl, auf der Außenringlaufbahn geführt, Halteborde am Innenring und ein auf dem Innenring zentrierter Führungsring (e). CAMA Einteiliger Doppelkammkäfig aus Messing, auf der Außenringlaufbahn geführt, Halteborde am Innenring und ein auf dem Innenring zentrierter Führungsring (e). Von wenigen Ausnahmen abgesehen, werden alle SKF Pendelrollenlager serienmäßig sowohl mit zylindrischer Bohrung als auch mit kegeliger Bohrung gefertigt. Die kegelige Bohrung hat bei den a b Bild 2 Lagern der Reihen 240, 241, 248 und 249 einen Kegel von 1:30, Nachsetzzeichen K30 Lagern der Reihen 213, 222, 223, 230, 231, 232, 238 und 239 einen Kegel von 1:12, Nachsetzzeichen K. c d Umfangsnut, Schmierlöcher Um eine wirkungsvolle Schmierung sicherzustellen, haben SKF Pendelrollenlager serienmäßig eine Umfangsnut und drei Schmierlöcher im Außenring, Nachsetzzeichen W33 ( Bild 3a), bzw. drei Schmierlöcher im Außenring, Nachsetzzeichen W20 ( Bild 3b). e Bei den Lagern der Ausführung E ist die Umfangsnut mit drei Schmierlöchern im Außenring Bestandteil der Grundausführung. Das Nachsetzzeichen W33 entfällt deshalb bei diesen Lagern. a Bild 3 W33 b W20 697

5 Pendelrollenlager Abgedichtete Lager Eine Auswahl von Standard-Pendelrollenlagern steht serienmäßig auch mit Berührungsdichtungen auf beiden Seiten ( Bild 4) zur Verfügung. Dies sind Dichtscheiben, die mit einer Stahlblecharmierung versehen sind, und bestehen entweder aus Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Nachsetzzeichen 2CS hydriertem Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (HNBR), Nachsetzzeichen 2CS5 Fluor-Kautschuk (FKM), Nachsetzzeichen 2CS2. Die Dichtscheiben sitzen mit ihrer äußeren Kante fest in den Eindrehungen am Außenring (a) bzw. sind dort durch einen Sicherungsring (b) festgesetzt. Die zweilippig ausgeführte Dichtscheibe liegt unter leichtem Druck an der Innenringschulter an und sorgt für einen hochwirksamen Schutz. Die abgedichteten Lager sind mit einem hochwertigen Lithiumseifenfett mit mineralischem Grundöl und EP-Zusätzen entsprechend Tabelle 1 gefüllt. Sie sollen vor dem Einbau nicht über 80 C erwärmt und auch nicht ausgewaschen werden. Die abgedichteten Pendelrollenlager sind wartungsfrei, vorausgesetzt die Betriebstemperaturen liegen unter 70 C und die Betriebsdrehzahlen übersteigen nicht 50 % der in der Produkttabelle angebenen Referenzdrehzahl. Laufen sie jedoch ständig bei höheren Temperaturen und/oder Drehzahlen, ist es von Vorteil sie Bild 4 SKF Standard-Schmierfettfüllung für abgedichtete Pendelrollenlager Schmierfetteigenschaften Tabelle 1 Fettfüllung in abgedichteten Lagern der Ausführung 2CS, 2CS2/VT143 und 2CS5/VT143 Bezeichnung Hochdruckfett mit EP-Zusätzen Dickungsmittel Lithium Grundöl Mineralöl NLGI Konsistenzklasse 2 Temperaturbereich, C 1) 20 bis +110 Viskosität des Grundöls, mm 2 /s bei 40 C 200 bei 100 C 16 Füllmenge vom freien Raum im Lager, % 25 bis 35 1) Hinweise auf funktionssichere Temperaturbereiche enthält der Abschnitt Temperatur-Anwendungsbereich das SKF Ampel-Konzept auf Seite 232 Bild 5 a b 698

6 min 1 2 mm a b d a max Bild 6 nachzuschmieren; vorzugsweise mit einem Lithiumseifenfett entsprechend Tabelle 1. Sollen Lager nachgeschmiert werden, ist vor dem Einbau der Lager das Polymerband zu entfernen, mit dem bei abgedichteten Lagern die Schmierlöcher im Außenring abgedeckt sind ( Bild 5). Zum Nachschmieren der Lager über die Schmier löcher im Außenring sind nur sehr geringe Mengen Schmierfett erforderlich. Beim Nachschmieren ist das Fett langsam und bei umlaufendem Lager einzupressen. Übermäßiger Druck ist zu vermeiden, da sonst die Dichtungen beschädigt werden können. Die abgedichteten SKF Pendelrollenlager weisen die gleiche innere Konstruktion auf wie die offenen Standardlager. Dies gilt auch für die Außenabmessungen, mit Ausnahme der Lager der Reihen BS2-22 und BS2-23, die auf den Lagern der Reihen 222 bzw. 223 basieren und etwas breiter ausgeführt sind. Serienmäßig werden die Lager mit zylindrischer Bohrung gefertigt; die Lager der Baureihe BS2-22 zum großen Teil auch mit kegeliger Bohrung 1:12. Auf Anforderung können aber auch die übrigen abgedichteten Lager mit kegeliger Bohrung geliefert werden. Um das Anstreifen der Dichtung, z.b. an der Wellenschulter zu vermeiden, sollte die Anlage auf der Welle nicht größer als d a max sein und eine Mindesttiefe von 1 bis 2 mm aufweisen ( Bild 6a). Werden die Lager mit einer Wellenmutter auf der Welle axial festgelegt, empfiehlt es sich, eine Wellenmutter der Reihe KMFE ( Bild 6b) soweit vorhanden zu verwenden oder zwischen Lager und Mutter einen Zwischenring anzuordnen ( Bild 6c). c Warnhinweis Die Dichtscheiben aus Fluor-Kautschuk geben bei Temperaturen über 300 C gesundheitsschädliche Gase und Dämpfe ab. Aus diesem Grund sollten die Sicherheitshinweise bezüglich des richtigen Umgangs mit Dichtungen aus Fluor-Kautschuk im Absch nitt Werkstoffe beginnend auf Seite 142 beachtet werden. 699

7 Pendelrollenlager Lager für Vibrationsmaschinen In Vibrationsmaschinen, wie z.b. Schwingsieben oder Vibrationsmotoren, werden die Rollen und die Käfige durch auftretende Zentrifugalkräfte und Beschleunigungen extrem beansprucht. Dies macht Lager besonderer Kon struktion erforderlich. SKF Pendelrollenlager für Vibrationsmaschinen sind Lager, die wesentlich höhere Belastungen und Beschleunigungen verkraften. Die maximal zulässigen Beschleunigungen hängen ab von der Lagerschmierung und der Art der Beschleunigung radial oder axial. Bild 7 Drehbeschleunigungen In diesem Fall wirken bei Umfangslast am Außenring hohe Zentrifugalkräfte auf das Lager. Dadurch sind die Käfige zyklischen Belastungen durch die unbelasteten Rollen ausgesetzt ( Bild 7a). Typische Anwendungsfälle sind Siebmaschinen für Kieswerke oder Planetengetriebe. In Vibrations-Straßenwalzen sind die Lager einem Mix aus Drehund Linearbeschleunigungen ausgesetzt. Lagerabhängige Richtwerte für die zulässige Drehbeschleunigung sind in der Produkttabelle angegeben und gelten für Ölschmierung. Die Richtwerte sind als Vielfaches der Erdbeschleunigung (9,81 m/s 2 ) angegeben, d.h. 28 g steht für 28 9,81 = 275 m/s 2. a b EXPLORER SKF Bild 8 Linearbeschleunigungen Im Fall von Linearbeschleunigungen werden die Lager hohen Stoßbelastungen oder starken Erschütterungen ausgesetzt, Hohe Beanspruchungen der Käfigtaschen durch die unbelasteten Rollen sind die Folge. Ein typischer Fall von Linearbeschleunigung liegt vor, wenn Eisenbahnräder über Schienenstöße hinweg fahren ( Bild 7b). Ähnlich liegen die Betriebsverhältnisse bei Vibrations-Straßenwalzen, die gegen relative harte Oberflächen vibrieren. Lagerabhängige Richtwerte für die zulässige Linearbeschleunigung sind in der Produkttabelle angegeben und gelten für Ölschmierung. Die Richtwerte sind als Vielfaches der Erdbeschleunigung (9,81 m/s 2 ) angegeben, d.h. 90 g steht für 90 9,81 = 883 m/s 2. a b c 700

8 Lagerausführungen Die SKF Pendelrollenlager für Vibrationsmaschinen haben die gleichen Abmessungen und Lagerdaten wie die entsprechenden Lager der Reihe 223. Sie haben jedoch Lagerluft C4 und sind sowohl mit zylindrischer als auch mit kegeliger Bohrung lieferbar. Um eine wirkungsvolle Schmierung sicherzustellen, sind alle Lager für Vibrationsmaschinen serienmäßig mit einer Umfangsnut und drei Schmierlöchern im Außenring versehen. SKF Pendelrollenlager für Vibrationsmaschinen werden, entsprechend nachstehender Aufstellung und Bild 8, in drei von der Größe abhängigen Ausführungen gefertigt. Ausführung E/VA405 (Lager mit d 65 mm) Bordloser Innenring mit darauf zentriertem, losem Führungsring, der zwei randschichtgehärtete Fensterkäfige aus Stahlblech führt. Ausführung E/VA405 (Lager mit d > 65 mm) Bordloser Innenring, zwei randschichtgehärtete Fensterkäfige aus Stahlblech, zentriert in einem darüber angeordneten losen Führungsring (a). Ausführung EJA/VA405 und CCJA/W33VA405 Bordloser Innenring, ein auf der Außenringlaufbahn geführter loser Führungsring und zwei darin zentrierte randschichtgehärtete Fensterkäfige aus Stahlblech. Bei Lagern der Ausführung EJA entsprechend (b) und bei Lagern der Ausführung CCJA entsprechend (c). Ausführungen EJA/VA406 und CCJA/W33VA406 Lager mit den oben genannten Merkmalen und einer PTFE-beschichteten zylindrischen Bohrung. Lager dieser Ausführungen stehen für Wellendurchmesser von 85 bis 200 mm zur Verfügung. Diese Lager sind für Loslagerungen in Vibrationsmaschinen ausgelegt und können Passungsrost in der Passfuge zwischen Welle und Lagerbohrung vorbeugen. Eine entsprechende Oberflächenbehandlung des Lagersitzes auf der Welle kann entfallen. Systemlösungen für Siebmaschinen Bei SKF stehen nicht nur die Lager für Vibrationsmaschinen als solche, sondern auch komplette Systemlösungen für Siebmaschinen zur Verfügung. Diese Systemlösungen sind Kombinationen aus Lagerungs- und Zustandsüberwachungstechnik und in der Lage, die Leistung von Siebmaschinen zu steigern und den Wartungsaufwand zu reduzieren. Zusätzliche Angaben über diese SKF Copperhead Systemlösung für Siebmaschinen sind auf Seite 1107 zu finden. SKF Explorer Lager Pendelrollenlager der SKF Explorer Leistungsklasse sind in den Produkttabellen durch ein Sternchen (*) gekennzeichnet. SKF Explorer Lager behalten die gleichen Bezeichnungen wie die bisherigen Lager, z.b CC/W33. Die Lager und Verpackungen sind jedoch zusätzlich mit dem Produktnamen EXPLORER signiert. Speziallager SKF fertigt auf der Basis von Standardlagern zusätzlich noch ein umfangreiches Sortiment an Speziallagern für spezielle Fälle, um den besonderen Anforderungen des jeweiligen Einbaufalls besser entsprechen zu können. Hierzu gehören unter anderem die Pendelrollenlager für Druck- und Papiermaschinen in Genauigkeitsausführung Rollgänge in Stranggießanlagen Kaltpilgermaschinen Feineisen- und Drahtstahlstraßen Schienenfahrzeuge Hochtemperatureinsatzfälle. Weitergehende Informationen über diese Speziallager werden auf Anforderung zur Verfügung gestellt. 701

9 Pendelrollenlager Bild 9 Lager auf Spannoder Abziehhülse Pendelrollenlager mit kegeliger Bohrung können ebenso wie die winkelbeweglichen Pendelkugellager und CARB Toroidalrollenlager mit Spannhülse ( Bild 9), Produkttabelle ab Seite 748 mit Abziehhülse ( Bild 10), Produkttabelle ab Seite 762. Bild 10 auf glatten und/oder abgesetzten Wellen montiert werden. Dadurch lassen sich in vielen Fällen Einbau und Ausbau der Lager wie auch die Gestaltung der Lagerung vereinfachen. Bei abgedichteten Lagern auf Spannhülse müssen die Dichtlippen vor Beschädigung durch Anstreifen am Sicherungsblech geschützt werden. Dazu bieten sich folgende Möglichkeiten Verwendung einer Spannhülse der Ausführung E ( Abschnitt Spannhülsen ab Seite 975) Anordnung eines Zwischenrings zwischen Lager und Sicherungsblech ( Bild 11). Bild

10 Passende Lagergehäuse Bild 12 Pendelrollenlager und dazu passende Lagergehäuse ergeben wirtschaftliche, austauschbare und betriebssichere Lagerungseinheiten, die alle Anforderungen an eine instandhaltungsgerechte Konstruktion erfüllen. Entsprechend der Vielzahl der Anwendungsbereiche stehen bei SKF für Pendelrollenlager mit zylindrischer und kegeliger Bohrung auch entsprechend viele Lagergehäuse zur Verfügung. Dazu gehören Geteilte Stehlagergehäuse Ungeteilte Stehlagergehäuse Flanschlagergehäuse Spannlagerkopfgehäuse. Ausführlichere Angaben über die Standard- Stehlagergehäuse ( Bild 12) der Reihen SNL 2, 3, 5 und 6 enthält das Kapitel Lagergehäuse ab Seite Kurzinformationen über das Gesamtprogramm an SKF Standardgehäusen enthält das Kapitel Lagergehäuse ebenfalls. Dort werden die wesentlichen Produktmerkmale genannt und Hinweise auf Unterlagen mit ausführlichen Produktdaten gegeben. 703

11 Pendelrollenlager Allgemeine Lagerdaten Abmessungen Die Hauptabmessungen der Pendelrollenlager stimmen mit den Angaben in DIN 635-2:1984 und DIN 616:2000 bzw. ISO überein. Die Abmessungen der Spannhülsen entsprechen DIN 5415:1993 bzw. ISO :1995 und die der Abziehhülsen DIN 5416:1990 bzw. ISO :1995. Toleranzen SKF Pendelrollenlager werden serienmäßig mit den Normaltoleranzen gefertigt. Bei den SKF Explorer Pendelrollenlager bis einschließlich 300 mm Bohrungsdurchmesser sind die Toleranzen gegenüber den Normwerten zum Teil erheblich eingeengt. Die Werte entsprechen bei der Breitentoleranz den Angaben in Tabelle 2 und bei der Laufgenauigkeit der Toleranzklasse P5. Für größere Lagerungen, an die erhöhte Anforderun gen an die Laufgenauigkeit gestellt werden, steht ein Teil der SKF Pendelrollenlager auch mit eingeengter Laufgenauigkeit entsprechend Toleranzklasse P5 zur Verfügung. Diese Lager haben das Nachsetzzeichen C08; ihre Liefermöglichkeit ist anzufragen. Die Lager für Vibrationsmaschinen, die alle der SKF Explorer Leistungsklasse angehören, haben eingeengte Durchmessertoleranzen. Die Toleranzen für die Bohrung entsprechen der Toleranzklasse P5 und die für den Außendurchmesser der Toleranzklasse P6. Die Werte für die Toleranzen der Klassen Normal, P6 und P5 enthalten die Tabellen 3 bis 5 ab Seite 125. Sie entsprechen DIN 620-2: 1988 bzw. ISO 492:2002. Breitentoleranz der SKF Explorer Lager bis 300 mm Bohrungsdurchmesser Bohrungs- Breitentoleranz durchmesser entsprechend dem d SKF ISO Standard Standard D Bs D Bs über bis ob. unt. ob. unt. mm μm Lagerluft SKF Pendelrollenlager werden serienmäßig mit Lagerluft Normal und zum Großteil auch mit der größeren Lagerluft C3 gefertigt. Darüber hinaus ist ein Teil der Lager auch noch mit der kleineren Lagerluft C2 oder der wesentlich größeren Lagerluft C4 bzw. C5 lieferbar. Die SKF Pendelrollenlager für Vibrationsmaschinen werden serienmäßig mit der Lagerluft C4 gefertigt. Die Werte für die radiale Lagerluft sind aufgeführt für die Lager mit zylindrischer Bohrung in Tabelle 3 kegeliger Bohrung in Tabelle 4. Tabelle 2 Die Werte entsprechen DIN 620-4:2004 bzw. ISO 5753:1991 und gelten für nicht eingebaute Lager bei Messlast null. 704

12 Tabelle 3 Radiale Lagerluft von Pendelrollenlagern mit zylindrischer Bohrung Bohrung Radiale Lagerluft d C2 Normal C3 C4 C5 über bis min max min max min max min max min max mm μm Definition der radialen Lagerluft Seite

13 Pendelrollenlager Tabelle 4 Radiale Lagerluft von Pendelrollenlagern mit kegeliger Bohrung Bohrung Radiale Lagerluft d C2 Normal C3 C4 C5 über bis min max min max min max min max min max mm μm Definition der radialen Lagerluft Seite

14 Schiefstellung Pendelrollenlager sind aufgrund ihrer Konstruktion winkelbeweglich, d.h. sie lassen Schiefstellungen zwischen Außenring und Innenring ohne nachteilige Folgen für das Lager zu. Bei normalen Belastungen (0,05C > P ` 0,1C) und gleichbleibender Lage der Schiefstellung im Verhältnis zum Außenring sind die in der Tabelle 5 aufgeführten Richtwerte zulässig. Inwieweit die angegebenen Werte für die Schiefstellung zwischen Außenring und Innenring ausgenutzt werden können, hängt letztendlich jedoch von der Gestaltung der Lagerstelle, der Art der Dichtung usw. ab. Bei im Verhältnis zum Außenring veränderlichen Schiefstellungen, wie sie z.b. in Siebmaschinen mit umlaufender Unwucht und damit auch umlaufender Durchbiegung der Welle ( Bild 13) in durchgebogenen Papierkalanderwalzen mit stillstehender Achse auftreten können, werden in den Lagern zusätzliche Gleitbewegungen hervorgerufen. Mit Rücksicht auf die Lagerreibung und die damit verbundene Erwärmung sollte die Schiefstellung in solchen Fällen nur wenige zehntel Grad betragen. Bei den abgedichteten Pendelrollenlagern ist die Schiefstellung der Welle gegenüber dem Gehäuse auf ungefähr 0,5 begrenzt. Schiefstellungen bis zu dieser Größe führen zu keiner Beeinträchtigung der Dichtfunktion. Zulässige Schiefstellung bei Pendelrollenlagern Lagerreihe Zulässige Lagergröße 1) Schiefstellung Grad Reihe Reihe 222 Größe < 52 2 Größe 52 1,5 Reihe Reihe 230 Größe < 56 2 Größe 56 2,5 Reihe 231 Größe < 60 2 Größe 60 3 Reihe 232 Größe < 52 2,5 Größe 52 3,5 Reihe 238 1,5 Reihe 239 1,5 Reihe Reihe 241 Größe < 64 2,5 Größe 64 3,5 Reihe 248 1,5 Reihe 249 2,5 1) Bohrungskennzahl des Lagers; die beiden letzten Stellen des Kurzzeichens. Tabelle 5 Bild

15 Pendelrollenlager Einfluss der Betriebstemperatur auf den Lagerwerkstoff SKF Pendelrollenlager werden einer besonderen Wärmebehandlung unterzogen, sodass sie lange bei hohen Temperaturen eingesetzt werden können, ohne dass unzulässige Maßänderungen eintreten. Die Lager können dadurch z.b. bei Betriebstemperaturen von +200 C bis zu Stunden oder kurzzeitig sogar bei noch höheren Temperaturen eingesetzt werden. Voraussetzung ist natürlich, dass die für den Lagerkäfig zulässige Betriebstemperatur nicht überschritten wird. Axiale Belastbarkeit SKF Pendelrollenlager können aufgrund ihrer besonderen inneren Konstruktion hohe Axialbelastungen und sogar reine Axialbelastungen aufnehmen. Axiale Belastbarkeit von Lagern auf Spannhülse Wenn Pendelrollenlager auf Spannhülse ohne festen Anschlag auf glatten Wellen befestigt werden, ist die axiale Belastbarkeit von der Reibung zwischen Welle und Hülse abhängig. Sachgemäßen Einbau vorausgesetzt, lässt sich die zulässige Axialbelastung näherungsweise bestimmen aus F ap = 0,003 B d Hierin sind F ap die größte zulässige Axialbelastung, kn B die Breite des Lagers, mm d der Bohrungsdurchmesser des Lagers, mm Mindestbelastung Zur Sicherstellung eines störungsfreien Betriebs muss auf Pendelrollenlager, ebenso wie auf die übrigen Wälzlager, stets eine bestimmte Mindestbelastung wirken. Dies gilt im Besonderen für schnell laufende Lager und Lager, die starken Beschleunigungen und schnellen Lastwechseln ausgesetzt sind. Die Massenkräfte der Rollen und des Käfigs sowie die Reibung im Schmierstoff beeinflussen die Abrollverhältnisse im Lager nachteilig und können schädliche Gleitbewegungen zwischen den Rollen und den Laufbahnen hervorrufen. Die in solchen Fällen erforderliche Mindest- Radialbelastung kann für fettgeschmierte Pendelrollenlager angenähert ermittelt werden aus P m = 0,01 C 0 Hierin sind P m die äquivalente Mindestbelastung, kn C 0 die statische Tragzahl, kn ( Produkttabellen) Verschiedentlich ist es jedoch nicht möglich die ermittelte Mindestbelastung überhaupt zu erreichen. Für den Fall, dass die Lager mit Öl geschmiert werden, sind auch kleinere Belastungen zulässig. Diese können ermittelt werden bei Drehzahlverhältnissen n/n r 0,3 aus P m = 0,003 C 0 und bei Drehzahlverhältnissen n/n r über 0,3 bis 2 aus q 7 n w P m = 0,003 C ,3 < p n r z Hierin sind P m die äquivalente Mindestbelastung, kn C 0 die statische Tragzahl, kn ( Produkttabellen) n die Betriebsdrehzahl, min 1 n r die Referenzdrehzahl, min 1 ( Produkttabellen) Bei Kaltstart oder hochviskosen Schmierfetten können unter Umständen auch höhere Mindestbelastungen erforderlich werden, als aus P m = 0,01 C 0 errrechnet. In den meisten Fällen ist durch das Eigengewicht der gelagerten Teile und durch die äußeren Kräfte die Radialbelastung jedoch bereits höher als die erforderliche Mindestbelastung. Wenn jedoch der ermittelte Grenzwert unterschritten wird, müssen die Lager zusätzlich radial belastet werden. Mit NoWear Pendelrollenlagern lassen sich, wie im praktischen Betrieb bewiesen, auch bei sehr niedrigen Belastungen noch leistungsfähige und zuverlässige Lagerungen erzielen. Zudem halten Sie bei Mangelschmierung oder plötzlichen Last- und Drehzahländerungen länger durch ( Seite 943). 708

16 Äquivalente dynamische Lagerbelastung P = F r + Y 1 F a P = 0,67 F r + Y 2 F a bei F a /F r e bei F a /F r > e Die Werte für den lagerabhängigen Grenzwert e und die Faktoren Y 1 und Y 2 können den Produkttabellen entnommen werden. Äquivalente statische Lagerbelastung P 0 = F r + Y 0 F a Der Wert für den lagerabhängigen Faktor Y 0 kann den Produkttabellen entnommen werden. Nachsetzzeichen Die Nachsetzzeichen, die häufiger bei SKF Pendelrollenlagern vorkommen, sind nachstehend aufgeführt und in ihrer Bedeutung erklärt. Nicht aufgeführt sind hier die Nachsetzzeichen für die Lager- bzw. Käfigausführungen, deren Bedeutung im Abschnitt Standardlager auf Seite 696 erklärt ist. C2 C3 C4 C5 C08 C083 C084 2CS 2CS2 Lagerluft kleiner als Normal Lagerluft größer als Normal Lagerluft größer als C3 Lagerluft größer als C4 Lager mit erhöhter Laufgenauigkeit entsprechend ISO-Toleranzklasse 5 C08 + C3 C08 + C4 Stahlblecharmierte Berührungsdichtungen aus Acrylnitril-Butadien- Kautschuk (NBR) auf beiden Seiten des Lagers. Mit einem Polymerband abgedeckte Umfangsnut und drei Schmierlöcher im Außenring. Der freie Raum im Lager zu 25 bis 35 % befüllt mit einem Hochdruckfett entsprechend Tabelle 1 auf Seite 698. Stahlblecharmierte Berührungsdichtungen aus Fluor-Kautschuk (FKM) auf beiden Seiten des Lagers. Mit einem Polymerband abgedeckte Umfangs nut und drei Schmierlöcher im Außen ring. Der freie Raum im Lager zu 70 bis 100 % befüllt mit einem Polyharnstoff-Hochtemperaturfett. 2CS5 Stahlblecharmierte Berührungsdichtungen aus hydriertem Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (HNBR) auf beiden Seiten des Lagers. Sonst wie 2CS2. HA3 Innenring aus Einsatzstahl K Kegelige Bohrung, Kegel 1:12 K30 Kegelige Bohrung, Kegel 1:30 P5 Maß- und Laufgenauigkeit entsprechend ISO-Toleranzklasse 5 P6 Maß- und Laufgenauigkeit entsprechend ISO-Toleranzklasse 6 P62 VA405 VA406 P6 + C2 Lager für Vibrationsmaschinen mit randschichtgehärteten Stahlfensterkäfigen Wie VA405, jedoch zusätzlich mit PTFE-beschichteter Bohrung VE552(E) Außenring mit drei gleichmäßig am Umfang verteilten Traggewinden in einer Stirnseite. Bei Ausführung E liegen passende Ringschrauben bei VE553(E) Außenring mit drei gleichmäßig am Umfang verteilten Traggewinden in beiden Stirnseiten. Bei Ausführung E liegen passende Ringschrauben bei VG114 Randschichtgehärteter Fensterkäfig aus Stahlblech VQ424 Laufgenauigkeit höher als C08 VT143 Freier Raum im Lager zu 25 bis 35 % befüllt mit einem Hochdruckfett entsprechend Tabelle 1 auf Seite 698 W W20 W26 W33 W33X Keine Nachschmiermöglichkeit 3 Schmierlöcher im Außenring 6 Schmierlöcher im Innenring Umfangsnut und 3 Schmierlöcher im Außenring Umfangsnut und 6 Schmierlöcher im Außenring W64 Freier Raum im Lager zu 100 % befüllt mit Solid Oil W77 Mit Pfropfen verschlossene W33- Schmierlöcher W513 W26 + W Innenring aus Einsatzstahl mit schraubenförmiger Schmiernut in der Bohrung 709

17 Pendelrollenlager Einbau von Lagern mit kegeliger Bohrung Pendelrollenlager mit kegeliger Bohrung werden stets mit fester Passung auf der Welle eingebaut. Als Maß für die Festigkeit der Passung wird dabei entweder die Verminderung der radialen Lagerluft oder die axiale Verschiebung des Innenringes gegenüber dem kegeligen Lagersitz benutzt. Geeignete Verfahren zum Einbau von Pendelrollenlagern mit kegeliger Bohrung sind: Messen der Radialluftminderung. Messen des Muttern-Anzugswinkels. Messen des axialen Verschiebewegs. Messen der Innenring-Aufweitung. Die Lager bis ca. 100 mm Bohrungsdurchmesser können durch Messen des Muttern- Anzugswinkels schnell und ordnungsgemäß montiert werden. Bei größeren Lagern empfiehlt SKF das SKF Drive-up Montageverfahren anzuwenden, da es sicher und genau arbeitet, sowie die Montagezeiten erheblich verkürzt. Das Messen der Innenring-Aufweitung, d.h. die Anwendung des SensorMount-Ver fahren, kann nur bei großen Lagern, die mit Sensor am Innenring ausgerüstet sind, angewendet werden. Messen der Radialluftminderung Die Verwendung von Fühlerlehren ist das bei mittleren und großen Lagern übliche Verfahren zum Messen der Lagerluft bzw. zum Überprüfen der Luftverminderung. Gemessen wird die Lagerluft stets zwischen Außenring und entlasteter Rolle ( Bild 14). Vor dem Messen ist der Innenring bzw. der Außenring einige Male zu drehen, damit sich die Ringe und der Rollensatz zentrisch gegeneinander ausrichten können. Zu Beginn der Messung sollte ein Messblättchen verwendet werden, das geringfügig dünner ist als der Mindestwert für die Lagerluft. Beim Durchziehen zwischen Rolle und Außenring ist das Messblättchen vor- und zurückzubewegen. Die Messung ist mit immer dickeren Messblättchen solange zu wiederholen, bis ein gewisser Widerstand zu spüren ist beim Durchziehen des Messblättchens zwischen Außenring und oberster Rolle am nicht eingebauten Lager (a) bzw. Außenring und unterster Rolle am eingebauten Lager (b). Bei großen Lagern, insbesondere bei solchen mit dünnwandigem Außenring, kann die Genauigkeit der Lagerluftmessung aber auch durch die vom Lagergewicht herrührende elastische Verformung der Ringe beeinflusst werden. Zur Ermittlung der wirklichen Lagerluft vor dem Einbau bzw. nach dem Einbau kann das folgende Verfahren angewendet werden: Bild 14 a c b a b c 710

18 Tabelle 6 Einbau von Pendelrollenlagern mit kegeliger Bohrung s a Lager- Verminderung Axiale Verschiebung 1) Kleinste zulässige Endluft 2) Mutternbohrung der radialen s nach dem Einbau von anzugsd Lagerluft Kegel Kegel Lagern mit der Lagerluft winkel 1:12 1:30 Normal C3 C4 a über bis min max min max min max Kegel 1:12 mm mm mm mm Grad ,015 0,020 0,3 0,35 0,015 0,020 0, ,020 0,025 0,35 0,4 0,015 0,025 0, ,025 0,030 0,4 0,45 0,020 0,030 0, ,030 0,040 0,45 0, ,025 0,035 0, ,040 0,050 0,6 0,7 3,2 4,2 0,025 0,040 0, ,045 0,060 0,7 0,9 1,7 2,2 0,035 0,050 0, ,050 0,070 0,75 1,1 1,9 2,7 0,050 0,065 0, ,065 0,090 1,1 1,4 2,7 3,5 0,055 0,080 0, ,075 0,100 1,2 1, ,055 0,090 0, ,080 0,110 1,3 1,7 3,2 4,2 0,060 0,100 0, ,090 0,130 1,4 2 3,5 5 0,070 0,100 0, ,100 0,140 1,6 2,2 4 5,5 0,080 0,120 0, ,110 0,150 1,7 2,4 4,2 6 0,090 0,130 0, ,120 0,170 1,9 2,7 4,7 6,7 0,100 0,140 0, ,130 0, ,5 0,110 0,150 0, ,150 0,210 2,4 3,3 6 8,2 0,120 0,170 0, ,170 0,230 2,6 3,6 6,5 9 0,130 0,190 0, ,200 0,260 3,1 4 7,7 10 0,130 0,200 0, ,210 0,280 3,3 4,4 8,2 11 0,160 0,230 0, ,240 0,320 3,7 5 9,2 12,5 0,170 0,250 0, ,260 0, , ,5 0,200 0,290 0, ,300 0,400 4,6 6,2 11,5 15,5 0,210 0,310 0, ,340 0,450 5,3 7 13,3 17,5 0,230 0,350 0, ,370 0,500 5,7 7,8 14,3 19,5 0,270 0,390 0, ,410 0,550 6,3 8,5 15,8 21 0,300 0,430 0, ,450 0,600 6, ,320 0,480 0, ,490 0,650 7,4 9,8 18,5 25 0,340 0,540 0, ,550 0,720 8,3 10, ,360 0,590 0, ,600 0,800 9,1 11,9 22,7 29,8 0,400 0,650 0, ,670 0,900 10,2 13,4 25,4 33,6 0,440 0,720 1,020 1) Die Werte gelten nur für Vollwellen aus Stahl und allgemein übliche Lagerungsfälle. Sie gelten nicht für das SKF Drive-up Montageverfahren. 2) Die Kontrolle der Endluft ist unbedingt erforderlich, wenn die Radialluft des Lagers vor dem Einbau in der unteren Hälfte des Toleranzbereiches liegt und wenn im Betrieb große Temperaturunterschiede zwischen Innen- und Außenring auftreten. 711

19 Pendelrollenlager Die Lagerluft c in 12-Uhr-Stellung am stehenden Lager ( Bild 14, Seite 710) bzw. in 6-Uhr-Stellung am auf einem Wellenzapfen aufgesetzten Lager messen. Die Lagerluft a in 9-Uhr-Stellung und die Lagerluft b in 3-Uhr-Stellung messen. Anhand dieser Messwerte die wirkliche Lagerluft mit ausreichender Genauigkeit ermitteln aus 0,5 (a + b + c). Bild 15 Richtwerte für die kleinste zulässige Lagerluft nach den Einbau der Lager enthält Tabelle 6 auf Seite 711. a Messen des Muttern-Anzugswinkels Die Montage von kleinen und mittleren Lagern auf kegeligen Sitz ist besonders einfach, wenn der Anzugswinkel a für die Mutter ( Bild 15) herangezogen und das nachfolgend beschriebene Verfahren angewendet wird. Die Richtwerte für den Anzugswinkel a können der Tabelle 6 auf Seite 711 entnommen werden. Vor dem eigentlichen Anziehen der Mutter ist das Lager soweit auf seinen kegeligen Sitz aufzuschieben, bis die Bohrung des Lagers am gesamten Umfang satt am Wellenzapfen bzw. am Hülsenmantel anliegt und die Hülse die Welle fest umschließt. Durch Anziehen der Mutter um den angegebenen Winkel a das Lager dann um den erforderlichen axialen Verschiebeweg auf den kegeligen Sitz aufschieben. Danach sollte die verbliebene Endluft im Lager überprüft werden. Abschließend ist die Mutter zu sichern. Bei Muttern mit Sicherungsblech ist vorher die Mutter abzunehmen, um das fehlende Sicherungsblech einlegen zu können. c b d a Bild 16 Messen des axialen Verschiebewegs Die Messung des axialen Verschiebewegs des Innenrings auf dem kegeligen Lagersitz ist ein zuverlässiges Verfahren zur korrekten Montage von Lagern mit kegeliger Bohrung. Allgemein gültige Richtwerte für die erforderliche axiale Verschiebung s sind in der Tabelle 6 auf Seite 711 angegeben. Das geeignetste Verfahren in diesem Fall ist das SKF Drive-up Montageverfahren. Es erlaubt die sichere und einfache Bestimmung der Ausgangslage eines Lagers, von der aus die axiale Verschiebung zu messen ist. Hierzu ist ein Einbaugerätesatz ( Bild 16) erforderlich, bestehend aus einer Hydraulikmutter der Ausführung HMV.. E (a) einer Ölpumpe (b) einem auf die Einbaubedingungen abgestimmten Manometer (c) einer Messuhr (d). 712

20 s s Nullposition Startposition Endposition Bild 17 Kennzeichnendes Merkmal des SKF Driveup Montageverfahrens ist, dass Lager durch einen bestimmten Öldruck in der Hydraulikmutter (entsprechend einer bestimmten Aufpresskraft) von einer unbestimmten Nullposition in eine definierte Startposition auf den kegeligen Sitz aufgeschoben werden ( Bild 17). Auf diese Weise wird ein Teil der insgesamt angestrebten Radialluft-Verminderung erreicht, wobei der Öldruck durch das Manometer zu überwachen ist. Anschließend wird das Lager von der Startposition um einen bestimmten Verschiebeweg weiter auf den kegeligen Sitz in die Endposition aufgeschoben. Der Verschiebeweg s s wird dabei mit der in der Hydraulikmutter montierbaren Messuhr gemessen. Richtwerte für den erforderlichen Öldruck und den axialen Verschiebeweg stehen bei SKF für jedes einzelne Pendelrollenlager zur Verfügung; sowohl für Einbaufälle ( Bild 18) mit einer Gleitfläche, z.b. entsprechend (a) und (b) als auch mit zwei Gleitflächen, z.b. entsprechend (c). Bild 18 a b c 713