Nadellager. Linear and Motion Solutions WL 2014 D

Transkript

1 Naellager Linear an Motion Solutions WL 214

2 NAELLAGER Gesamtkatalog 1

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4 Gebräuchliche Einheiten Größe S.I.-Einheiten Vielfach- oer Teileinheit ezeichnung Kurzzeichen ezeichnung Kurzzeichen emerkung Länge Meter m Millimeter 1 = 1-3 m Mikrometer µm 1 µm = 1-6 m Zeit Sekune s Stune h 1 h = 36 s Minute min 1 min = 6 s Geschwinigkeit Meter pro Sekune m/s eschleunigung rehzahl Meter pro Sekune im Quarat Umrehungen pro Minute m/s 2 min -1 Gewicht Kilogra kg Gra g 1 g = 1-3 kg Kraft Newton N Kilonewton kn 1 N = 1-3 kn rehmoment Newtonmeter Nm ruck Pascal Pa Megapascal Mpa 1 Mpa = 1N/ 2 Viskosität Quaratmeter pro Sekune m 2 /s Quaratmillimeter pro Sekune 2 /s 1 2 /s = 1 cst Temperatur Gra Celsius C 3

5 Inhaltsverzeichnis K K..ZW HK K HK.RS K.RS HK.2RS L C 3 LF FC FCS, FCL-K, FC-K FC HK K HKRS KRS FCL-K, FCN-K NK-NKS NKJ-NKJS RNA NA HK.2RS L LF 3 RNA Serie GCU, 1, NKUR.2SK 3 2, 22 NA Serie 1, 2, 22 3 GC, GCL FG, FP, FPL, FGL FGU, FGUL, NUTR RNA 11 3 AX AR 2 2 AXZ ARZ CP CPN 2 2 RAX 7 RAXF RAX 4 RAX 5 RAXN 4 RAXN 5 RAXPZ 4 RAXZ 5 RAXNPZ 4 RAXPZ AX AR AXZ ARZ AX AR AXZ ARZ AX AR AXZ ARZ AX AR AXZ ARZ AXNA AXNAT AXN AXNT ARN ARNT RAX7 RAX7 RAX4 RAX4 RAX5 RAX5 H R P JR, JR..JS1 IM I / IC ICG 4

6 Inhaltsverzeichnis Seite Technische Hinweise 8 Anwenungsbeispiele 23 Naelkränze 39 Naelhülsen 57 Hülsenfreiläufe 81 Naellager mit un ohne Innenring 93 Vollnaelige Naellager 15 Laufrollen 117 Axial-Naellager Axial-Zylinerrollenlager 139 Kombinierte Raial-Axiallager 157 Kombinierte Präzisionswälzlager, axial vorspannbar 179 ichtringe 191 Naelrollen 197 Innenringe mit un ohne Schmierbohrung 27 Toleranztabellen 222 Prouktbezeichnungen 225

7 6

8 Technische Hinweise Technische Hinweise 7

9 Technische Hinweise 1. Allgemeines 2. Wahl er Lagerbauart 3. erechnung er Raial- un AxiaIlager 3.1. Lebensauer es Lagers ynamische Tragzahl C Nominelle Lebensauer L Moifizierte Lebensauer L na Veränerliche rehzahlen un Lagerbelastungen Oszillierene ewegung Laufzeitbegrenzung 3.2. Minimale Last 3.3. ie statische Tragzahl Co un ie Grenzbelastung Po 3.4. Wälzlagerreibung 3.5. Grenzrehzahl 4. Montage 4.1. Oberflächenanforerungen er Welle für Lager ohne Innenring Eigenschaften er Laufbahnen Oberflächengüte er Laufbahnen Form- un Lagertoleranzen Enenbearbeitung Oberflächengüte er ichtflächen 4.2. Oberflächenanforerungen er Welle für Lager mit Innenring Oberflächengüte er Welle Form- un Lagertoleranzen Enenbearbeitung 4.3. Anforerungen an as Gehäuse für Lager mit Außenring Oberflächengüte er Welle Form- un Lagertoleranzen Fasen- un Wellenenenbeschaffenheit Parallelität 4.4. Anforerungen an as Gehäuse für Naelkränze Oberflächengestaltung Parallelität 8

10 Technische Hinweise Technische Hinweise 5. Schmierung 5.1. Schmiereigenschaften Stanaröle Ölzusätze (Aitive) 5.2. Fettschmierung Stanar Fettsorten Konsistenz Sonerschmierfette Mischbarkeit er Schmierfette Schmierfettanwenung Fettmenge Schmierfristen 5.3. Ölschmierung Viskosität Anwenung 6. Lagertransport un Lageraufbewahrung 9

11 Technische Hinweise 1. Allgemeines ie Wahl eines Wälzlagers hängt von mehreren Faktoren ab, ie gegeneinaner abgewogen weren müssen, um beste Ergebnisse bei geringsten Herstellungskosten zu erhalten. iese Wahl wir meistens ann getroffen, wenn ie Grunkonzeption er Maschine bestit ist. In vielen Fällen sin ie Hauptabmessungen wie auch Kräfte un rehzahlen bekannt. Zu iesem Zeitpunkt ist also noch offen, welche aureihe von Wälzlagern aus em umfangreichen Stanarprogra angewenet weren kann. ie in iesem Abschnitt aufgeführten Angaben erleichtern ie Auswahl geeigneter Lager. Wie für alle Wälzlagerarten sin ie mit Naelbauelemente erreichten Ergebnisse von er Konstruktion un en Einbaubeingungen, wie gleichmäßige Lastverteilung sowie Schiefstellung er inneren zur äußeren Wälzlagerlaufbahn, abhängig. iese Schiefstellung er Wälzlagerlaufbahnen hängt hauptsächlich von er geometrischen Form er Umbauteile wie auch er Wellenurchbiegung unter Last ab. urch en geringen raialen auraum er Naellager kann er Wellenurchmesser vergrößert weren, wourch Wellenurchbiegungen verminert weren. 2. Auswahl er Lagerbauart as erste Entscheiungskriterium für ie Auswahl eines Lagers hängt von em Einsatzgebiet ab. Zum eispiel, ob as Lager raiale oer axiale elastungen aufnehmen soll. ie untenstehene Tabelle gibt einen ersten Überblick über ie verschieenen Lagertypen un eren Eigenschaften, ie in iesem Katalog vorgestellt weren. Weitere etails weren ausführlicher in en entsprechenen Kapiteln vertieft. Naelkranz Naelhülse Naelbüchse mit Käfig Vollnaelige Naellager Massivlager mit Käfig Massivringlager wellengeführt Naelrollen Axiallager Kombinierte Raial- Axiallager 1) Raiallast hoch mäßig hoch hoch sehr hoch sehr hoch mäßig hoch Axiallast sehr hoch sehr hoch Grenzrehzahl sehr hoch hoch mäßig sehr hoch mäßig mäßig mäßig mäßig urchbiegung mäßig mäßig nierig mäßig mäßig sehr nierig nierig nierig Fettgebrauchsauer hoch hoch mäßig hoch mäßig mäßig nierig nierig Reibung sehr nierig nierig hoch sehr nierig hoch hoch hoch mäßig Genauigkeit sehr hoch mäßig mäßig hoch hoch sehr nierig hoch sehr hoch Querschnitt sehr nierig nierig nierig mäßig mäßig sehr nierig mäßig mäßig Kosten nierig nierig nierig mäßig mäßig nierig hoch hoch 1) Ausgenoen Serie RAX 7 1

12 Technische Hinweise Technische Hinweise 3. erechnung er Raial- un Axiallager Nachstehene Angaben ermöglichen ie estiung von raialen, axialen oer auch kombinierten Wälzlagern. Hierbei kann er raiale wie auch er axiale Lagerteil getrennt berechnet weren, ohne ie Umwanlung in eine äquivalente Lagerbelastung. ie erechnung er Naelschlitten un Rollenumlaufschuhe sin in einem gesonerten Abschnitt behanelt. Für ie erechnung eines Wälzlagers sollten hauptsächlich ie nachstehenen Faktoren berücksichtigt weren: aufzunehmene Effektivlasten un eventuelle Stöße rehzahl etriebstemperatur Härte er Wälzlagerlaufbahnen Weitere Einflüsse wie Schmierung, Abichtung un Schiefstellung gehen nicht irekt in ie Formel er Lebensauerberechnung ein, sollten aber wegen ungünstiger eeinflussung berücksichtigt weren. ie Lebensauerberechnung eines rehenen Wälzlagers geht von essen ynamischer Tragzahl C aus (siehe Maßtafeln). ie statische Tragzahl Co ermöglicht entsprechen bestiter Funktionsbeingungen ie estiung er maximal zulässigen Last Lebensauer es Lagers ynamische Tragzahl C ie ynamische Tragzahl eines Raiallagers gibt ie konstante raiale Last an, bei er sich eine nominelle Lebensauer von einer Million Umrehungen ergibt. Für ein Axiallager ist ie ynamische Tragzahl eine reine axial un zentrisch wirkene Last, ie eine nominelle Lebensauer von einer Million Umrehungen erwarten lässt. ie in en Maßtafeln für käfiggeführte Wälzlager angegebenen ynamischen Tragzahlen C sin entsprechen er Empfehlung ISO 281/I (IN 622) berechnet. iese erechnungsmethoe kann aber nicht für vollnaelige Wälzlager angewenet weren. ie ynamischen Tragzahlen C solcher Wälzlager sin eshalb entsprechen einer Formel von NAELLA erstellt Nominelle Lebensauer L1 ie Lebensauer eines Wälzlagers ist ie Anzahl er Umrehungen (oer Anzahl er etriebsstunen bei konstanter rehzahl), ie ein Lager erreichen kann, bevor ie ersten Anzeichen von Materialermüung (Ausbröckelungen) an en Laufbahnen oer Wälzkörpern auftreten. er Zusaenhang zwischen einer Million Umrehungen L1, er ynamischen Tragzahl C un er elastung P eines Wälzlagers, ergibt sich aus er Formel: eren Exponent p gleich 1/3 (Rollenlager un Naellager) ist. er Einfluss er elastung auf ie Lebensauer ist urch folgenes eispiel vereutlicht. Wenn ie elastung auf asselbe Wälzlager veroppelt wir, verringert sich ie Lebensauer auf ein Zehntel. Vorstehene Formel ist unabhängig von er rehzahl. ie nach Art er Schmierung empfohlenen Grenzrehzahlen er Wälzlager sin einzuhalten un nicht zu überschreiten. ei gleichbleibener rehzahl (in Umrehungen pro Minute) kann ie nominelle Lebensauer auch in etriebsstunen nach folgener Formel berechnet weren: ie nominelle Lebensauer in Stunen ist emnach umgekehrt proportional zur rehzahl. ie nominelle Lebensauer besagt in Übereinstiung mit er ISO Empfehlung, ass 9 % einer größeren Menge offensichtlich gleicher Lager unter enselben Funktionsbeingungen, ie berechnete Lebensauer L1 erreichen oer gar überschreiten weren (ie Zahl 1 steht hierbei für 1% Ausfallwahrscheinlichkeit er Wälzlager). Vorstehene Formeln wuren erstellt unter erücksichtigung er Verwenung herkölicher Stähle zur Wälzlagerfertigung un unter Voraussetzung einer wirksamen Schmierung. 11

13 Technische Hinweise Moifizierte Lebensauer Lna Unter verschieenen Einflüssen wir ie moifizierte Lebensauer Lna (ausgerückt in Millionen Umrehungen) nach folgener allgemeiner Formel bestit: Lna = a1. aiso. L1 Wobei a1 un a iso Anpassungsfaktoren sin, ie sich auf ie Erlebenswahrscheinlichkeit, en Werkstoff un ie etriebsbeingungen beziehen Veränerliche rehzahlen un Lagerbelastungen Oft sin ie Größen er elastungen un rehzahlen veränerlich, so ass eine Lebensauerberechnung erst nach er Feststellung einer fiktiven elastung un rehzahl möglich ist. iese etriebsbeingungen sin häufig anzutreffen un ie Zahl möglicher Abweichungen, auch wenn sie zyklisch auftreten, ist groß. In vielen Fällen veränern sich elastung un rehzahl stufenförmig, bleiben aber innerhalb einer Stufe konstant. ie jeweiligen etriebszeitanteile sin hierbei bekannt (hauptsächlich Getriebe). ie äquivalente elastung P un ie äquivalente rehzahl n weren ann urch folgene Formel errechnet: Anpassungsfaktor für ie Erlebenswahrscheinlichkeit a 1 In bestiten Inustriezweigen wie z.. er Luftfahrt, kann aus Sicherheitsgrünen un um äußerst kostspielige Stilllegungen zu verminern, eine Erlebenswahrscheinlichkeit von über 9 % verlangt weren. In nachstehener Tabelle erscheinen ie em Anpassungsfaktor a1 zugeorneten Wahrscheinlichkeitswerte. Erlebenswahrscheinlichkeit % ,5 99,9 Anpassungsfaktor a 1 1,64,55,47,37,25,175,93 Ermüungslaufzeit Lna 1 L 1 L 5 L 4 L 3 L 2 L 1 L,5 L,1 Um ie im Katalog genannte ynamische Tragzahl C zur estiung er Ermüungslaufzeit L4 (96 % Erlebenswahrscheinlichkeit) eines Wälzlagers anwenen zu können, ist fü ie Formel L1 = (C/P) 1/3 L 4 =.55. L 1 Erklärung: m 1, m 2..., m n : n 1, n 2,..., n n : etriebszeitanteile bei konstanter Last un konstanter rehzahl (urch efinition: m1 + m2 + +mn = 1). Konstante rehzahl, ie jeweils en etriebszeitanteilen m1 + m2,, mn entsprechen. P 1, P 2, P n : Konstante Lasten, ie jeweils en etriebszeitanteilen m1 + m2,, mn entsprechen. Für Nael- oer Rollenlager ist p = 1/3. Wenn bei konstanter rehzahl ie Lagerbelastung in einem bestiten Zeitraum zwischen Kleinstwert Pmin un Größtwert Pmax linear veränerlich ist, ergibt sich ie äquivalente Lagerbelastung aus: Anpassungsfaktor a iso Es gibt zahlreiche Faktoren, ie ie Lebensauer eines Lagers beeinflussen. ie genauen Effekte weren in iesem Katalog nicht behanelt un sin en folgenen Normen zu entnehmen. ISO 281:27 ie en Koeffizient a iso behanelt, er auch Effekte urch Schmierung un Reinigung es Schmiermittels berücksichtigt. ISO berücksichtigt Kippmomente un Lagerspiel in er erechnung. Unser technischer eratungsienst steht Ihnen bei er Auswahl gerne zur Verfügung. 12

14 Technische Hinweise Technische Hinweise Oszillierene Lagerbewegung Für eine oszillierene Lagerbewegung ist ie äquivalente rehzahl n (in Umrehungen pro Minute) urch folgene Formel zu bestien: n osc : Frequenz er Hin- un Herbewegung pro Minute α: Schwingungsamplitue (in Gra). ei oszillierenen Lagerbewegungen mit kleiner Schwingungsamplitue führt iese Formel jeoch zu ungenauen Lebensauerwerten. Es wir eshalb empfohlen, iese Formel nur für größere Schwingungsamplituen, ie etwa über 15 liegen, anzuwenen. Geringere Schwingungsamplituen neigen zu Reibrostbilung. ementsprechen ist auch ie Auswahl es Schmiermittels zu treffen. Erfahrungsgemäß sin vollnaelige Wälzlager für kleine Schwingungsamplituen besoners geeignet, a eine bessere Übereckung er Abrollzone urch ie angrenzenen Naelrollen gegeben ist Laufzeitbegrenzung Wenn rehzahl un elastung Grenzwerte erreichen, können ie Lebensauerberechnungen zu falschen Ergebnissen führen. Eine sehr geringe rehzahl un (oer) Lagerbelastung führen zu einer extrem hohen rechnerischen Lebensauer. ie Gebrauchsauer eines Lagers wir aber auch urch anere Faktoren wie Schmierung, Abichtung sowie Instanhaltung begrenzt, ie einen Einfluss auf en Verschleiß haben un für ie tatsächliche Gebrauchsauer entscheien sin Minimale Last Im Falle von zu nierigen Lasten können ie Wälzelemente statt zu rollen gleiten. ei unzureichener Schmierung kann ieser Zustan as Lager beschäigen. Um as gleiten zu vermeien muss ie interne Last größer F rmin sein. Für Raiallager - F r min =,4 C (C ynamischer Koeffizient für ie erechnung er Grunlebensauer) 3.3. ie Statische Tragzahl Co un ie elastungsgrenze Po ie in en Maßtafeln aufgeführten statischen Tragzahlen Co sin gemäß er Empfehlung ISO 76 erstellt. Sie entsprechen einer maximal zulässigen spezifischen Pressung (Hertzsche' Pressung) von 4 MPa*. ie bleibenen Verformungen weren sowohl an einem umlaufenen wie auch an einem still stehenen Wälzlager hervorgerufen. ie statische Tragzahl Co bestit somit auch eine statische Grenzlast Po, ie von er Wälzlagerbauart abhängig ist. Ist ie Grenzlast Po mit einer anbreite von mini - maxi aufgeführt, kann für Anwenungsfälle mit kontinuierlicher elastung un ohne ausgeprägte Stoßbelastungen er Maximalwert angenoen weren. ei ausgeprägten Stoßbelastungen un Schwingungen agegen sollte ie elastung en Minimalwert er Grenzlast Po nicht überschreiten. as Verhältnis zwischen em Koeffizient er statischen elastung Co un er statischen Grenzlast Po efiniert en statischen Sicherheitskoeffizienten fo: fo = Co/Po ie vorgeschlagenen Werte für en Sicherheitskoeffizienten hängen vom Anwenungstyp un vom eingesetzten Proukt ab: Massivlager fo = 1,5 2,5 fo = 1 1,5 fo =,7 1 Naelhülsen fo > 4 fo > 3 für hohe Anforerungen an Laufruhe un Genauigkeit. für normale Anforerungen für langsame oer oszillierene rehbewegung für hohe Anforerungen an Laufruhe un Genauigkeit. für normale Anforerungen an ie Laufruhe un oszilierene ewegung Kurvenrollen: ie zulässige Last für Kurvenrollen hängt vom Koeffizient er statischen elastbarkeit, vom Wierstan er Achse un es Außenrings ab. Für Axiallager gelten folgene Formeln: - Naellager Fa min =,5 Co - Zylinerrollenlager Fa min =,1 Co (Co Koeffizient für statische elastung) 13

15 Technische Hinweise 3.4. Wälzlagerreibung as Reibungsmoment M eines Wälzlagers, as eine Last P aufzunehmen hat, ist urch folgene Gleichung gegeben: Raiallager: (Fw = innerer Laufbahnurchmesser es Lagers), Axiallager:, (E b, E b = Rollkreisurchmesser er Axiallager aus en Maßtafeln zu entnehmen). ie in er Gleichung vorkoene Reibungszahl f ist von zahlreichen Faktoren abhängig wie: Wälzlagerbauart, Größe er elastung, rehzahl, Schmierung, Oberflächenbeschaffenheit un Schiefstellung er Wälzlagerlaufbahnen. Nachstehene mittlere Werte können für normale etriebsverhältnisse mit guter Ölschmierung angewenet weren: f =,2,3 für käfiggeführte Naellager, f =,3,4 für vollnaelige Lager un Axial-Naellager, f =,4,5 für Axial-Zylinerrollenlager. iese Reibungszahlen sin aber nur gültig, wenn eine annäherne erechnung es Verhältnises C/P zwischen 2 un 6 liegt. Liegen ie Werte ieser eziehung unter oer über iesen Grenzwerten, ist ie Reibzahl f um 1 bis 5% zu erhöhen. ie Anlaufreibung kann bis 5% höher sein als vorstehene Reibzahlen f. Um en Reibungsverlust er Lagerungen richtig zu berechnen, ist ebenfalls auf vorhanene Abichtungen zu achten, ie zu einer erheblichen Reibung (hauptsächlich in er Einlaufperioe) führen Grenzrehzahlen In en Tabellen befinen sich neben en Tragzahlen auch Werte für ie rehzahlgrenzen. ies sin ie maximalen rehzahlen, mit enen ein Lager betrieben weren arf. Sie sin berechnet für Normallager mit un ohne ichtung, mit normalen Toleranzen un normaler Luft, einwanfrei montiert un mit geringer elastung laufen, geschmiert urch Ölba, Tropföl oer anere geeignete Schmierverfahren, ie eine ausreichene Kühlung er Lager gewährleisten. ei Verwenung eines sauberen, hochwertigen Qualitätsöls un nach vorheriger Rücksprache mit em technischen Service kann ein Lager auch mit höheren als en in en Tabellen angegebenen rehzahlen betrieben weren. ei hohen rehzahlen un eschleunigungen sollte as Verhältnis P/C nicht unter,2 absinken, um Wälzkörperschlupf zu vermeien. Ausserem arf es infolge von Fluchtfehlern zwischen en Lagergehäusen oer urch Verformungen an Welle un Gehäusen nicht zu ungleichmässiger Lastverteilung koen. Laufrollen weren normalerweise bereits gefettet geliefert. ie in en Maßtafeln genannten Grenzrehzahlen entsprechen eshalb einer Fettschmierung. Für Laufrollen ohne Abichtung können bei Ölschmierung ie in en Maßtafeln aufgeführten Grenzrehzahlen um 3% erhöht weren (bei kurzzeitigem rehen ungefähr 5%). 14

16 Technische Hinweise Technische Hinweise 4. Montage 4.1. Oberflächenanforerungen er Welle für Lager ohne Innenring Eigenschaften er Laufbahnen Um ie Tragzahl für Laufbahnen mit einer Härte zwischen 58 un 64 HRC zur Lebensauerberechnung anwenen zu können, ist eine Minesthärte er Laufbahnen erforerlich, ie mit urchgehärtetem Wälzlagerstahl oer einsatzgehärteten Stählen erreicht weren kann. ei einsatzgehärteten Laufbahnen muss ie Härteschicht gleichmäßig un regelmäßig sein. ie Einhärtungstiefe e ist er senkrechte Abstan zwischen er Oberfläche un einem Punkt im Inneren er Ranzone, bei em eine Grenzhärte von HV155 vorhanen ist( siehe IN519). ie notwenige Einhärtetiefe ist von em Verhältnis P/Co (P = Last un Co = statische Tragzahl) abhängig. Um ie minimale ungefähre Tiefe zu berechnen, steht folgene Formel zur Verfügung. Minimale Einhärtetiefe = (,7-,12) x w w = Laufbahnurchmesser In jeem Fall ist ie empfohlene minimale icke,4. ie in en Maßtafeln angegebenen Tragzahlen gelten für Laufbahnen mit einer Härte zwischen 58 un 64 HRC. ie ynamischen un statischen Tragzahlen weren herabgesetzt, wenn ie Härten unter 58 bzw. 54 HRC liegen, wie aus er nachstehenen Tabelle ersichtlich: HRC Härte HV* Tragzahl- yn ,84,73,63,52,43,31,23,15,11 miner- ungsfaktor Stat ,96,86,77,65,5,39,3, Oberflächengüte er Laufbahnen ie unmittelbar als Laufbahnen für ie Naelrollen verweneten Wellen oer Gehäuse müssen eine en etriebsbeingungen un en Präzisionsanforerungen angemessene Oberflächengüte aufweisen. Für übliche Anwenungen bei urchschnittlichen elastungen weren folgene Rauheitswerte in er Rauheitsmessgröße Ra empfohlen (arithmetischer Mittenrauhwert): Gestaltung er Welle ie urchschnittlichen Wellentoleranzen sin en entsprechenen Prouktkapiteln zu entnehmen. ie Schwankungen es mittleren urchmessers über ie gesamte Laufbahnlänge arf nicht mehr als,8 bzw. er Hälfte er urchmessertoleranz betragen. Es gilt jeweils er kleinste Wert. Runheitsfehler maximal,25 bei urchmessern <= 25 un >=25 maximal,25x1/25x Faktor es Laufbahnurchmessers. Für Axial- un Kombinationslager finen Sie ie Anforerungen in en jeweiligen Kapiteln Enenbearbeitung Um ie Montage zu erleichtern un as Risiko von eschäigungen auf er rollenen Oberfläche oer er Rollen bzw. Naeln zu reuzieren sollte man eine Fase am Ene er Laufbahnen einplanen Oberflächengüte er ichtflächen ie Oberflächen ie mit er ichtlippe in Kontakt sin müssen geschliffen sein. Gewenelte Schleifspuren auf er ichtfäche würe im etrieb as Schmiermittel aus em Lager herausförern Oberflächenanforerungen er Welle für Lager mit Innenring Oberflächengüte er Welle Maximale Rauheit: Ra = 1,6 µm Gestaltung er Welle ie Schwankung es mittleren urchmessers über ie gesamte Laufbahnlänge arf nicht mehr als ie Hälfte er urchmessertoleranz betragen Enenbearbeitung Um ie Montage zu erleichtern un as Risiko von eschäigungen es Innerings zu vermeien sollte eine Fase am Wellenene vorgesehen weren. - Anwenungen mit hoher Geschwinigkeit un hoher elastung: Ra =,2 µm - Allgemeine Anwenungen: Ra =,35 µm 15

17 Technische Hinweise 4.3. Anforerung an as Gehäuse für Lager mit Außenring Oberflächengüte er Welle Maximale Rauheit: Ra = 1,6 µm Schwankung es mittleren Gehäuseurchmessers ie urchschnittlichen Gehäusetoleranzen sin en entsprechenen Prouktkapiteln zu entnehmen. Sie sollte über ie Länge es Außenrings nicht mehr als,13 betragen. ie Runheit er Gehäusebohrung sollte innerhalb er,5-fachen ohrungstoleranz liegen Enenbearbeitung Um ie Montage zu erleichtern un as Risiko von eschäigungen zu vermeien sollte eine Fase am Wellenene vorgesehen weren Parallelität Wenn möglich sollten ie Gehäuse, ie auf ein un er selben Welle montiert weren, in einer Aufspannung bearbeitet weren, um Parallelität von Gehäusebohrung un Wellenachse zu gewährleisten Anforerung an as Gehäuse für Naelkränze Material, Verarbeitung un Verelung Siehe Abschnitt Parallelität Wenn möglich sollten ie Gehäuse, ie auf ein un er selben Welle montiert weren, in einer Aufspannung bearbeitet weren, um Parallelität von Gehäusebohrung un Wellenachse zu gewährleisten. 5. Schmierung Naella Wälzlager weren mit einem Korrosionsschutz geliefert un sin nicht geschmiert.vor Inbetriebnahme unbeingt auf ie Schmierung achten 5.1. Eigenschaften er Schmierung urch ie Schmierung wir zwischen en rollenen Elementen es Wälzlagers ein viskoser Schmierfilm gebilet, er ie Erwärmung un en Verschleiß urch Reibung begrenzt. er Schmierstoff soll en Verschleiß minern un em Einringen von Verunreinigungen entgegenwirken. Gleichfalls weren Laufgeräusche geämpft un ie Reibung zwischen Welle un schleifenen ichtungen verringert. Wälzlager sin sowohl für Öl- wie für Fettschmierung geeignet. Sollten ie etriebsbeingungen es erlauben, ist ie Fettschmierung gegenüber er Ölschmierung vorzuziehen. ie Fettschmierung ist einfacher sowie wirtschaftlicher in er Anwenung un bilet eine wirksame Abichtung er Lagerungen gegen as Einringen von Fremkörpern oer Feuchtigkeit. urch seine Konsistenz verstärkt as Fett ie ichtwirkung von Abichtungen un kann selbst als zufrieenstellenes ichtmeium ienen, wenn amit Lagergehäuse, Labyrinthichtungen usw. gefüllt weren. Für hohe rehzahlen, welche über en zulässigen Grenzen er Fettschmierung liegen, un in Fällen, wo aus en Lagerungen Wärme abgeführt weren soll, ist eine Ölschmierung notwenig. Eine Ölschmierung er Wälzlager ist auch ann angebracht, wenn vorhanene Maschinenteile (wie Hyraulik-Pumpen un Motoren oer Wanler un Getriebe) Öl für ihre Funktion benötigen. as Schmiermittel, ob Fett oer Öl, muss frei von Fremkörpern sein, amit kein frühzeitiger Verschleiß er Wälzlager eintritt. esoners zu achten ist auf saubere Lagergehäuse, Schmiermittelzuführungen, Pumpen usw. wie auch auf eine saubere Lagerhaltung er Schmiermittel. ie Schmierfähigkeit er Schmiermittel lässt urch ie Walkarbeit un Alterung im Laufe er Zeit nach. In bestiten Zeitabstänen muss eshalb as Schmiermittel entsprechen en etriebsbeingungen, (Staub Feuchtigkeit, Temperaturen) ergänzt oer erneuert weren. Ausgenoen sin Anwenungen, bei enen mit geeigneten Schmierfetten eine Lebensauerschmierung vorgesehen wure. 16

18 Technische Hinweise Technische Hinweise Stanar Öle er Hauptbestanteil eines Schmiermittels ist Öl as mit verschieenen Aitiven angereichert weren kann oer mit Verickungsmitteln zu Fett verarbeitet weren kann. Technich unterscheien sich ie Grunöle urch ihre spezifischen Eigenschaften. ie folgene Tabelle zeigt ie wichtigsten Grunöle un ihre wichtigsten physikalischen Eigenschaften. Parameter Mineralöle Esterbasierene Öle Polyglykolbasierene Öle Silikonöle Fluorkohlenwasserstoff Öle ichte [g/ml] Viskositätsinex VI (1) 1 15 >2 2/5 5/15 Pour-Point. [ C] (2) -1/-4-3/-7-2/-5-3/8-3/-7 Flapunkt [ C] (3) 2/25 23/3 15/3 15/3 - Oxiationsbestänigkeit ausreichen gut gut sehr gut sehr gut Temperaturbesänigkeit ausreichen gut gut sehr gut sehr gut Ölzusätze (Aitive) urch en Einsatz von Aitiven lassen sich ie Eigenschaften es Grunöls an en entsprechenen Einsatzzweck anpassen. Aitive können negative Eigenschaften es Grunöls ausgleichen. Allerings selbst wenn einem Silikonöl (ungenügen bei hohen Lasten) as Aitiv EP hinzugefügt wir, wir es nie ie Eigenschaften eines synthetischen Öls oer eines Öls auf Polyglykolbasis erreichen. ie folgene Tabelle beschreibt ie wichtigsten Aitive un eren technologischen Eigenschaften. Zusatz Antioxiantien Korrosionsschutz Rostumwanler Eigenschaften Schmieröle neigen unter em Einfluß von Wärme un Sauerstoff zur Oxiation (Alterung). ie Zugabe von Antioxiantien ergibt einen wesentlich verbesserten Alterungsschutz. Het chemische Reaktionen mit Materielien wie Kupfer, Aluminium un Schwefel. Het chemische Reaktionen von eisenhaltigen Werkstoffen. Schmierwirkung (4) gut gut sehr gut gering gut ichtungsverträglichkeit gut gering ausreichen gut gut (1) er Viskositätsinex (VI) beschreibt ie Fähigkeit eines Öl seine Viskositätseigenschaften über einen gewissen Temperaturbereich konstant zu halten. (2) Als Pour-Point bezeichnet man ie Temperatur bei em as Öl stockt (sich verfestigt). Er stellt somit ie Temperaturuntergrenze für en Einsatz es Öles ar. (3) Minesttemperatur, bei er ein Luft / Gas-Gemisch es Schmiermittel zünet. (4) Stellt ie ruckfestigkeit ar. In en meisten Anwenungsfällen koen Mineralöle zum Einsatz. Synthetische Öle wie Ester, Silikonöle un Polyglykole weren nur im Spezialfall eingesetzt. Wichtige Faustregel für ie Viskosität von Ölen: - flüssige Öle = hervorragene Kühlung; - ickflüssige Öle = hervorragene Schmierleistung; verwenen Sie niemals ein Öl mit einer höheren Viskosität als nötig! Verschleißschutz EP etergenzien ispergiermittel Pour-Point-Verbesserer Vi-Verbesserer Entschäumer verringert ie Abnutzung er auteile Hochruckzusatz. Erhöht ie ruckfestigkeit es Grunöls. etergentien sin waschaktive Substanzen, ie er ilung von Ablagerungen an belasteten auteilen entgegenwirken. ie Aufgabe er ispersanten ist es, feste un flüssige Verunreinigungen, ie in as Öl eingetragen weren, zu umhüllen un fein verteilt in Schwebe zu halten. aurch weren Ablagerungen verhinert. er Pourpoint bezeichnet ie Tieftemperatur in Gra Celsius, wo as Öl gerae noch fließt. urch Zugabe von Pourpoint-Ernierigern wir ie Kristallisation er Paraffine verzögert un as Tieftemperaturverhalten er Öle verbessert. VI-Verbesserer erhöhen bzw. strecken ie Viskosität eines Öles un verbessern somit as Viskositäts - Temperatur - Verhalten. Het ie Schaumbilung im Schmiermittel Ahäsionsverbesserer ichtungsverträglichkeit Verbessert ie Haftung es Schmiermittels am auteil gut 17

19 Technische Hinweise 5.2. Fettschmierung Schmierfette für Wälzlager sollen ein erhöhtes Schmiervermögen, eine gute Walkstabilität sowie Oxiationsbestänigkeit un einen guten Korrisionsschutz aufweisen. ie Konsistenz er Schmierfette ist nach NLG (National Lubricating Grease Institute) in ie Konsistenz-Klassen 1, 2 oer 3 eingeteilt un sollte sich innerhalb es Gebrauchstemperaturbereiches mit er Temperatur oer er eanspruchung nicht zu sehr änern Stanar Fettsorten Lithiumseifenfette sin für ie Schmierung von Naellagern un Axial-Naellagern oer Axial-Zylinerrollenlagern sehr gut geeignet. Ihr Gebrauchstemperaturbereich liegt zwischen -3 bis +12 C. Einige Spitzenqualitäten können bis 15 C eingesetzt weren. ie meisten ieser Fette enthalten Korrosionsschutz-Zusätze un bieten einen guten Schutz gegen Korrosion. Laufrollen von NAELLA sin bei er Lieferung mit einer solchen Fettsorte geschmiert. Natriumseifenfette eignen sich für ie Wälzlagerschmierung im Temperaturbereich zwischen -3 bis ungefähr +1 C un bieten eine gute Staubabichtung. Geringe Mengen Wasser (Schwitzwasser) können aufgenoen weren, ohne ass ein Zerfall eintritt. ei stärkerem Wasserzutritt weren Natriumseifenfette leicht ausgespült. Kalkseifenfette sin wasserunlöslich un können bis Temperaturen von ca. +5 oer +6 C eingesetzt weren. ie Walkstabilität un auch ihre Korrosionsschutzeigenschaften sin sehr gering, weshalb von einer Anwenung zur Wälzlagerschmierung abgeraten wir. iese Fette können aber urchaus als ichtungsfette verwenet weren. Einige bestite Kalkseifenfette (Komplexseifenfette) mit einer verbesserten Walkstabilität un entsprechenen Korrosionsschutz-Zusätzen können für ie Schmierung von Wälzlagern in feuchter Umgebung bis zu Gebrauchstemperaturen von 1 C eingesetzt weren. Litiumverseift Natriumverseift Kalkverseift Polyuretan Litium Aluminium Komplex verseift Temperaturbereich Tropfpunkt Wasserbestänigkeit gut gering sehr gut sehr gut gut Konsistenz er Parameter, er ie Weichheit eines Schmierfettes efiniert ist ie Konsistenz,. h. ie Fähigkeit zum Einringen es Schmiermittels. Sie ist efiniert urch NLGI-Klassen. ie nachfolgene Tabelle führt ie verschieenen Konsistenzklassen auf, ie von er NLGI efiniert woren sin. NLGI-Klasse Walk- Penetration Strucktur sehr flüssig 4 43 flüssig halb-flüssig sehr weich weich mittelfest fest sehr fest äußerst fest Sonerschmierfette ei hochbelasteten Wälzlagern weren zur Erhöhung er ruckbefestigkeit es Schmierfilmes Schmierfette mit EP (Extreme Pressure) Zusätzen verwenet. iese Fette bieten im Allgemeinen ein gutes Schmiervermögen un guten Korrisionsschutz selbst bei Einringen von Feuchtigkeit. Schmierfette (sogenannte Gelfette), ie als konsistenzgebenen Anteil anorganische Quellungsmittel enthalten oer auf synthetischen Grunölen aufgebaut sin, weren besoners für höhere un tiefere Temperaturen eingesetzt. Fette für nierige Temperaturen. as Anlaufrehmoment bei nierigen Temperaturen kann problematisch sein. Geeignete Fette sin im Hanel erhältlich. Fette für hohe Temperaturen. ie Stabilität un ie Lebensauer es Fettes wir wesentlich von er Temperatur beeinflusst. Prinzipiell können ie Stanarfette bei Temperaturen bis ca Gra eingesetzt weren. arüber hinaus müssen spezielle Proukte zur Verfügung gestellt weren. ei hohen Temperaturen können auch Schmierpasten verwenet weren. Hochruckstabilität (EP) gut gut gut gering sehr gut 18

20 Technische Hinweise Technische Hinweise = optimal = kompatibel = eingeschränkt = inkompatibel Al Complex a Complex Ca Stearate Hyroxy Ca 12 Ca Complex Ca Sulfonate Non-Soap Clay Li Stearate Li 12 Hyroxy Li Complex Polyurea Polyurea S S Aluminum Complex arium Complex Calcium Stearate Calcium 12 Hyroxy Calcium Complex Calcium Sulfonate Clay Non-Soap Lithium Stearate Lithium 12 Hyroxy Lithium Complex Polyurea Conventional Polyurea Shear Stable Mischbarkeit er Schmierfette estite Schmierfette sin miteinaner unverträglich un ürfen nicht vermischt weren, a ihre Schmierwirksamkeit erheblich herabgesetzt würe. eim Vermischen avon unverträglichen Schmierfetten muss mit einer starken Konsistenzänerung un einer Herabsetzung er zulässigen Gebrauchstemperatur gerechnet weren. Im earfsfall wenen Sie sich bitte an ie Anwenungstechnik Schmierfett-Anwenung as Schmierfett kann zum Zeitpunkt er Montage urch sorgfältiges Verteilen auf en Wälzkörperkranz eingebracht weren (siehe nachstehen Fettmenge ). er freie Raum um un auch im Wälzlager, er mit einer bestiten Fettmenge angefüllt wir, bietet eine Schmiermittelreserve un verstärkt ie Abichtung. ieses Verfahren ist ann angebracht, wenn eine Erneuerung es Schmierfettes währen er üblichen notwenigen Wartungs- un Überprüfungsarbeiten von Maschinenteilen erfolgen kann. Sollte ies nicht er Fall sein, kann as Fett am besten über eine Schmierbohrung mit Nippel mittels einer Hanschmierpresse en Wälzlagern zugeführt weren. er Schmierkanal sollte nach Möglichkeit irekt in as Wälzlager oer in seine Nähe führen, amit as frische Fett in as Lagerinnere gelangt, un as verbrauchte Fett seitlich über ie Abichtungen nach außen gerängt wir. Weren Wellenichtringe vorgesehen, so sin eren ichtlippen nach außen zu richten, amit as verbrauchte Fett un evtl. eingerungene Fremkörper nach außen gerückt weren. ies ist hauptsächlich bei sehr staubiger Umgebung vorteilhaft. Ebenso weren Zentralschmieranlagen, ie sowohl manuell oer auch automatisch betätigt weren, eingesetzt. iese Einrichtungen haben en Vorteil, ass as Schmiermittel en verschieenen Schmierstellen kontrolliert zugeführt wir Fettmenge ie Fettmenge, ie ein Wälzlager schätzungsweise haben arf, ist anhan es rehzahlverhältnisses er für Fettschmierung zulässigen Grenzrehzahl ng (siehe Absatz 3.5) un er rehzahl n zu ermitteln. ng/n < 1,25 keine efüllung. as Wälzlager sollte nur leicht gefettet sein. Etwa vorhanenen freien Raum beierseits es Lagers mit Fett anfüllen. 1,25 < ng/n < 5 efüllung von 1/3 bis 2/3 es im Lager vorhanenen freien Raumes mit Schmierfett er Konsistenzklassse 2. ie Fettmenge kann mit Fett er Konsistenzklasse 1 leicht erhöht weren. ng/n > 5 Vollstänige efüllung. 19

21 Technische Hinweise Schmierfristen ie Schmierfristen hängen von mehreren Faktoren wie auart, Abmessungen, rehzahl, elastung, etriebstemperatur, etriebsverhältnisse (Feuchtigkeit, Staub usw.) un er Abichtung es Wälzlagers ab. ie Nachschmierfristen können nur urch zeitlich gestufte Kontrollen es Schmierfettzustanes (hauptsächlich ann, wenn er Einfluss er Temperatur, er Feuchtigkeit oer er rehzahl entscheien ist) un es Lagerzustanes festgelegt weren. ie Schmierfristen können unter normalen etriebsbeingungen (ohne ungünstige Einflüsse) bei er Verwenung urchschnittlicher Fettqualitäten un wenn ie Lagertemperatur +7 C nicht übersteigt, urch nachstehene Formel annähern bestit weren: TG : etriebsstunen n : rehzahl ng : zulässige Grenzrehzahl bei Fettschmierung (siehe Absatz 3.5) F W : urchmesser er Innenlaufbahn in K : Faktor entsprechen er Wälzlagerbauart K = 32 für Naellager mit Käfig K = 28 für vollnaelige Naellager K = 15 für Axial-Naellager oer Axial-Zylinerrollenlager Für nachstehen genannte Naelbauelemente ist er urchmesser F W urch ie in en Maßtafeln aufgeführten Maße gegeben: Laufrollen FG un ähnliche: Maß A Axiale Nael- oer Zylinerrollenlager: Maß E b Laufrollen GC un ähnliche: mittleres Maß: etragen ie Lagertemperaturen mehr als +7 C, muss für je 15 C Temperaturerhöhung ie nach obenstehener Formel bestite Schmierfrist TG um 5% herabgesetzt weren. iese Angaben sin jeoch nur bis zu einer Temperatur von +115 gültig. Für arüberliegene Temperaturen sin ie Schmierfristen urch Versuche zu bestien. In Fällen sehr langsamer rehzahlen, ie zu Schmierfristen TG von mehr als 35 etriebsstunen führen, was z.. 8 Jahre (bei 12 Stunen pro Tag) entsprechen würe, ist ie Schmierfrist auf höchstens 3 Jahre zu begrenzen. Für oszillierene Lagerbewegungen ist ie rehzahl n entsprechen er Formel für äquivalente rehzahlen (Absatz 3.1.5) einzusetzen. ei oszillierenen ewegungen mit sehr kleiner Amplitue empfehlen wir, ie berechnete Schmierfrist TG auf ie Hälfte herabzusetzen Ölschmierung Viskosität ie wesentliche Eigenschaft eines Schmieröles ist seine kinematische Viskosität mit er Einheit in ²/s bei einer ezugstemperatur von 4 C, entsprechen er Norm ISO 3448 (Mittelpunktviskosität bei 4 C nach IN 51519). ie bisherigen ezugstemperaturen von 2 C oer 5 C sin nicht mehr zu verwenen, aber auf em iagra 2 er Folgeseite vorhanen. ie Viskositätseinheit V4 sollte mit steigener etriebstemperatur erhöht weren, aber bei hohen rehzahlen so nierig sein, ass noch ein ausreichen tragfähiger Schmierfilm in er erührungsfläche zwischen Wälzkörpern un Laufbahnen vorhanen ist. ei stoßfreien Anwenungen mit geringen elastungen bis etwas 1/5 er ynamischen Tragzahl er Wälzlager sollte ie Viskosität VF, bei etriebstemperatur 12 ²/s nicht unterschreiten. Für höhere elastungen mit mehr als 1/5 er ynamischen Tragzahl sollte ie Minestviskosität VF bei etriebstemperatur ungefähr 18 ²/s betragen. Je höher er Viskositätsinex eines Öles, um so geringer ist ie Viskositätsänerung unter Einfluss er etriebstemperatur. Ein Viskositätsinex von ist für ie Wälzlagerschmierung allgemein ausreichen. iagra 1 er Folgeseite gibt, vom rehzahlverhältnis nh/n ausgehen, ie bei etriebstemperatur erforerliche Viskosität VF (nh: zulässige Grenzrehzahl für Ölschmierung un n: rehzahl). Von er erforerlichen etriebsviskosität VF ausgehen, kann aus iagra 2 er Folgeseite ie Nennviskosität V4 bei einer ezugstemperatur von 4 C für ein Öl mit einem Viskositätsinex von 95 entnoen weren. eispiel: ein Wälzlager mit einem Lastverhältnis P > C75 un einer Grenzrehzahl von1 min-1 für Ölschmierung soll mit einer rehzahl von 2 min-1 umlaufen. ie etriebstemperatur erreicht 6 C. as rehzahlverhältnis: ergibt eine etriebsviskosität von VF = 6 ²/s (iagra 1) Für eine etriebstemperatur von 6 C kann auf er Horizontalen VF = 6 im Schnittpunkt zur Vertikalen von 2

22 Technische Hinweise Technische Hinweise 6 C (iagra 2) ie erforerliche Nennviskosität von 15 bei 4 C abgelesen weren Anwenung Wälzlager sollen regelmäßig un ausreichen mit Öl versorgt weren. Eine zu reichliche Ölmenge führt zu abnormalen Lagertemperaturen un ist eshalb zu vermeien. Entsprechen er rehzahl können verschieene Schmierverfahren angewenet weren. ie Tauchschmierung (auch als a- oer Sumpfschmierung bekannt) kann für Einbaufälle mit horizontaler Lagerachse un mittleren rehzahlen angewenet weren. ie rehzahlen sollen ca. 5% er in en Maßtafeln aufgeführten Grenzrehzahlen nicht übersteigen. er Ölstan ist so zu bemessen, ass er unterste Punkt er Innenlaufbahn es stillstehenen Wälzlagers en Ölspiegel berührt. Spritzöl, urch ie in as Ölba eintauchenen Teile verursacht, kann in vielen Fällen für ie Schmierung außerhalb es Ölbaes liegener Wälzlager ausreichen sein. Hierbei ist jeoch für eine genügene Schmierölsreserve im Moment es Anlaufens zu sorgen. ie Frischöl- oer Tropfölschmierung ist für alle Raiallager mit Schmierbohrungen im Außenring un Axiallager, ie mit er Zwischenscheibe PMH eingesetzt weren, anwenbar. iese Schmierungsart erlaubt eine äußerst genaue osierung er Ölmenge un ist für höchste rehzahlen geeignet. er Nachteil ieser Schmierung ist jeoch ie stänige Überwachung es Ölstanes im Tropföler un eine bestite Empfinlichkeit gegen Verunreinigungen. ie Umlaufschmierung, ie mittels einer Pumpe erfolgen kann, ist für hohe rehzahlen anwenbar. Mit einer gut osierten Ölmenge lassen sich Übertemperaturen vermeien, ie urch zu große urchsatzmengen im Lager entstehen. Für Axiallager sollte ie Ölzuführung nach Möglichkeit stets vom Innenurchmesser her erfolgen, um ie Fliehkraftwirkung es Lagers auszunützen. ie Zwischenscheiben mit Schmierbohrung er aurehe PMH ermöglichen eine Zuführung es Schmiermittels vom Gehäuse zum Innenurchmesser er Axiallager. ei er Ölnebelschmierung wir as Öl in feinen Tröpfchen oer als Nebel in Rohrleitungen urch ruckluft en Wälzlagern zugeführt. er Luftstrom muss frei von Verunreinigungen un Feuchtigkeit sein. urch ie aus er Lagerung austretene Luft wir as Einringen von Fremkörpern, Wasserampf un eventuell schälichen Gasen verhinert. Gleichzeitig wir urch en Luftstrom eine Kühlwirkung erzielt. iese Schmierungsart kot mit einer sehr geringen Ölmenge aus un ist besoners für sehr hohe rehzahlen geeignet. Mit Ölnebelschmierung können ie in en Maßtafeln genannten Grenzrehzahlen für Ölschmierung noch überschritten weren. iagra 1 iagra 2 21

23 Technische Hinweise 6. Lagertransport un Lageraufbewahrung ie meisten Lager weren mit einem Korrosionsschutzmittel versehen geliefert. ieses Mittel ist kein Schmierstoff. erart geschützte Lager können bei Ölschmierung eingesetzt weren, ohne ass as Anti-Korrosionsmittel vorher entfernt weren muss. ei Fettschmierung empfiehlt es sich, as Mittel vor er efettung er Lager auszuwaschen. Einige Lagertypen in iesem Katalog weren mit einem Universalfett gefüllt geliefert, as für en normalen Einsatz ausreicht. Stütz- bzw. Kurvenrollen weren zum eispiel mit einem Fett für Normaltemperatur vorgefüllt. Ein regelmäßiges Nachschmieren kann für ein optimales Leistungsvermögen ausschlaggeben sein. abei ist eine sorgfältige Fettauswahl wichtig, a verschieene Fette nicht miteinaner kompatibel sin. Auf Wunsch sin auch anere Lager mit geeigneten Fetten un Ölen vorgeschmiert lieferbar. Um Korrosion un Verschmutzung er Lager zu vermeien, ürfen sie erst unmittelbar vor em Einbau ausgepackt weren. ie Lager sollten unter geeigneten Umgebungsbeingungen aufbewahrt weren, um sicherzustellen, ass sie für en vorgesehenen evorratungszeitraum geschützt sin. 22

24 Anwenungsbeispiele Anwenungsbeispiele 23

25 Anwenungsbeispiele ZWEITAKTMOTOR EINER TRAGAREN MOTORSÄGE ie hohen rehzahlen er heutigen Motoren stellen an ie Pleuellagerungen ie größten Anforerungen. iese harten etriebsbeingungen weren urch mangelhafte Schmierung un zusätzliche hohe Temperaturen noch erschwert. ie geringe Masse un ein besoneres Fertigungsverfahren er Naelkäfige haben maßgeben zur Lösung ieses schwierigen Problems beigetragen. er Naelkäfig aus Stahl für ie Kurbelzapfenlagerung ist aussen zentriert un einer speziellen ehanlung unterzogen. Für ie Kolbenbolzenlagerung wir ebenfalls ein solcher Naelkäfig, jeoch innen zentriert, angewenet. ieser Naelkäfig reicht über ie Stirnseiten es Pleuelauges hinaus un ermöglicht eine größere Naellänge, was eine geringere eanspruchung beeutet. ie seitliche Führung er Pleuelstange erfolgt kurbelzapfenseitig urch ie Schwungscheiben er Kurbelwelle. Kolbenbolzenseitig ist as seitliche Spiel agegen verhältnismäßig groß. ie Kurbelwelle ist in zwei kombinierten Naellagern Typ RAX 714 gelagert. In geringstem auraum nehmen iese Naellager ie raialen Kräfte auf un übernehmen gleichzeitig ie axiale Führung er Kurbelwelle. ie Abichtung ist urch zwei Raialichtringe Typ H gesichert. In ausgekuppelter Position ient eine Naelhülse mit Käfig Typ HK112 als Führungslager. Alle Kurbelwellenbereiche ie als Laufbahnen verwenet weren, haben eine Oberflächenhärte von 58 bis 6 HRC. 24

26 Anwenungsbeispiele PAPIERESCHICKUNG EINER OFFSET-RUCKMASCHINE Anwenungsbeispiele ln einer er beien Lagerungen ist ie Antriebswelle urch zwei kombinierte Naellager Typ RAX 73 gehalten un axial beiseitig geführt. ie anere Lagerung ist mit einer Naelhülse mit Käfig Typ HK32 ausgerüstet. urch ie Verwenung von Innenringen erübrigt sich eine Wärmebehanlung er Welle. 25

27 Anwenungsbeispiele LAUFROLLEN FÜR FÖRERAHNEN ie gemeinsame Achse er beien Tragrollen läuft auf zwei kombinierten Naellagern Typ RAX 718 (mit Gegenscheibe), ie en seitlichen Halt in beien Richtungen sichern. ie Wellenhärte beträgt 58 HRC. Nachschmierung mittels Fettpresse urch Schmiernippel am Wellenene. Abichtung urch ichtringe Typ H28x35x4. 26

28 Anwenungsbeispiele LAGERUNG ER GEWINESPINEL EINER NUMERISCH GESTEUERTEN WERKZEUGMASCHINE Anwenungsbeispiele Für iesen Anwenungsbereich hat NAELLA ein kombiniertes Spezial-Präzisionslager Typ ARN entwickelt. ie Axiallager unter kontrollierter Vorspannung spielfrei arbeiten, geben er Spinel eine axial steife Abstützung sowie absolute etriebssicherheit. ie Vorspannung erfolgt über eine Mutter am Ene er Spinel. Mit ihr wir bei er Montage ie gewünschte Vorspannung eingestellt. Technische Unterlagen auf Anfrage. 27

29 Anwenungsbeispiele GETRIEE EINER FRÄS- UN OHRMASCHINE iese Montage ist besoners interessant hinsichtlich er axialen sowie raialen Lagerung er Zahnräer un Spineln mittels zweier gegenüberliegener kombinierter Naellager Typ RAX 4, ie selbst bei kurzem Lagerabstan eine gute Lagerung gewährleisten. Erwähnenswert ist ausserem as kombinierte Naellager mit ünnem Aussenring TYP RAXF 7, essen oen absolute Abichtung garantiert. 28

30 Anwenungsbeispiele OHRSPINEL Anwenungsbeispiele Eine Oberflächenhärte er Welle von 6 HRC ermöglicht ie Verwenung er Naellager ohne lnnenringe. ie vorere Lagerung besteht aus einem kombinierten Wälzlager mit Axialrollenlager un gehaltener Gegenscheibe vom Typ RAXZ 52. er Naelhüllkreis es raialen Lagerteiles im Toleranzfel F6 un er Laufbahnurchmesser er Welle mit einer Passung k5 ergeben ie für iesen Anwenungsfall erforerliche geringe Lagerluft. er Axiallagerteil es kombinierten Wälzlagers nit ie axialen rücke auf. Ein lechring, er ie Gegenscheibe hält, sowie eine rohrförmige Abeckung über em Axiallagerteil verhinern as Einringen von Fremkörpern. ie hintere Lagerung bilet ein kombiniertes Wälzlager vom Typ RAX 417 (mit einer Axiallager-Gegenscheibe CP ). er als Laufbahn ienene Wellenbereich hat ie Passung k5. as Axialnaellager sichert ie axiale Halterung er Spinel in er em Arbeitsruck entgegengesetzten Richtung. ie rehzahl n = 1 5 min -1, erlaubt eine Fettschmierung. 29

31 Anwenungsbeispiele HANOHRMASCHINE ieses eispiel zeigt en Einsatz von Naelhülsen mit Käfig vom Typ HK auf gehärteten Wellenbereichen. Ihr geringer raialer Platzbearf eignet sich besoners für iese Anwenungsfälle. ohrkopfseitig ist eine Naelhülse mit Käfig un eingebauter ichtung (Hülse Typ HK...) eingesetzt. ie Axialkräfte beim ohren weren von einem Axialnaellager Typ AX aufgenoen. 3

32 Anwenungsbeispiele LECHARICHTMASCHINE Anwenungsbeispiele Jee Lagerung er unteran Walze besitzt ein vollnaeliges Naellager mit Innenring Typ NA 225, essen balliger Aussenring in ein Gehäuse er Passung H 8 eingebaut ist. iese Anornung ermöglicht eine Selbstausrichtung er Naellager bei einer urchbiegung er Walze währen es lechurchlaufes. ie verstellbaren Lagerungen er oberen Walze sin schwien, so aß eine Selbstausrichtung er Walze gewährleistet ist. Jee Lagerung ist mit zwei vollnaeligen Naelhülsen L 3 16 (mit Innenring) bestückt. Eine avon besitzt ein zweiseitig wirkenes Axiallager as aus zwei Axialnaellagern AX un einer Zwischenscheibe CP 1528 besteht. Hierurch ist ie seitliche Führung er Walze gesichert. Fettschmierung un Abichtung urch eckel oer Naella-ichtungsringe Typ H. 31

33 Anwenungsbeispiele ROLLE FÜR WALZWERK ie Rolle wir zur Führung von warm gewalzten Stahlproukten mit einer Temperatur von ungefähr 1 C eingesetzt. Kühlwasser hält ie Temperatur er Rolle bei ca. 5 C. Zwei vollnaelige Naellager Typ NA 38 nehmen ie Raialbelastung auf, ie bei einer rehzahl von 1min kn erreichen kann. Zwei Axialnaellager Typ AX, mit ohrungen von 9, ie beierseits einer Zwischenscheibe Typ CPR angeornet sin, bilen ie Axiallagerung er Rolle. Raialichtringe un ie fettgefüllten Hohlräume verhinern as Einringen von Walzsinter un Kühlwasser in ie Lagerung. 32

34 Anwenungsbeispiele ZAHNRAPUMPE Anwenungsbeispiele ie Funktionsbeingungen ieser Zannrapumpe haben bei er Ritzellagerung zur Verwenung von vollnaeligen Naelhülsen Typ L un LF geführt. ie ohrungen im Flansch, gegenüber em Antrieb, weren urch ie Naelbüchsen mit oen Typ LF geschlossen. ie Wellenzapfen ienen als Wälzlagerinnenlaufbahnen un sin auf 58 HRC gehärtet. 33

35 Anwenungsbeispiele SCHNECKENGETRIEE er geringe Raumbearf er kombinierten Naellager Typ RAX 7 ermöglichte ie Konstruktion einer gerängten auweise, bei welcher as Getriebegehäuse as Schneckenra un ie Schneckenwelle so eng wie möglich umschliesst. Hieraus ergibt sich nicht nur ein wirtschaftliches Gussteil sonern auch ein minimaler Lagerabstan er zu einem kleineren iegemoment er Schneckenwelle führt. ie Naellager mit oen, Typ RAXF 7 sichern ie Abichtung an en urchgehenen ohrungen. An en austretenen Wellenenen sorgen Wellenichtringe vomtyp H mit em gleichen urchmesser wie ie. entsprechenen Naellager für eine gute Abichtung. ie als Laufbahn ienenen Wellenbereiche sin auf 58 HRC gehärtet. 34

36 Anwenungsbeispiele WINKELGETRIEE Anwenungsbeispiele ie Antriebswelle wir von zwei kombinierten Naellagern vom Typ RAX 718 un RAX 72 mit Gegenscheibe aufgenoen. ie Abtriebswelle ist in zwei kombinierten Naellagern vom Typ RAX 72 gelagert, wovon eines eine Gegenscheibe besitzt. ie Naellagerlaufbahnen auf en Wellen un en Zahnraschultern haben eine Oberflächenhärte von 58 HRC. ie Abichtung er Wellenenen erfolgt urch ichtringe vom Typ H 2x26x4. 35

37 Anwenungsbeispiele WEMASCHINE MIT "GREIFERN" ei iesen Webmaschinen sin ie Schiffchen urch "Lanzen" oer "Greifer" ersetzt, ie en Schussfaen über ie gesamte reite es Gewebes zwischen en Kettfäen urchziehen. er Antrieb er Hin- un Herbewegung ieser "Greifer" erfolgt über ein System von Pleueln, eren Glieer mit vollnaeligen Naellagern vom Typ NA 223 (mit lnnenring) ausgerüstet sin, ie bei kontinuierlicher Rotation oer unter ozillierenen ewegungen ie Stösse er Richtungsänerung sicher aufnehmen. 36

38 Anwenungsbeispiele STÜTZROLLEN FÜR GROSSTROMMELN Anwenungsbeispiele er Troelzapfen mit aufgeschrumpftem Stahlring wir von zwei Stützrollen mit leicht balligem Aussenurchmesser aufgenoen. iese Stützrollen sin mit zwei kompletten Naellagern mit Käfig Typ NK42/2, bestückt. Eine abgeichtete Nockenrolle mit Schaft, Typ GC52EE, senkrecht zwischen en beien Laufflächen es Schrumpfringes angeornet, übernit ie seitliche Führung er Troel in beien Richtungen. iese Anornung bietet folgene Vorteile : - ie Naellager weren entsprechen en aufgelegten Lasten bestit un sin vom Zapfenurchmesser unabhängig. ie Verwenung eines kostspieligen über imensionierten Naellagers wir hierurch vermieen. - Weren iese Troeln innen erhitzt, so wirkt sich nur ein kleiner Wärmeanteil auf en Aussenurchmesser er Stützrollen aus. ei er Montage eines Naellagers auf em Troelzapfen müßte agegen eine erhöhte Lagerluft wegen er Ausehnung es Innenringes vorgesehen weren. er Reibwert ieser Ausführung ist wesentlich nieriger wourch ie Antriebsleistung es Zyliners geringer ist. 37

39 Anwenungsbeispiele HANETRIEENER SCHIEER ie mit em Hanra fest verbunene Schiebermutter läuft zwischen zwei Axialnaellagern vom Typ AX (mit Gegenscheibe). Erleichterte Hanbetätigung urch en geringen Reibungskoeffizienten er Axialnaellager. 38

40 Naelkränze einreihig un zweireihig 39

41 Naelkränze Technische Eigenschaften auformen von Naelkränzen Naelkränze haben einen Stahlkäfig, er ie Naelrollen nach innen un außen in Position hält. ie Käfigkonstruktion bietet maximale Festigkeit, entsprechen en hohen Tragzahlen von Naelrollenlagern. ie genaue Führung er Naelrollen urch ie Käfigstege erlaubt en Einsatz bei hohen rehzahlen. Naelkränze haben entweer eine oer zwei Naelrollenreihen. Naelkränze mit einem Massiv-Fensterkäfig aus glasfaserverstärktem Polyami (Nachsetzzeichen TN) sin ebenfalls möglich. iese eignen sich gut für en etrieb bei Temperaturen bis zu 12 C, auch über längere Zeiträume. Allerings ist bei Schmierung mit aitiviertem Öl zu beachten, aß sich ie Lebensauer verkürzen kann, wenn ie etriebstemperatur 1 C übersteigt. Höhere Temperaturen beeinträchtigen ie Schmiereigenschaften es Öls. Es wir empfohlen, ie Schmierfristen genauestens einzuhalten. ie in Naelkränzen verweneten profilierten Naelrollen sin aus Wälzlagerstahl gefertigt, urchgehärtet un anschließen, innerhalb enger Toleranzen für urchmesser un Länge, geschliffen un geläppt. Im Kapitel Grunlagen er Wälzlagertechnik ieses Kataloges sin Wälzkörper mit moifiziertem Profil näher beschrieben. Normen: ISO 33 Naelrollenlager Naelkränze - Grenzmaße un Toleranzen IN 545 Teil 1 Wälzlager Naellager Raial- Naelkränze. ANSI/AMA 18.1 Naelrollenlager Raial, Metrische auform. Vor er Wahl eines bestiten Naelkranzes ist Kapitel Grunlagen er Wälzlagertechnik ieses Kataloges zu beachten. K K... ZW Nachsetzzeichen TN Massiv-Fensterkäfig aus glasfaserverstärktem Polyami ZW zweireihig TNZW Massiv-Fensterkäfig aus glasfaserverstärktem Polyami - zweireihig H gehärteter Stahlkäfig F massiver Stahlkäfig FH massiver Stahlkäfig - einsatzgehärtet FV massiver Stahlkäfig - vergütet Maßgenauigkeit Naelrollen (Sorten) Naelkränze weren mit Naelrollensätzen geliefert, eren Toleranzen in Sorten unterteilt sin, wie in Tabelle 1 aufgeführt. ie zur Verwenung koenen Typen weren iniviuell festgelegt, wenn bei er estellung nichts aneres vereinbart wure. ies beeutet Güte G2 nach Norm ISO 396 (siehe Kapitel "Naelrollen"). ie Toleranzwerte er Naelrollensorten sin auf er Verpackung aufgeführt. ie Naelkränze einer Lieferung enthalten üblicherweise Naelrollensätze mit Sortentoleranzen von bis -2, un -5 bis -7 (Farbcoes: Rot, lau un Weiß). Informationen über Naelkränze mit aneren Sortentoleranzen er Naelrollensätze sin auf Anfrage erhältlich. 4