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Wie wähle ich ein Großwälzlager aus?
Bestimmen Sie bei der Auswahl eines Großwälzlagers zunächst die für die Anwendung erforderliche Belastung (axial, radial, Moment), die Geschwindigkeit und die Genauigkeitsanforderungen und wählen Sie dann auf der Grundlage dieser Anforderungen den geeigneten Lagertyp (Kugel/Rolle) und die Ausführung (verzahnt/nicht verzahnt) aus, um sicherzustellen, dass das Lager in den Einbauraum passt, mit den Umgebungsfaktoren zurechtkommt und das Budget einhält. Verwenden Sie das Auswahltool, das den Nutzungsfaktor enthält, um die passende Lösung zu finden. Um eine erfolgreiche und dauerhafte Installation zu gewährleisten, sollten Sie unbedingt die Tragstruktur, die Schrauben und die Schmieranforderungen überprüfen.
Schritt 1: Klare Kernanforderungen an die Bewerbung
Der Grundstein für die Auswahllogik ist Ihr Verständnis der Betriebsbedingungen der Geräte.
- Genaue Berechnung der Lastkurve: Großwälzlager tragen selten nur eine einzige Kraftrichtung. Sie müssen die maximale Axiallast, die Radiallast und - am wichtigsten - das Kippmoment genau berechnen. Das Kippmoment ist oft der Schlüssel zum Erfolg oder Misserfolg der Auswahl. Es handelt sich um die Hebelwirkung, die durch die Abweichung der Last von der Mitte verursacht wird. Wird dieses Moment ignoriert, wird das Lager im tatsächlichen Betrieb bald strukturelle Ermüdung zeigen.
- Drehzahl und Rotationsfrequenz: Bestimmen Sie die maximale Betriebsgeschwindigkeit (RPM) und die Drehfrequenz. Bei Hochgeschwindigkeitsanwendungen kommt es zu einem Wärmestau, der sich völlig von den Bedingungen bei Niedriggeschwindigkeits- und Schwerlastkranen unterscheidet, die strengere Anforderungen an die Lagerluft und die Schmierstrategien stellen.
- Genauigkeitsanforderungen: Finden Sie genau heraus, wie hoch die Präzision sein muss. Wenn es sich um einen medizinischen Scanner oder eine Satellitenschüssel handelt, müssen Sie auf "Spiel" und Rundlaufgenauigkeit achten; wenn es sich jedoch um eine Baumaschine handelt, ist die Tragfähigkeit offensichtlich wichtiger als extreme Rotationsgenauigkeit.
Schritt 2: Berücksichtigen Sie die Umwelt- und Betriebsbedingungen
Die "Außenwelt" des Lagers bestimmt direkt seine Lebensdauer.
- Umweltfaktoren: Sie müssen extreme Temperaturen, hohe Luftfeuchtigkeit, Staubbelastung und sogar korrosive Umgebungen (z. B. Salzsprühnebel bei Schiffsanwendungen) berücksichtigen.
- Schutzsystem (Abdichtung und Abschirmung): Es ist sehr wichtig, den richtigen Schutz zu wählen. Der Dichtungsring 2RS ist gut gegen Wasserdampf und Verunreinigungen geschützt, während die Staubschutzhaube ZZ praktischer ist, wenn die Umweltbedingungen besser sind und nur das Fett zurückgehalten werden muss.
- Verwaltung der Schmierung: Bestimmen Sie die Art des Schmierstoffs und die Einfüllmethode im Voraus. Fehlende Schmierung ist der Hauptgrund für frühzeitigen Lagerverschleiß, der sich besonders bei hoher Belastung bemerkbar macht.
Schritt 3: Auswahl des Lagertyps und der Konstruktion
Mit Hilfe der Daten ist es nun möglich, den Umfang des physischen Designs einzugrenzen.
- Art der Belastung (Kugel oder Rolle): In der Regel ist die Kugellager Reibung ist gering, geeignet für leichte Last, hohe Geschwindigkeit Gelegenheiten; und die Rollenlager ist steifer, durch eine größere Kontaktfläche, um den Druck zu verteilen, geeignet für den Umgang mit diesen "harten Knochen" wie schwere Aufgaben.
- Konfiguration des Getriebes: Entscheiden Sie, ob Ihre Anwendung Folgendes erfordert Innenverzahnung, Außenverzahnung oder zahnlos Konstruktion. Das gezahnte Großwälzlager kann das Antriebssystem vereinfachen, das Ritzel direkt mit dem Lager in Eingriff bringen und eine Menge Ärger bei der Konstruktion sparen.
- Art des Querschnitts: Je nach dem Druck der Struktur Raum, erkunden Sie rechteckigen Abschnitt oder hoch belastbaren Abschnitt, um die Bedürfnisse der hohen Belastung Aufgaben zu erfüllen.
Einreihiges Kugeldrehkranzlager
Einreihige Kugeldrehverbindungen werden in innenverzahnte, außenverzahnte und unverzahnte Ausführungen unterteilt, die für eine Vielzahl von Übertragungsanforderungen geeignet sind.
Zweireihiges Kugeldrehkranzlager
Zweireihige Kugeldrehverbindungen sind speziell für Schwerstlastsituationen konzipiert.
Drehverbindungen mit Außenverzahnung
Das Außenverzahnungs-Innenflansch-Drehkranzlager vereint die Vorteile der Außenverzahnung und der Innenflanschmontage.
Drehverbindungen mit Innenverzahnung
Das Innenzahn- und Außenflansch-Drehkranzlager zeichnet sich durch die Kombination von Innenverzahnung und Übersetzung aus.
Drehverbindungen ohne Getriebe
Das getriebelose Doppelflansch-Drehkranzlager ist leicht und kompakt.
Kreuzrollen-Drehverbindung
Einreihige Kreuzrollen-Drehverbindung mit kreuzweiser Anordnung der Rollen, große Kontaktfläche, kann synchron und effizient axialen und radialen Belastungen und Kippmomenten standhalten,
Schritt 4: Bewertung der Installation und der Stützstrukturen
Die Leistung des Großwälzlagers hängt in hohem Maße davon ab, wo es liegt.
- Platzbeschränkungen: um sicherzustellen, dass die Lagergröße und Ausrüstung axialen, radialen Raum passen.
- Integrität der Tragstruktur: Die Montagefläche muss ausreichend eben und steif sein. Wenn die Grundfläche uneben ist, führt dies zu einer ungleichmäßigen Lastverteilung, die zu einer lokalen Überlastung führt, und das Lager wird viel schneller kaputt gehen, als Sie denken.
- Bolzen einbauen: Es muss die richtige Schraubengröße, Güteklasse (z. B. 10.9 oder 12.9) und Anzahl gewählt werden. Achten Sie darauf, dass die Schrauben in gleichmäßigen Abständen angebracht werden, damit die Last gleichmäßig über den gesamten Umfang verteilt wird.
Schritt 5: Verwendung von Auswahlinstrumenten und Servicekoeffizienten
Um eine ausreichende Sicherheitsmarge zu erhalten, sind eine professionelle mathematische Modellierung und eine Korrektur der Koeffizienten unerlässlich.
- Betriebsfaktor: Ein mit einer berechneten Last multiplizierter Betriebsfaktor, um statische Extreme oder plötzliche Erschütterungen zu bewältigen.
- Tragfähigkeitskurve: Vergleichen Sie die berechnete Last mit dem Koeffizienten mit der vom Hersteller angegebenen Tragfähigkeitskurve. Es ist sicher, wenn sie in den "grünen Bereich" fällt. Fällt sie in den roten Bereich, handelt es sich um einen eindeutigen Überlastungsalarm.
- Mindestlast: Dies ist ein leicht zu übersehendes Detail - bei Hochgeschwindigkeitsanwendungen muss sichergestellt werden, dass das Lager eine Mindestlast einhält (normalerweise 1-2% der dynamischen Tragzahl), da die Rolle sonst "durchrutscht" und die durch Gleitreibung verursachten Schäden verheerend sind.
Schritt 6: Kosten und Verlässlichkeit
Der letzte Schritt besteht darin, ein Gleichgewicht zwischen technischer Leistung und wirtschaftlicher Realität zu finden.
- Gesamtbetriebskosten (TCO): Achten Sie nicht nur auf den Anschaffungspreis. Sie müssen die Anfangsinvestition gegen die langfristigen Wartungskosten, potenzielle Ausfallrisiken und die Lebenserwartung der Lager abwägen. Manchmal sind teurere Lager wirtschaftlicher.
- Der Ruf des Herstellers: Wählen Sie Lieferanten mit Qualitätsstandards und verlässlicher Kundenbetreuung. Bei wichtigen industriellen Anwendungen sind die technischen Unterlagen und Prüfzertifikate, die die Hersteller zur Verfügung stellen können, oft die letzte Verteidigungslinie für den Erfolg Ihres Projekts.
Autor: Marcus Thorne
" Mit mehr als einem Jahrzehnt Erfahrung im Maschinenbau und in der Beschaffung von Industriekomponenten bin ich darauf spezialisiert, Unternehmen bei der Optimierung ihrer Hochleistungsmaschinen zu unterstützen. Im Laufe meiner Karriere habe ich mich mit den komplexen Lastberechnungen und Präzisionsanforderungen auseinandergesetzt, um die perfekten Großwälzlager für verschiedene Anwendungen auszuwählen."
