Das Wälzlager besteht aus zwei Ringen und den dazwischen platzierten Wälzkörpern. Normalerweise ist eine Welle oder ein anderes bewegliches Element im Lagerinnenring untergebracht. Der Lageraußenring ist fest im Gehäuse oder einer anderen Komponente montiert. Rollelemente wie Rollen oder Kugeln werden zwischen die Ringe gelegt und berühren ihre Laufbahnen, so dass sich die Ringe leicht relativ zueinander drehen können. Zusätzlich können Käfige im Wälzlager montiert werden, um die Wälzkörper in einem konstanten Abstand voneinander zu halten – dazu gibt es noch Dichtungen, Abdeckungen usw.
Rollenlager mit Ring. Aufteilung der Wälzlager nach Typen
Aufgrund der Form des Wälzkörpers werden Wälzlager unterteilt in:
- Kugellager haben einen unkomplizierten Aufbau. Sie werden in vielen Größen hergestellt und haben verschiedene Strukturen. Einreihige Schrägkugellager bestehen aus nicht trennbaren Ringen mit oberen und unteren Flanschen. Sie halten viele Kugeln und können eine hohe Last übertragen. Einreihige Schrägkugellager in doppelter Richtung können axiale Belastungen in beide Richtungen aufnehmen, da sie einen 4-Punkt-Kontakt für die Kugeln haben. Zweireihiges Schrägkugellager ähnelt in seiner Struktur zwei einreihigen Schrägkugellagern, die hintereinander angeordnet sind. Pendelkugellager haben zwei Kugelreihen, zwei Laufbahnen im Innenring und eine Kugellaufbahn im Außenring. Sie ist offen oder abgedichtet erhältlich.
- Ein Zylinderrollenlager ist so konstruiert, dass es eine viel größere Last trägt als Kugellager mit den gleichen Abmessungen. Sie sind nicht zur Übertragung von Längskräften geeignet und reagieren sehr empfindlich auf selbst kleine Fehler bei der Ausrichtung von Gehäuse und Welle.
- Das Kegelrollenlager hat kegelförmige Wälzstümpfe. Sie laufen auf einer konisch geformten Spur. Die von diesem Lager getragene Axiallast liegt in der gleichen Größenordnung wie die Radialkräfte, die übertragen werden können.
- Das Pendelrollenlager hat fassförmige Wälzkörper. Dadurch kann der Innenring mit dem Käfig und den Wälzkörpern kippen. Pendelrollenlager werden normalerweise zweireihig angeboten, es sind jedoch auch einreihige Varianten erhältlich. Darüber hinaus stehen Varianten zur Aufnahme von Quer- oder Längslasten zur Verfügung.
- Nadellager ist eine Art von Rollenlagern, bei denen Rollen mit einer Länge verwendet werden, die um ein Vielfaches größer als der Durchmesser ist. Sie ähneln einer Nadel, daher der Name - Nadellager. Nadellager gibt es in vielen Varianten. Sie haben möglicherweise keinen Innenring oder mehrere in einem nicht zusammenhängenden Lager. Das Nadellager ist nur zur Lagerung von Radialbelastungen geeignet. Aufgrund der großen Anzahl von Walzen kann es von großem Wert sein.
- Ein Ringlager hat rollenförmige Wälzkörper ähnlich denen eines Nadellagers, jedoch mit einer Krümmung ähnlich einer Rolle in einem Pendelrollenlager. Es zeichnet sich durch geringe Abmessungen und longitudinale Selbstausrichtung sowie eine sehr hohe radiale Belastbarkeit und Winkel-Selbstausrichtung aus. Es kann als Ersatz für ein Pendelrollenlager verwendet werden. Je nach Art der übertragenen Lasten können die Lager in Radial-, Schräg- und Axiallager unterteilt werden. Pendellager sind in vielen Anwendungen nützlich, da sie leichte Kippbewegungen ausführen können. Typischerweise werden einfache, mit Platten abgedichtete Kugellager verwendet. Für spezielle Anwendungen sind Lager mit einer größeren Anzahl an Reihen von Wälzkörpern nützlich, z. B. Nadellager, Zylinderrollenlager, zweireihige Lager oder andere – mehrreihige.
Auswahl des Wälzlagers
Die Auswahl der Lager erfolgt unter Berücksichtigung der statischen Belastung, der Drehzahl, der Nutzungsintensität, der Schmier- und Kühlmethoden sowie anderer Betriebsparameter. Bei der Auswahl eines Wälzlagers müssen Sie seine Abmessungen, maximale Drehzahl und mindestens ungefähre Betriebsbedingungen kennen, da sie die Art der Dichtung beeinflussen.
So misst man das Lager vor der Auswahl
Die Lagerabmessungen sind in der folgenden Reihenfolge aufgeführt: Innendurchmesser × Außendurchmesser × Breite. Beispielsweise hat ein 8 × 22 × 7-Wälzllager einen Innendurchmesser von 8 mm (den Durchmesser der in das Lager eingebetteten Welle), einen Außendurchmesser von 22 mm und eine Breite von 7 mm (den Durchmesser und die Mindesttiefe der Bohrung, in der das Lager sitzen wird).
Wälzlagerdichtungen
Wälzlager können offen, mit Abschirmungsblechen (Typ ZZ) oder Gummidichtungen (Typ 2RS) abgedichtet sein. Die Dichtung kann einseitig oder zweiseitig sein. Beidseitig abgedichtete Lager sind in der Regel mit Schmierstoff gefüllt. ZZ-Lager sind hauptsächlich für Anwendungen mit rotierendem Innenring vorgesehen. Wenn sich der Außenring dreht, besteht die Gefahr, dass das Fett bei hoher Geschwindigkeit austritt. Die Lager vom Typ 2RS haben eine bessere Dichtleistung als ZZ und können daher mit hohen Drehzahlen und in einem bestimmten Drehzahlbereich in Anwendungen mit rotierendem Außenring arbeiten . Lager ohne Dichtung werden normalerweise in Fett eingetaucht. Sie können beispielsweise zur Lagerung der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors verwendet werden.