Drehzahl (Wälzlager)

Die Drehzahl bei Wälzlagern bezieht sich auf die maximale Rotationsgeschwindigkeit, mit der das Lager betrieben werden kann, ohne dass es zu Schäden kommt. Die Drehzahl wird üblicherweise in Umdrehungen pro Minute (RPM) angegeben und ist ein wichtiger Parameter bei der Auswahl eines geeigneten Lagers für eine bestimmte Anwendung. Bei Hochgeschwindigkeitslagern wird die Drehzahl für die Schmiermittel Öl und Fett separat angegeben.

Die maximale Drehzahl eines Wälzlagers hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter:

  • Lagertyp und ‑konstruktion: Verschiedene Arten von Lagern haben unterschiedliche Grenzen hinsichtlich ihrer Drehzahlkapazität. Zum Beispiel können Schrägkugellager oder Schrägrollenlager oft höhere Drehzahlen erreichen als Rillenkugellager oder Zylinderrollenlager.
  • Lagergröße: Kleinere Lager tendieren dazu, höhere Drehzahlen zu tolerieren als größere Lager, da kleinere Lager weniger Massenträgheit haben und daher schneller beschleunigt und deceleriert werden können.
  • Schmierung: Die Art der Schmierung und ihre Wirksamkeit haben einen erheblichen Einfluss auf die Drehzahlkapazität eines Lagers. Eine ausreichende Schmierung ist entscheidend, um Reibung und Verschleiß zu reduzieren und die Drehzahl zu erhöhen.
  • Betriebsumgebung: Faktoren wie Temperatur, Schmiermittelkonditionen, Schmutz und Verschmutzung können die Drehzahlkapazität eines Lagers beeinflussen. Extreme Betriebsbedingungen können die maximale Drehzahl eines Lagers reduzieren.
  • Montage und Ausrichtung: Eine präzise Montage und Ausrichtung des Lagers in der Maschine sind wichtig, um unerwünschte Vibrationen und axiale Belastungen zu vermeiden, die die Drehzahlkapazität beeinträchtigen könnten.

Bei der Auswahl eines Wälzlagers für eine bestimmte Anwendung ist es wichtig, die spezifischen Drehzahlanforderungen zu berücksichtigen und ein Lager zu wählen, das diese Anforderungen erfüllt. Es ist auch wichtig, die Drehzahl des Lagers während des Betriebs im Auge zu behalten und sicherzustellen, dass sie innerhalb der vom Hersteller angegebenen Grenzen bleibt, um eine sichere und zuverlässige Betriebsweise zu gewährleisten.

Es gibt verschiedene Anordnungen bei Wälzlagern, die je nach den Anforderungen der Anwendung und den Belastungen gewählt werden können.

Ein Betriebsspiel bei Wälzlagern bezieht sich auf das gewollte, minimale axiale oder radiale Spiel, das zwischen den Wälzkörpern und den Laufbahnen im Lager vorhanden ist. Dieses Spiel wird während des Betriebs des Lagers beibehalten, um eine ordnungsgemäße Funktion sicherzustellen.

Bei Schrägkugellagern gibt es unterschiedliche Druckwinkel, weil sie für die Aufnahme sowohl radialer als auch axialer Belastungen konzipiert sind. Der Druckwinkel oder der Kontaktwinkel variiert je nach Design und Konstruktion des Lagers, um die optimale Leistung für die spezifischen Belastungsanforderungen zu gewährleisten.

Ein Lagerbock auch Stehlagergehäuse genannt ist eine Art von Lagergehäuse, das in der Maschinenbau- und Anlagenindustrie verwendet wird. Es dient zur Aufnahme von Wälzlagern, die wiederum Wellen unterstützen und bewegen. Stehlagergehäuse sind so konstruiert, dass sie auf einem Boden oder einer anderen flachen Fläche montiert werden können. Sie bieten Stabilität und Schutz für die Lager und sind oft aus robustem Material wie Grauguss oder Ferroguss gefertigt.

Lagerluft bezieht sich auf den freien Raum oder das Spiel zwischen den verschiedenen Komponenten eines Wälzlagers, wie zum Beispiel den Kugeln oder Rollen und den umgebenden Laufringen. Diese Luft oder dieses Spiel ist notwendig, um sicherzustellen, dass das Lager reibungslos funktioniert und sich bei Betrieb richtig ausdehnen und kontrahieren kann. Die Lagerluft hat direkte Auswirkungen auf die Funktionsweise und Leistung des Lagers.

Im Gegensatz zu Festlagern ermöglicht ein Loslager eine begrenzte Bewegung entlang einer Achse. Es erlaubt eine gewisse axiale Verschiebung, um thermische Ausdehnung, Montagetoleranzen oder andere Bewegungen aufzunehmen.

In der Wälzlager Kennzeichnung werden Buchstaben und Zahlen verwendet, um verschiedene Eigenschaften und Merkmale des Lagers zu beschreiben. Grundsätzlich sind die Lagerkurzzeichen in der DIN 6231 genormt.  Das Kurzzeichen für ein Wälzlager besteht aus mindestens einem Basiszeichen und kann noch Vorsetzzeichen und Nachsetzzeichen enthalten. Das Basiszeichen enthält die Zeichen für die Lagerreihe und die Lagerbohrung. Diesem Basiszeichen folgt  oft als “Suffixe” oder “Nachsetzzeichen” benannt, Ziffern oder Buchstaben die zusätzliche Informationen über das Lager liefern.

Eine Presspassung ist eine spezielle Art der Passung, bei der die Welle und die Bohrung so aufeinander abgestimmt sind, dass beim Fügen eine kraftschlüssige Verbindung durch Reibung entsteht. Diese Verbindung wird durch eine Übermaßpassung erreicht, bei der der Außendurchmesser der Welle größer ist als der Innendurchmesser der Bohrung.

Die Tragzahl bei Wälzlagern ist eine Kennzahl, die die axiale und/oder radiale Tragfähigkeit eines Lagers angibt. Die Tragzahl wird üblicherweise durch den Hersteller des Lagers angegeben in Newton (N) oder Kilo Newton (kn). Sie wird oft als dynamische Tragzahl und/oder statische Tragzahl angegeben.

Um bei einer Lagerung durch Wälzlager die Steifigkeit oder Laufgenauigkeit zu erhöhen, benötigt man bei verschiedenen Anwendungen ein negatives Betriebsspiel. D. h. es wird bei den Lagern eine Vorspannung angestrebt. Je nach Lagerart wird zwischen axialer und radialer Vorspannung unterschieden. Axial-Zylinderrollenlager und Axial- Kugellager können nur axial vorgespannt werden. Zylinderrollenlager können aufgrund Ihrer Konstruktion nur radial vorgespannt werden. Einreihige Schrägkugellager und Kegelrollenlager werden häufig mit einem oder mehreren Lagern als Sätze verbaut und werden auch vorgespannt. Auch Rillenkugellager mit Lagerluft C3 werden in der Regel axial vorgespannt verbaut.

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