Lager und Lagereinheiten

Einteilung in Lagerarten

Unterscheidung der Bewegungsverhältnisse:

Gleitlager sind dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Lager und gelagertem Teil eine Gleitbewegung stattfindet.
Wälzlager haben je einen Außen- und einen Innenring und dazwischen gehärtete Wälzkörper, welche durch ihre Wälzbewegung lediglich eine rollende Reibung verursachen.

Unterscheidung nach der Richtung der aufzunehmenden Lagerkräfte:

Radiallager können Lagerkräfte in radialer Richtung, also rechtwinklig zur Rotationsachse der Lager aufnehmen (Querlager).
Axiallager nehmen Lagerkräfte in axialer Richtung auf (Längslager).

Unterscheidung nach dem Werkstoff:

Zusätzlich unterscheidet man nach Werkstoffen und deren vielfältigen Kombinationen; z.B. Stahl, Edelstahl-, Keramik- Kunststoff- Polymer- Hybridlager.

Eigenschaften Gleitlager

Vorteile

Gleitlager haben durch ihre große Trag- und Schmierflächen gute Dämpfungseigenschaften.
Gleitlager sind unempfindlich gegen Stöße und Erschütterungen.
Gleitlager sind nur wenig anfällig gegen Verschmutzungen und kommen daher auch ohne Dichtungen aus.
Mit Gleitlagern sind nahezu unbegrenzte Drehzahlen möglich.

Nachteile

Gleitlager haben bei trockenem Anlauf ein hohes Anlaufmoment.
Gleitlager haben einen schlechteren Wirkungsgrad als Wälzlager.

Eigenschaften Wälzlager

Vorteile

Wälzlager haben ein nur unwesentlich höheres Anlaufmoment als das Betriebsmoment bei laufender Welle.
Wälzlager benötigen nur wenig Wartung und Pflege.
Wälzlager brauchen keine Einlaufzeit.

Nachteile

Wälzlager sind empfindlich gegen Stöße und Erschütterungen, besonders im Stillstand.
Schmierstoffe sind erforderlich und müssen den Umgebungen angepasst werden.
Wälzlager sind empfindlich gegen Verschmutzung und erfordern daher einen höheren Aufwand an Abdichtungsmaßnahmen.
Lebensdauer und Höhe der Drehzahlen sind bei Wälzlagern begrenzt.

Bauarten von Wälzlagern

Wälzlager unterscheiden sich durch die Gestaltung der Wälzkörper, welche dabei folgende Formen annehmen können:

Kugelform
 Diese Form ist die gebräuchlichste und wird für Rillenkugellager, Axialrillenkugellager und Schrägkugellager verwendet. Schrägkugellager können einreihig oder zweireihig sein.
 
Zylinderrollen
 Die Zylinderform wird für Zylinderrollenlager verwendet. Sie können sehr hohe Kräfte in radialer Richtung aufnehmen.
 
Kegelrollen
 Kegelrollen werden für Kegelrollenlager verwendet. Sie können sowohl axiale als auch radiale Lagerkräfte aufnehmen. Kegelrollenlager haben am Innenring einen Bord, an dem sich die Kegelrollen mit ihren großen Durchmessern anlegen.
 
Gewölbte Tonnenform
 Wälzlager mit Wälzkörpern als gewölbte Tonnenform werden als Tonnenlager bezeichnet. Sie sind gut geeignet für hohe radiale Belastungen.
 
Nadelform
 Die Nadelform als Wälzkörper wird für Nadellager verwendet. Nadellager können radiale Belastungen aufnehmen und sind aufgrund der dünnen Nadelform sehr platzsparend und haben oft keinen Innenring.

Lastbezeichnungen an Wälzlagern

Man unterscheidet:

Umfangslast (dynamische Belastung)
 Man spricht von Umfangslast, wenn der Ring relativ zur Lastrichtung umläuft. Hierbei kann der Ring umlaufen bei stillstehender Last oder die Last läuft um bei stillstehendem Ring.
 
Punktlast (statische Belastung)
 Punktlast herrscht dann vor, wenn der Ring relativ zur Lastrichtung stillsteht. Dies kann entweder bei stillstehendem Ring und zugleich stillstehender Last der Fall sein oder dann, wenn Ring und Belastung mit gleicher Drehzahl umlaufen.
 
Definition Festlager und Loslager
Da eine laufende Welle auch immer mit einer gewissen Wärmeentwicklung verbunden ist, muss die mit dieser Wärmeentwicklung verbundene Längenausdehnung mit berücksichtigt werden. Sonst setzen sich die Lager an der Welle fest oder die Wälzkörper werden überlastet.

Um das zu vermeiden wird sinnvollerweise ein Lagerpunkt als Festlager und das andere Lager als Loslager, also schwimmend ausgelegt. Bei einem Festlager ist sowohl der Innenring als auch der Außenring axial fixiert. Wir empfehlen am Loslager den Außenring axial zu fixieren, während der Innenring auf der Welle keine axiale Begrenzung hat. Hierdurch kann das Lager-Gespann kleine axiale Bewegungen, welche durch Wärmeentwicklung entstehen, ausgleichen. Die oft empfindlichen Lagersitze des Maschinengehäuses bleiben geschont. Die Lager/Welle Passung kann leichter abgestimmt werden. Die Oberflächen sind entsprechend zu wählen.

Definition Festlager und Loslager

Da eine laufende Welle auch immer mit einer gewissen Wärmeentwicklung verbunden ist, muss die mit dieser Wärmeentwicklung verbundene Längenausdehnung mit berücksichtigt werden. Sonst setzen sich die Lager an der Welle fest oder die Wälzkörper werden überlastet.

Um das zu vermeiden wird sinnvollerweise ein Lagerpunkt als Festlager und das andere Lager als Loslager, also schwimmend ausgelegt. Bei einem Festlager ist sowohl der Innenring als auch der Außenring axial fixiert. Wir empfehlen am Loslager den Außenring axial zu fixieren, während der Innenring auf der Welle keine axiale Begrenzung hat.

Hierdurch kann das Lager-Gespann kleine axiale Bewegungen, welche durch Wärmeentwicklung entstehen, ausgleichen. Die oft empfindlichen Lagersitze des Maschinengehäuses bleiben geschont. Die Lager/Welle Passung kann leichter abgestimmt werden. Die Oberflächen sind entsprechend zu wählen.

Lager und Lagereinheiten

Hygienische Lagereinheiten - Abgedichtet und lebensdauergeschmiert gemäß NSF-H1.

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