Kegelrollenlager
Charakteristika von Kegelrollenlager
Bei Kegelrollenlager handelt es sich um spezielle (linienberührende) Rollenlager, bei denen die Wälzkörper die Form eines Kegelstumpfes haben. Die Verlängerung der Achsen schneiden sich auf der zu lagernden Welle, wodurch optimale Ablaufverhältnisse und ein reibungsarmer Lauf im Lager ermöglicht werden. Bei diesem Wälzlagertyp laufen die Kegel in der kegelförmigen „Hülle“ des Außenrings (auch CUP genannt) und auf der Kegelform des Innenrings, der mit dem Käfig und den Wälzkörpern verbunden ist. Dieser Innenteil wird auch „CONE“ genannt. Kegelrollenlager sind üblicherweise vollständig aus Stahl und nicht selbsthaltend gefertigt. Nicht selbsthaltend bedeutet, dass der Innenring (mit Rollen) und der Käfig getrennt voneinander eingebaut werden können.
Die geometrischen Zusammenhänge des Kegelrollenlager ermöglichen das Übertragen sehr hoher Kräfte in radialer und axialer Richtung. Die axiale Belastbarkeit wird dabei durch den Winkel zwischen der Fläche, mit der der Außenring die Wälzkörper einschließt, und der Achse der Lagerung bestimmt. Je größer dieser Winkel ist, desto größer ist die axiale Belastbarkeit. Der große Vorteil von Kegelrollenlager ist die außerordentliche Belastbarkeit und Robustheit. Als Untergruppe der Wälzlager verbinden Kegelrollenlager die besten Eigenschaften radialer Kugellager mit denen der Zylinderrollenlager.
Kegelrollenlager gibt es in verschiedenen Ausführungen und Leistungsklassen (sehr leicht bis sehr schwer). Zu den Ausführungen zählen neben dem einreihigen Kegelrollenlager auch zusammengepasste / zweireihige Kegelrollenlager (einreihige Kegelrollenlager gepaart in X-, O- oder Tandem-Anordnung) und vierreihige Kegelrollenlager.
Die unterschiedlichen Ausführungen von Kegelrollenlager
Einreihige Kegelrollenlager
Einreihige Kegelrollenlager nehmen sowohl radiale als auch axiale Belastungen (in eine Richtung) auf. Sie müssen technisch bedingt immer gegen ein anderes, spiegelbildlich angeordnetes zweites Kegelrollenlager angestellt werden. Das Lagerspiel der kompletten Lagerung ergibt sich deshalb erst beim Zusammenbau. Durch die zwischen den beiden Lagern befindlichen Anbauteile können so die für die Anwendung optimale Steifigkeit der Lagerung sowie die Laufgenauigkeit eingestellt werden.
Zusammengepasste / Zweireihige Kegelrollenlager
Ist die Tragfähigkeit eines Lagers unzureichend oder soll die Welle in beide Richtungen mit einem bestimmten Axialspiel geführt werden, dann eignen sich zusammengepasste / zweireihige Lagersätze. Je nach Anwendungsanforderungen sind zusammengepasste Kegelrollenlager in verschiedenen Ausführungen und Varianten erhältlich:
Lagersätze in X-Anordnung
Die X-Anordnung ist einfach im Aufbau und repräsentiert die am häufigsten verwendete Anordnung paarweise zusammengesetzter Kegelrollenlager. Hierbei laufen die Drucklinien zu Lagerachse hin zusammen. Es werden zwar axiale Kräfte aus beiden Richtungen aufgenommen, jedoch immer nur von einem Lager.
Lagersätze in O-Anordnung
Im Gegensatz zu der X-Anordnung laufen hierbei die Drucklinien zur Lagerachse hin auseinander. Auch hier werden die axialen Kräfte aus beiden Richtungen und nur von einem Lager aufgenommen. Lagerungen in O-Anordnung sind relativ starr und können auch Belastungen aufnehmen, die aus Kippmomenten resultieren.
Lagersätze in Tandemanordnung
Bei Lagersätze in Tandemanordnung laufen die Drucklinien parallel zueinander. Axiale Kräfte können hierbei immer nur in eine Richtung aufgenommen werden. Deshalb wird diesem Tandempaar häufig ein weiteres Kegelrollenlager angestellt, um die Axialkräfte der anderen Richtung aufzunehmen.
Vierreihige Ausführungen
Vierreihige Kegelrollenlager werden insbesondere in Walzwerken eingesetzt, da sie höchste Belastungen in radialer und axialer Richtung aufnehmen können und für hohe Geschwindigkeiten und Stoßbelastungen ausgelegt sind. Vierreihige Kegelrollenlager bestehen aus zwei Innenringen und dem inneren Zwischenring, drei Außenringen und zwei äußeren Zwischenringen.
Axial-Kegelrollenlager
Axial-Kegelrollenlager nehmen sehr hohe Axialkräfte auf und sind sehr steif. Axial-Kegelrollenlager sind in einseitig wirkenden und zweiseitig wirkenden Ausführungen erhältlich. Einseitig wirkende Axial-Kegelrollenlager nehmen axiale Kräfte in eine Richtung auf. Sie bestehen aus einer Wellenscheibe und einer Gehäusescheibe, in die kegelige Laufbahnen eingearbeitet sind, sowie einem Käfig mit Kegelrollen. Die zweiseitig wirkenden Lager nehmen axiale Kräfte in beide Richtungen auf. Sie haben eine ebene Wellenscheibe und zwei Gehäusescheiben. In die Gehäusescheiben sind kegelige Laufbahnen eingearbeitet. Ein Abstandsring zwischen den Gehäusescheiben führt die beiden Käfige mit Kegelrollen und legt die axiale Lagerluft fest. Beide Typen sind zerlegbar, weshalb einzelne Komponenten getrennt voneinander eingebaut werden können.
Axial-Kegelrollenlager
Axial-Kegelrollenlager nehmen sehr hohe Axialkräfte auf und sind sehr steif. Axial-Kegelrollenlager sind in einseitig wirkenden und zweiseitig wirkenden Ausführungen erhältlich. Einseitig wirkende Axial-Kegelrollenlager nehmen axiale Kräfte in eine Richtung auf. Sie bestehen aus einer Wellenscheibe und einer Gehäusescheibe, in die kegelige Laufbahnen eingearbeitet sind, sowie einem Käfig mit Kegelrollen. Die zweiseitig wirkenden Lager nehmen axiale Kräfte in beide Richtungen auf. Sie haben eine ebene Wellenscheibe und zwei Gehäusescheiben. In die Gehäusescheiben sind kegelige Laufbahnen eingearbeitet. Ein Abstandsring zwischen den Gehäusescheiben führt die beiden Käfige mit Kegelrollen und legt die axiale Lagerluft fest. Beide Typen sind zerlegbar, weshalb einzelne Komponenten getrennt voneinander eingebaut werden können.
PACH Systems bietet Ihnen eine große Produktauswahl unterschiedlicher Kegelrollenlager an. Hierzu arbeiten wir mit unseren langjährigen Partnern zusammen. Bitte teilen Sie uns Ihre Wünsche über unser Kontaktformular mit. Gerne unterbreiten wir Ihnen ein unverbindliches Angebot oder setzen uns zur detailgenauen Absprache mit Ihnen in Verbindung.
