Lagerauswahl

Allgemeines

Die verbindliche Auswahl eines Großwälzlagers erfolgt grundsätzlich durch uns. Damit sichern wir die richtige Dimensionierung der Lagerlaufbahnen, der Verzahnung und der Schraubverbindung zu.

Bitte übermitteln Sie uns die nötigen Informationen für die Lagerauswahl mit der Werknorm KD 100. Das Anfragedatenformular finden Sie am Ende dieser Seite im PDF-Format zum Download.

Die wichtigsten Daten für die Lagerauswahl sind:

1. Belastungen

2. Lastkollektive mit dazugehörigen Zeitanteilen in %

3. Drehzahl bzw. Anzahl der Schwenkbewegungen und Schwenkwinkel je Zeiteinheit mit dazugehörigem Lastkollektiv

4. die von der Verzahnung zu übertragenden Umfangskräfte

5. Lagerdurchmesser

6. sonstige Betriebsbedingungen

Bei vollständig ausgefüllter KD 100 können wir weitgehend auf Ihre Wünsche eingehen und einen technisch geeigneten und wirtschaftlichen Lagervorschlag ausarbeiten. Die ausgefüllte KD 100 ist uns möglichst schon während der Projektarbeiten, spätestens jedoch bei Auftragserteilung zuzuleiten, damit eine Bestätigung des Lagers erfolgen kann.

Lagerauswahl im Internet

Für die Projektierung ist eine angenäherte Lagerauswahl möglich. Den aufgeführten rothe erde^® Großwälzlagern sind Grenzlastkurven für die statische Tragfähigkeit und Gebrauchsdauerkurven zugeordnet. Für die Bestimmung der erforderlichen Lagertragfähigkeit werden für die ermittelten Belastungen je nach Einsatzfall Lastfaktoren berücksichtigt. Ausgenommen Typ 13 und Typ 21 der Typenreihe KD 210. Für nicht aufgeführte Anwendungsfälle müssen in Abhängigkeit von der Betriebsart vergleichbare Anwendungsfälle ausgewählt werden. Das Lager ist geeignet, wenn die Belastungen unterhalb der statischen Grenzlastkurve, der Schraubenkurve und der Gebrauchsdauerkurve liegen.

Statische Tragfähigkeit

Die ermittelten Belastungen werden mit einem dem Einsatzfall zugeordneten Faktor f_stat multipliziert. Das Produkt F_a' bzw. M_k' muss unterhalb der statischen Grenzlastkurve des gewählten Lagers liegen.

Bei Radiallasten in Lastkombinationen

F_a = Axiallast

F_r = Radiallast

M_k = Kippmoment

werden für die Lagerauswahl „statisch” die „Ablesebelastungen” als Überschlag für die Typenreihen KD 210, Typ 110 und KD 600 wie folgt nach I und II ermittelt:

Lastkombination I

F_a' = (F_a + 5,046 · F_r) · f_stat

M_k' = M_k · f_stat

Lastkombination II

F_a' = (1,225 · F_a + 2,676 · F_r) · f_stat

M_k' = 1,225 · M_k · f_stat

Für die Typen 13 u. 21 gilt I und II sinngemäß, jedoch ohne Faktor f_stat.

Das Lager ist statisch geeignet, wenn eine der beiden Lastkombinationen (I oder II) unter der statischen Grenzlastkurve liegt.

Bei der Typenreihe RD 900 haben Radiallasten keinen Einfluss auf die Ablesung der Grenzlastkurve.

Theoretische Lebensdauer

In der Wälzlagertechnik ist die theoretische Lebensdauer ein bekannter Begriff. Wegen der vielfältigen Einflussgrößen kann die nominelle Lebensdauer gemäß DIN/ISO 281 für die Praxis nicht als absoluter Wert, sondern nur als Vergleichswert und Auslegungsgröße angesetzt werden. Es erreichen nicht unbedingt alle Lager die theoretische Lebensdauer, von der Mehrzahl wird sie in der Regel jedoch überschritten, teilweise sogar um ein Vielfaches. Die Kriterien der theoretischen Lebensdauer lassen sich nicht ohne weiteres auf Großwälzlager, insbesondere auf solche, die Schwenkungen oder langsame Drehbewegungen ausführen, übertragen.

Gebrauchsdauer

In der Mehrzahl aller Einsatzfälle ist die Umlaufgeschwindigkeit im Laufkreis relativ klein, so dass Laufruhe und Genauigkeit durch Verschleiß oder vereinzelte Pittings nicht störend beeinflusst werden. Es ist deshalb nicht üblich, Großwälzlager für Schwenk- und langsame Drehbewegungen nach theoretischer Lebensdauer zu dimensionieren. Hier wurde der Begriff „Gebrauchsdauer“ eingeführt. Die Gebrauchsdauer eines Großwälzlagers ist erreicht, wenn der Drehwiderstand progressiv ansteigt bzw. der Verschleiß soweit fortgeschritten ist, dass die Funktion des Lagers nicht mehr gegeben ist (siehe Verschleißmessung).

Großwälzlager werden für die unterschiedlichsten Betriebsbedingungen eingesetzt. In Abhängigkeit von der Betriebsart, zum Beispiel Schwenkbewegungen mit verschiedenen Schwenkwinkeln und unterschiedlicher Häufigkeit, dauernde Schwenkbewegung oder kontinuierliches Drehen, ist neben der Auswahl nach statischen Gesichtspunkten auch die aus der dynamischen Beanspruchung zu erwartende Gebrauchsdauer zu berücksichtigen.

Die mit Hilfe der Kurven ermittelte Gebrauchsdauer ist nur für Lager mit Schwenk- und langsamen Drehbewegungen einzusetzen. Nicht anwendbar ist dieses Vorgehen zum Beispiel

• für Lager zur Aufnahme hoher radialer Kräfte,

• für Lager mit hohen Drehzahlen und

• für Lager, die hohen Genauigkeitsanforderungen entsprechen müssen.

In diesen Fällen erfolgt die Berechnung durch thyssenkrupp rothe erde auf Basis der Lastkollektive mit dazugehöriger Drehzahl und Anteilen der Einschaltdauer. Hierbei ist konsequent zwischen Betriebsstunden des Gerätes und der eigentlichen Dreh- oder Schwenkzeit zu unterscheiden. Die unterschiedlichen Belastungen sind in Lastkollektiven und Anteilen zu berücksichtigen. Für die Gebrauchsdauerbetrachtung ist weiterhin der Schwenkwinkel mit Last beispielsweise ohne Last eine Einflussgröße, die nicht vernachlässigt werden darf.

Zur überschlägigen Ermittlung einer Gebrauchsdauer sind neben den statischen Grenzlastdiagrammen „Gebrauchsdauerkurven“ vorhanden. Ausgenommen sind die Profillager Typ 13 und Typ 21.

Diesen Kurven liegt eine Gebrauchsdauer von 30.000 Umdrehungen unter Volllast zugrunde. Sie können zur Ermittlung einer Gebrauchsdauer für unterschiedliche Lastkollektive bzw. für die Auswahl eines Lagers mit vorgegebener Gebrauchsdauer benutzt werden.