Wälzlager

Wälzlager gehören zur Gruppe der Lager. Das Wirkprinzip von Wälzlagern basiert auf rollenden Wälzkörpern, welche den Innenring vom Aussenring trennen. Auf diese Weise sind die Ringe zueinander beweglich.

Wälzlager finden überall dort Anwendung, wo Wellen und Achsen fixiert werden. Unter möglichst geringer Reibung, Verlustleistung und Verschleiß sollen axiale und radiale Kräfte aufgenommen werden, um die Rotation einer Welle oder drehende Kompontenen auf einer Achse zu realisieren.

Bauformen von Wälzlagern

• Rillenkugellager (einreihige Radial-Rillenkugellager) nach DIN 625 gehören angesichts des simplen Aufbaus zu den kostengünstigsten Wälzlagern. Aufgrund der mannigfaltigen Eigenschaften und der Tatsache, dass es neben vergleichsweise hohen Radialkräften auch beachtliche Axialkräfte absorbieren kann, ist es ausserdem eines der meist verwendetsten Wälzlager.
  
  
• Einreihige Schrägkugellager (sowie die Sonderform Vierpunktlager) nach DIN 628 besitzen Ringe mit unterschiedlich hohen Schultern - eine niedrige und eine hohe Schulter. Im Vergleich zu Rillenkugellagern können Schrägkugellager meist größere Axialkräfte und zwar in Richtung der hohen Schulter absorbieren. Die Ausführung der Laufrillen auf der hohen Schulterseite ist so ausgestaltet, dass der Druckwinkel im Normal 40 Grad beträgt. Bei der Auslegung sind die durch die Rollbahnneigung entstehenden Reaktionskräfte bei Radialbelastung zu berücksichtigen. Üblicherweise werden 2 Schrägkugellager in entgegengesetzter Richtung eingebaut, um der einseitigen axialen Belastbarkeit entgegenzuwirken.
  
  
• Zweireihige Schrägkugellager nach DIN 628 sind im Prinzip zwei einreihige Schrägkugellager mit zueinander gespiegelter O-Anordnung in einem. Aufgrund dessen ist dieser Subtyp sowohl radial als auch in beiden Richtungen axial stark belastbar.
  Anwendung: kurze biegesteife Wellen bei höheren Radialkräfte und Axialkräften
  Einsatzbeispiele: Schneckenwellen und Wellen mit Schrägstirnrädern und Kegelrädern
  
  
• Pendelkugellager nach DIN 630 sind zweireihige Lager. Sie besitzen eine zylindrische oder kegelförmige Bohrung. Winklige Wellenverlagerungen und Fluchtfehler bis etwa 4° Schiefstellung kann ein Pendelkugellager durch die hohlkuglige Laufbahn im Aussenring ausgleichen. Belastbar ist dieser Wälzlagertyp sowohl radial, als auch in beiden Richtung axial.
  Anwendungsbereich: bei unvermeidbaren Einbauungenauigkeiten und/oder Wellendurchbiegungen
  Einsatzbeispiele: Landmaschinen; Förderanlagen
  
  
• Zylinderrollenlager nach DIN 5412 besitzen eine grössere radiale Belastbarkeit, die auf einem linienförmigen Kontakt zwischen Rollen und Rollbahnen beruht. Zerlegbare Zylinderrollenlager sind kaum axial belastbar und verlangen zudem sehr genau fluchtende Lagerstellen. Die Bauformen N und NU mit bordfreiem Aussenring bzw. Innenring, werden als Loslager verwendet, während die Bauform NJ als Stützlager eingesetzt wird. Als Fest- oder Führungslager werden die Bauformen NUP und NJ für eine axiale Wellenführung in beiden Richtungen eingesetzt.
  Anwendungsbereich: hohe Radialbelastungen
  Einsatzbeispiele: Walzenlagerungen; Getriebe; Achslager bei Schienenfahrzeugen
  
  
• Nadellager nach DIN 617 sind eine besondere Unterart der Zylinderrollenlager. Mithilfe eines Käfigs werden hierbei Nadelrollen auf Abstand und parallel gehalten. Es gibt Ausführungen mit und ohne einen Innenring. Nadellager besitzen einen geringen Durchmesser, sowie eine höhere radiale Starre und sind konstruktionsbedingt nur für Radialkräfte geeignet.
  Anwendungsbereich: geringe bis mittlere Drehzahlen oder auch Pendelbewegungen
  Einsatzbeispiele: Kipphebellager; Schwenkarme; Pleuellager; Pendelachsen
  
  
• Kegelrollenlager nach DIN 720 besitzen Kegelmantelflächen, welche die Laufbahnen der Ringe bilden. Eine leichte Montage und Demontage wird durch den abnehmbaren Aussenring gewährleistet. Für gewöhnlich werden Kegelrollenlager als zueinander gespiegeltes Paar montiert. Die Neigung der Rollbahn bewirkt zwangsläufig axiale Reaktionskräfte bei autretenden Radialkräften.
  Einsatzbeispiele: Spindellagerungen von Werkzeugmaschinen; Radnabenlagerungen von Fahrzeugen; Seilrollennabenlagerungen
  
  
• Tonnenrollenlager und Pendelrollenlager nach DIN 635 besitzen eine zylindrischer bzw. kegelige Bohrung. Tonnenrollenlager sind für hohe radiale, aber nur geringste axiale Belastungen geeignet, während Pendelrollenlager für höchste Radial- und Axialkräfte einsetzbar sind.
  Anwendungsbereich: hochbelastete Lagerungen
  Einsatzbeispiele: Schiffswellen; Kurbelwellen; schwere Laufräder und Seilrollen