Ein Wälzlager, auch Scherenlager oder Rollenlager genannt

Einführung in Wälzlager

A Wälzlager , auch Scherenarm- oder Rollenlager genannt, ist eine nicht tangential gelagerte Rolle, die eine Last über Kontaktwälzkomponenten zwischen zwei Rollenringen, sogenannten Wälzkörpern, trägt. Wälzkörper werden mittels eines Nockenmechanismus zwischen zwei benachbarten Lagerflächen platziert. Durch die Relativbewegung der Wälzkörper rollen die Wälzteile ohne große Rollreibung und auch mit weniger Schlupf ab. Im Gegensatz zu einer Nocke erfährt ein Scherenarmlager einen viel geringeren Rollwiderstand und viel mehr Schlupf. Die Wälzkörper eines Scherenarmlagers sind so konstruiert, dass sie entlang einer längeren Wellenlänge gleiten als bei einem Nockenlager.

Viele Arten von Wälzlagern wurden entwickelt und werden in einer Vielzahl von Branchen wie Schifffahrt, Automobil, Schifffahrt, Bauwesen und Industriemaschinen eingesetzt. Die meisten Wälzlager sind präzisionsgefertigt und müssen mit nur wenigen Werkzeugen zusammengebaut werden. Da die in Montagelinien verwendeten Geräte meist sehr komplex sind, ziehen es die meisten Hersteller vor, die Montage der Geräte an ein anderes Unternehmen auszulagern. Dieser Montageprozess senkt die Kosten und minimiert Betriebsunterbrechungen. In manchen Fällen kann der OEM die direkte Kontrolle über die Montage seiner Produkte haben, was ihm einen Wettbewerbsvorteil verschafft.

Im Allgemeinen besteht eine Wälzlagerbaugruppe aus einer Reihe von Kugeln, die an einer gemeinsamen Basis befestigt sind und auf jeder Seite ein Gegengewinde aufweisen. Die Kugeln bestehen normalerweise entweder aus Siliziumkarbid oder Graphit. Hochwertige Lagerkugeln halten hohen Temperaturen besser stand als minderwertige Kugeln und sind üblicherweise mit Epoxidharz oder Polyimid beschichtet. Die Dicke der Beschichtung hängt von mehreren Faktoren ab, unter anderem vom Herstellungsprozess und der Art der Kugeln. Minderwertige Silikonkarbid- und Graphitkugeln haften nicht richtig auf der Oberfläche und können nach kurzer Zeit leicht zerfallen.

Während Hitze und abrasiver Verschleiß normalerweise zu Reibung in einer Wälzlagerbaugruppe führen, gibt es auch andere Schadensursachen, die den Verschleiß der Kugeln beschleunigen können. Auch Rückstände der Maschinen, die das Lager herstellen, können häufig Schäden verursachen. Darüber hinaus kann Schleifen oder Bohren auch zu abrasivem Verschleiß führen und die Lebensdauer von Lagern verkürzen. Darüber hinaus können chemische Reaktionen während der Bearbeitung zu abrasivem Verschleiß, beispielsweise durch Schmierung, führen oder dazu führen, dass sich das Lagermaterial chemisch mit dem Schleifstein verbindet.

Es gibt zwei Grundtypen von Rollen in Lagern. Ein Typ verfügt über eine Welle mit einzelnen Rollen auf beiden Seiten und hat eine einzelne Seite auf einer Seite der Welle und eine andere Seite auf der anderen Seite. Eine zweite Art von Rollenkonfiguration verfügt über eine einzelne Axiallast, die auf beiden Seiten rollt und eine einzige Fläche auf einer Seite der Welle und eine andere Fläche auf der gegenüberliegenden Seite aufweist. Im Allgemeinen bieten Axiallastrollen einen größeren radialen Lastwiderstand und erhöhen die Gesamtlänge des Lagers.

Die Leistung eines Wälzlagerprodukts wird von mehreren Faktoren beeinflusst. Beispielsweise beeinflusst der Schwerpunkt (CCM) des Systems die Menge an dynamischer Kraft, die der Getriebemotor ausüben kann, bevor er an Wert verliert. Die Länge der Zahnradzähne auf beiden Seiten des Lagers beeinflusst auch die Menge an mechanischer Energie, die erzeugt werden kann. Der wichtigste Faktor wird jedoch immer die axiale Belastbarkeit der Ausrüstung sein. Je höher die axiale Belastbarkeit oder das Achs-zu-Achs-Gewichtsverhältnis, desto stärker ist das Lager bei der Aufrechterhaltung des richtigen Drehimpulses.