Schrägkugellager: Ermöglichen eine präzise Drehung unter hohen Belastungen

Schrägkugellager, eine Art Kugellager innerhalb der Wälzlager, bestehen aus einem Außenring, einem Innenring, Stahlkugeln und einem Käfig. Sowohl der Innen- als auch der Außenring verfügen über Laufbahnen, die eine relative axiale Verschiebung ermöglichen. Diese Lager eignen sich besonders für die Aufnahme von Verbundlasten, d. h. sie können sowohl radiale als auch axiale Kräfte aufnehmen. Ein Schlüsselfaktor ist der Kontaktwinkel, der sich auf den Winkel zwischen der Linie, die die Kontaktpunkte der Kugel auf der Laufbahn in der Radialebene verbindet, und der Linie senkrecht zur Lagerachse bezieht. Ein größerer Kontaktwinkel erhöht die Fähigkeit des Lagers, axiale Belastungen zu bewältigen. Bei hochwertigen Lagern wird typischerweise ein Kontaktwinkel von 15° verwendet, um eine ausreichende axiale Belastbarkeit bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung hoher Drehzahlen zu gewährleisten.

Einreihige Schrägkugellagerkann radiale, axiale oder zusammengesetzte Lasten aufnehmen, jede axiale Last darf jedoch nur in eine Richtung ausgeübt werden. Bei radialen Belastungen entstehen zusätzliche Axialkräfte, die eine entsprechende Gegenbelastung erfordern. Aus diesem Grund werden diese Lager typischerweise paarweise eingesetzt.

Zweireihige Schrägkugellagerkönnen erhebliche radiale und bidirektionale axiale kombinierte Belastungen bewältigen, wobei radiale Belastungen der dominierende Faktor sind, und sie können auch rein radiale Belastungen aufnehmen. Darüber hinaus können sie die axiale Verschiebung in beide Richtungen der Welle oder des Gehäuses begrenzen.

Der Einbau von Schrägkugellagern ist komplizierter als der von Rillenkugellagern und erfordert in der Regel einen paarweisen Einbau mit Vorspannung. Bei ordnungsgemäßer Installation können die Genauigkeit und Lebensdauer der Geräte erheblich verbessert werden. Andernfalls werden nicht nur die Genauigkeitsanforderungen nicht erfüllt, sondern auch die Langlebigkeit des Lagers beeinträchtigt.

Es gibt drei Arten vonSchrägkugellager: Back-to-Back-, Face-to-Face- und Tandem-Anordnung.
1. Rücken an Rücken – die breiten Flächen der beiden Lager liegen sich gegenüber, der Kontaktwinkel des Lagers breitet sich entlang der Richtung der Drehachse aus, was die Steifigkeit seiner radialen und axialen Stützwinkel erhöhen und das Maximum erhöhen kann Anti-Verformungsfähigkeit;
2. Von Angesicht zu Angesicht – die schmalen Flächen der beiden Lager liegen sich gegenüber, der Kontaktwinkel des Lagers konvergiert in Richtung der Drehachse und die Steifigkeit des Lagerwinkels ist gering. Da der Innenring des Lagers aus dem Außenring herausragt, wird beim Zusammenpressen des Außenrings der beiden Lager das ursprüngliche Spiel des Außenrings beseitigt und die Vorspannung des Lagers kann erhöht werden;
3. Tandemanordnung – die breite Fläche der beiden Lager liegt in einer Richtung, der Kontaktwinkel des Lagers ist in die gleiche Richtung und parallel, sodass die beiden Lager die Arbeitslast in die gleiche Richtung teilen können. Um jedoch die axiale Stabilität der Anlage zu gewährleisten, müssen an beiden Enden der Welle zwei in Reihe angeordnete Lagerpaare gegenüberliegend montiert werden. Einreihige Schrägkugellager in Tandemanordnung müssen zur Wellenführung in entgegengesetzter Richtung immer gegen ein anderes, umgekehrt angeordnetes Lager angestellt werden.

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