Kegelrollenlager
zweireihig
- Aufnahme hoher axialer und radialer Kräfte
- erhältlich in X- oder O-Anordnung
- voreingestellte Axialluft oder Vorspannung
Zweireihige Kegelrollenlager bestehen aus zwei spiegelbildlich nebeneinander angeordneten Kegelrollenreihen. Sie haben je nach Anordnung einen gemeinsamen Innen- oder Außenring und werden mit einem Zwischenring (oder auch Spacer) auf Axialluft oder Vorspannung eingestellt. So können sie so neben radialen auch axiale Kräfte in beiden Richtungen aufnehmen und eignen sich für mittlere bis hohe Drehzahlanforderungen. Zweireihige Kegelrollenlage sind zerlegbar, wodurch die einzelnen Lagerringe getrennt montiert werden können.
Abmessungen und Toleranzen
Zweireihige Kegelrollenlager werden bei KRW standardmäßig entsprechend DIN 620-2 (Wälzlagertoleranzen) und ISO 492 (Radiallager – Maße und Toleranzen) in Normaltoleranz (PN) geliefert. Alle weiteren – davon abweichenden Toleranzklassen oder Sondertoleranzen – sind bei der Bestellung anzugeben.
Normen
Die Hauptabmessungen der zweireihigen Kegelrollenlager sind nicht nach DIN oder ISO genormt.
Zweireihige Kegelrollenlager - Bauart TDI und TDO
Lagerausführung
Zweireihige Kegelrollenlager sind zerlegbare, nicht selbsthaltende Lager. Neben hohen Radialkräften können sie aufgrund des spiegelbildlich angeordneten Lagers auch hohe axiale Kräfte in beiden Richtungen aufnehmen.
Die kombinierten Lagersätze werden anhand des Drucklinienverlaufes in O- und X-Anordnung unterschieden. Lager der X-Anordnung (TDI) sind weniger für die Aufnahme von Momentbelastungen geeignet, währenddessen die O-Anordnung (TDO) sehr steif ist und nur ein geringes Kippspiel zulässt.
Lagerluft
Die Lagerluft wird kunden- und anwendungsspezifisch ausgewählt und werksseitig mit Hilfe eines Zwischenringes eingestellt.
Käfig
Zweireihige Kegelrollenlager sind bei KRW standardmäßig mit einem wälzkörpergeführten Messingmassivfensterkäfig (Nachsetzzeichen: MP) ausgestattet. Andere Käfigausführungen sind auf Nachfrage verfügbar oder werden anwendungsspezifisch ausgewählt und entsprechend am Lager gekennzeichnet.
Nachsetzzeichen
Ausgleich von Winkelfehlern
Zweireihige Kegelrollenlager sind zum Ausgleich von Schiefstellungen ungeeignet. Schiefstellungen führen zu erhöhten Kantenpressungen zwischen Wälzkörper und Laufbahn und rufen im Lager Zusatzbeanspruchungen hervor, die die Gebrauchsdauer verringern.
Drehzahl
Die kinematische Grenzdrehzahl nG ist ein praxisbezogener mechanischer Grenzwert und basiert auf der mechanischen Betriebsfestigkeit des Wälzlagers in Abhängigkeit seiner Einbausituation und der Schmierung. Die Grenzdrehzahl darf auch unter optimalen Betriebsbedingungen ohne vorherige Rücksprache mit KRW nicht überschritten werden.
Die DIN ISO 15312 (Wälzlager - Thermische Bezugsdrehzahl) gibt für diese Lager keine thermische Bezugsdrehzahl nth an.
Zulässige Betriebstemperaturen
Die zulässige Betriebstemperatur eines Lagers ist durch Käfigmaterial, Maßstabilität der Lagerbauteile (Laufringe und Wälzkörper) sowie den Schmierstoff begrenzt. KRW Lager sind standardmäßig bis 200°C maßstabilisiert (S1). Auf Anfrage liefert KRW ebenfalls Wälzlager für höhere Betriebstemperaturen.
Dimensionierung
Für dynamisch beanspruchte Lager
Die Lebensdauerformel nach ISO 281 L10 = (C/P)p für dynamisch beanspruchte Lager setzt eine äquivalente Belastung (P) aus konstanter Richtung und in konstanter Größe voraus. Zur Berechnung von P sind Berechnungsfaktoren und das Verhältnis aus axialer und radialer Belastung notwendig.
Dynamisch äquivalente Lagerbelastung P
Die äquivalente Lagerlebensdauer für die Kegelrollenlager ist abhängig von dem Verhältnis Fa/Fr (Axialkraft / Radialkraft). Die dynamisch äquivalente Lagerbelastung lässt sich abweichend von der ISO 281 nur für eine Rollenreihe durch nachstehende Formel ermitteln:
| P | dynamisch äquivalente Belastung | [kN] |
| Fr | dynamische radiale Kraft | [kN] |
| Fa | dynamische axiale Kraft | [kN] |
| e | Berechnungsfaktor, siehe Lagertabelle | [-] |
| Y1 | Berechnungsfaktor, siehe Lagertabelle | [-] |
| Y2 | Berechnungsfaktor, siehe Lagertabelle | [-] |
Für statisch beanspruchte Lager
Bei sehr langsam drehenden Lagern (n x dm ≤ 4000 mm/min) verliert die dynamische Dimensionierung ihre Gültigkeit. Die statische Tragsicherheit S0 errechnet sich nach:
| S0 | statische Tragsicherheit | [-] |
| C0 | statische Tragzahl (aus der Lagertabelle) | [kN] |
| P0 | statisch äquivalente Lagerbelastung | [kN] |
| n | Lagerdrehzahl | [min-1] |
| dm | mittlerer Lagerdurchmesser [dm = (D+d)/2] | [mm] |
Statische Tragfähigkeit
| F0,r | maximale radiale statische Kraft | [kN] |
| F0,a | maximale axiale statische Kraft | [kN] |
| Y0 | Berechnungsfaktor, siehe Lagertabelle | [-] |
Radiale Mindestbelastung
Für den zuverlässigen Betrieb eines Wälzlagers wird eine Mindestbelastung benötigt. Wenn die Mindestbelastung unterschritten wird, kann Schlupf auftreten. Die radiale Mindestbelastung für Kegelrollenlager kann überschlägig mit 2% der statischen Tragzahl C0 des Lagers angenommen werden. Sollte dieser Wert unterschritten werden, ist Rücksprache mit der KRW Anwendungstechnik zu halten.
