Pendelrollenlager sind zweireihige, winkeleinstellbare Lager, die aufgrund der sphärischen Kontur der Außenringlaufbahn sowie der tonnenförmigen Wälzkörper in der Lage sind Fluchtungsfehler auszugleichen. Sie nehmen sowohl sehr hohe radiale als auch axiale Kräfte auf, eignen sich allerdings nicht für hohe Drehzahlanforderungen. Pendelrollenlager sind nicht zerlegbar und eignen sich für Anwendungen mit großen Wellendurchbiegungen, sowie bei Fluchtungsfehlern zwischen den Lagerstellen.

Abmessungen und Toleranzen

Pendelrollenlager 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.

Wälzlagertoleranzen

Normen

Die Hauptabmessungen der Pendelrollenlager sind nach DIN 635-2 (Wälzlager - Radial-Pendelrollenlager) bzw. DIN 616 (Wälzlager - Maßpläne) oder ISO 15 (Radiallager - Allgemeine Abmessungen) genormt.

Lagerausführung

Pendelrollenlager sind zweireihige, selbsthaltende, nicht zerlegbare Radiallager. Sie können sowohl hohe radiale als auch beidseitig wirkende axiale Kräfte aufnehmen. Pendelrollenlager sind mit zylindrischer oder kegeliger Bohrung verfügbar und werden je nach Anforderung der Anwendung in drei unterschiedlichen Ausführungen gefertigt.

Die KRW Standardausführung (Nachsetzzeichen „EA“) ist hinsichtlich ihrer Tragfähigkeit optimiert. Der Doppelkamm-Messingkäfig stützt sich auf den Wälzkörpern, die von zwei Außenborden am Innenring geführt werden. Lager mit dem Nachsetzzeichen „A“ haben einen zusätzlichen festen Mittelbord. Diese Variante hat in der Regel eine geringere Tragzahl, eignet sich aufgrund der zusätzlichen Führung von Wälzkörpern und Käfig aber wesentlich besser für Anwendungen mit wechselnder Axiallast, hohen Drehzahlen oder Stoßbelastung.

Pendelrollenlager Ausführung A (links), Pendelrollenlager Ausführung EA (rechts)

AusführungBeschreibung
AInnenring mit Mittelbord und Außen-
borden; geteilter Kammkäfig aus Messing
EAInnenring mit Außenborden; Doppel-
kammkäfig aus Messing

 

Lagerluft

Pendelrollenlager werden bei KRW standardmäßig entsprechend der DIN 620-4 (Radiale Lagerluft) und ISO 5753-1 (Wälzlager - Lagerluft) in Normalluft (CN) ausgeliefert, sind aber auch in allen Lagerluftklassen mit eingeschränkter Luft oder Sonderluft lieferbar.

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Käfig

Pendelrollenlager sind bei KRW standardmäßig mit einem wälzkörpergeführten Messingmassivkäfig (Nachsetzzeichen: M) ausgestattet. Andere Käfigausführungen sind auf Nachfrage verfügbar oder werden anwendungsspezifisch ausgewählt und entsprechend am Lager gekennzeichnet.

Allgemeine Informationen zu Käfigen

Spezifische Nachsetzzeichen

AGeänderte innere Konstruktion, Innenring mit zwei seitlichen Halteborden und einem festen Mittelbord
EAGeänderte innere Konstruktion, Innenring mit zwei seitlichen Halteborden

Ausgleich von Winkelfehlern

Pendelrollenlager sind zum Ausgleich von Schiefstellungen zwischen Innen- und Außenring des Lagers aufgrund von Wellendurchbiegungen, Fluchtungsfehlern sowie Gehäuseverformungen gut geeignet. Der zulässige Winkelfehler beträgt bei statischem sowie umlaufendem Innenring maximal:
 

PendelrollenlagerreiheMaximaler Winkelfehler
213, 222, 230, 239, 240, 2411,5°
223, 231, 232, 233

Abweichende Winkel sind auf Nachfrage möglich und werden anwendungsspezifisch ausgewählt.
 

Drehzahl

KRW unterscheidet zwischen kinematischer Grenzdrehzahl nG und thermischer Bezugsdrehzahl nth. Die kinematische Grenzdrehzahl 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 thermische Bezugsdrehzahl stellt das Gleichgewicht zwischen der im Lager durch Reibung entstehenden Wärme und dem abgeleiteten Wärmestrom dar. Sie ist in der DIN ISO 15312 (Wälzlager - Thermische Bezugsdrehzahl) genormt.

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.

Allgemeine Informationen zu Käfigwerkstoffen

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 Pendelrollenlager ist abhängig von dem Verhältnis Fa/Fr (Axialkraft / Radialkraft). Die dynamisch äquivalente Lagerbelastung lässt sich durch nachstehende Formel ermitteln:

Pdynamisch äquivalente Belastung[kN]
Frdynamisch radiale Kraft[kN]
Fadynamisch axiale Kraft[kN]
eBerechnungsfaktor, siehe Lagertabelle[-]
Y1Berechnungsfaktor, siehe Lagertabelle[-]
Y2Berechnungsfaktor, 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:

S0statische Tragsicherheit[-]
C0statische Tragzahl (aus der Lagertabelle)[kN]
P0 statisch äquivalente Lagerbelastung[kN]
nLagerdrehzahl[min-1]
dmmittlerer Lagerdurchmesser [dm = (D+d)/2][mm]

 

statische Tragfähigkeit

F0, rmaximale radiale statische Belastung[kN]
F0, amaximale axiale statische Belastung[kN]
Y0Berechnungsfaktor, 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 Pendelrollenlager kann überschlägig mit 1,25% der statischen Tragzahl C0 des Lagers angenommen werden. Sollte dieser Wert unterschritten werden, ist Rücksprache mit der KRW Anwendungstechnik zu halten.

 


 

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