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Wälzlager konstruktionspraxis-Serie Wälzlager, Folge 1: Auswahl von Lagerungen

| Redakteur: Karl-Ullrich Höltkemeier

Die Analyse des Anwendungsfalles, hier das Beispiel der Lagerung einer Welle, gibt dem Konstrukteur den Weg über die geforderten Funktionen der Lagerung hin zur Auswahl der Wälzlager mit den notwendigen Eigenschaften vor. Computer unterstützte Programme, wie das Lagerauswahl- und Beratungssystem medias der Schaeffler Gruppe, führen den Konstrukteur auf dem Weg zur optimalen und sicheren Lagerauswahl.

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Beispielsweise: Lagerung einer Welle. Bilder: Schaeffler Gruppe
Beispielsweise: Lagerung einer Welle. Bilder: Schaeffler Gruppe
( Archiv: Vogel Business Media )

Fast täglich steht der Konstrukteur vor der Aufgabe, Wellen zu lagern. Bereits einfache Wellen mit radialer und axialer Belastung und definierter Drehzahl stellen viele Anforderungen an die Wälzlager. Die Umgebungskonstruktion, beispielsweise ein umschließendes Gehäuse, beeinflussen weiter die Welle und ihre Lagerung. Hierher gehören Einflüsse wie Wärme oder die notwendige Abdichtung gegenüber der Umgebung.

Der Konstrukteur steht nun vor der Aufgabe, die Welle so zu lagern, sprich mit Wälzlagern zu unterstützen, dass die auftretenden Kräfte, die geforderten Drehzahlen und auch die Umgebungskonstruktion bzw. die Umgebungsbedingungen ein funktionierendes Wellensystem gewährleisten.

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Es mag in einigen Fällen genügen, die Lagerung der Welle nur auf der Grundlage des Vorwissens und der Erfahrung des jeweils mit der Aufgabe betrauten Konstrukteurs festzulegen. Zu groß ist jedoch die Gefahr, eine Lagerung zu wählen, die entweder überdimensioniert und damit unwirtschaftlich ist oder den geforderten Funktionen der Welle einfach nicht genügt.

Ausgangspunkt aller Überlegungen zur Lagerung einer Welle sind die Funktionen und Eigenschaften der Welle selbst: „Muss die Welle exakt geführt sein? Sind äußere Zwangskräfte zu erwarten, die durch die richtige Wellenlagerung mit Freiheitsgrade eliminiert werden können? Sind Durchbiegungen der Welle anzunehmen oder ist sie genügend starr? Sind bis zum Erreichen der Betriebstemperatur größere Längendehnungen zu erwarten? Wird die Welle angetrieben oder treibt die Welle ein weiteres Bauteil an? (Weitere Informationen zur richtigen Lagerauswahl finden Sie auf der nächsten Seite)

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