Kurz erklärt
Ein Kegelrollenlager ist ein Wälzlager mit kegelförmigen Rollen, das hohe radiale und einseitig axiale Kräfte gleichzeitig aufnehmen kann.
Inhalt
Was ist Kegelrollenlager?
Beim Kegelrollenlager sind Laufbahnen und Rollen kegelig geformt, ihre gedachten Verlängerungen treffen sich in einem Punkt auf der Lagerachse. Dadurch nimmt das Lager kombinierte Lasten auf: hohe Radialkräfte und gleichzeitig Axialkräfte in einer Richtung. Je größer der Druckwinkel, desto höher die axiale Tragfähigkeit. Das Lager ist zerlegbar; der Innenring mit Rollen und Käfig wird als Konus, der Außenring als Schale bezeichnet.
Weil ein einzelnes Kegelrollenlager nur in eine Richtung axial trägt, werden meist zwei Lager gegeneinander angestellt, in O- oder X-Anordnung. Die Lagerluft oder Vorspannung entsteht erst beim Einbau und wird über Muttern, Distanzstücke oder Passscheiben eingestellt. Neben einreihigen gibt es gepaarte, zwei- und vierreihige Ausführungen. Es existieren metrische Reihen und Zollreihen, die nicht miteinander austauschbar sind.
Kegelrollenlager finden sich in Getrieben, Seilrollen, Walzwerken, Krananlagen und Pumpen. Häufige Fehlerquellen sind falsch eingestellte Lagerluft, Schmierstoffmangel und das Mischen von Konus und Schale unterschiedlicher Herkunft.
Praxis in Instandhaltung und Beschaffung
Bei der Anfrage sollten Konus und Schale jeweils mit vollständiger Bezeichnung angegeben werden, besonders bei Zolllagern, die getrennte Teilenummern haben. Nach dem Tausch ist die vorgeschriebene Lagerluft oder Vorspannung nach Herstellervorgabe einzustellen.
Synonyme und Abkürzungen: Tapered Roller Bearing · Kegelrollen-Radiallager · TRB · Konus und Schale
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen O- und X-Anordnung?
Bei der O-Anordnung zeigen die Drucklinien der beiden Lager nach außen auseinander, die Abstützbasis ist breit und die Lagerung kippsteif. Bei der X-Anordnung laufen die Drucklinien nach innen zusammen, die Basis ist schmaler, die Anordnung ist aber unempfindlicher gegenüber Fluchtungsfehlern und einfacher einzustellen. Welche Anordnung verbaut ist, legt die Konstruktion fest und sollte beim Tausch beibehalten werden.
Kann man Konus und Schale verschiedener Hersteller kombinieren?
Maßlich passen genormte Teile oft zusammen. Viele Hersteller empfehlen dennoch, Konus und Schale als Satz aus einer Quelle zu verwenden, weil Laufbahngeometrie und Toleranzen aufeinander abgestimmt sind. Bei gepaarten oder vorgespannten Sätzen ist das Mischen ausgeschlossen. Im Zweifel ist der komplette Satz zu ersetzen.
Welche Angaben braucht man, um ein Kegelrollenlager zu ersetzen?
Benötigt werden die Bezeichnungen von Konus und Schale oder die Satzbezeichnung, die Information, ob es sich um eine metrische oder eine Zollausführung handelt, sowie bei gepaarten Lagern die Paarungsart. Fehlen Bezeichnungen, helfen Bohrung, Außendurchmesser, Gesamtbreite, Breite von Konus und Schale sowie ein Foto der Stempelung.
Warum muss ein Kegelrollenlager eingestellt werden?
Weil die Lagerluft erst durch die axiale Lage der beiden Lager zueinander entsteht. Zu viel Luft führt zu Schlagen und ungleichmäßiger Lastverteilung, zu viel Vorspannung zu Erwärmung und frühem Ausfall. Der Hersteller der Maschine gibt meist ein Einstellmaß, ein Reibmoment oder eine axiale Verschiebung vor, nach der eingestellt wird.