Eigenschaften, Unterschiede und Einsatzmöglichkeiten von vierzehn Lagertypen
Lager sind wichtige Bauteile in Maschinen. Ihre Hauptfunktion besteht darin, rotierende Maschinenteile zu stützen und so die Reibungskräfte während der Kraftübertragung zu reduzieren. Je nach Lagerrichtung oder nominellem Kontaktwinkel werden Lager in Zentripetal- und Axiallager unterteilt. Nach der Art der Wälzkörper unterscheidet man zwischen Kugel- und Rollenlagern. Je nach Ausrichtung unterscheidet man zwischen Pendellagern und starren Lagern. Die Anzahl der Wälzkörperreihen gibt es in ein-, zwei- und mehrreihige Lager. Nach der Trennbarkeit der Bauteile unterscheidet man zwischen trennbaren und untrennbaren Lagern. Zusätzlich erfolgt eine Klassifizierung nach Form und Größe. Dieser Artikel beschreibt die Eigenschaften, Unterschiede und Anwendungsbereiche von 14 gängigen Lagertypen.
Zwischen der Hülse und der Kugel besteht ein Kontaktwinkel. Die Standard-Kontaktwinkel betragen 15°, 30° und 40°. Je größer der Kontaktwinkel, desto höher die axiale Belastbarkeit; je kleiner der Kontaktwinkel, desto besser für hohe Drehzahlen geeignet. Das einreihige Lager kann radiale und einseitige axiale Belastungen aufnehmen. Die beiden rückseitig verbundenen einreihigen Schrägkugellager teilen sich Innen- und Außenring und können so radiale und beidseitige axiale Belastungen aufnehmen.
Hauptverwendungszweck:
Einreihig: Werkzeugmaschinenspindel, Hochfrequenzmotor, Gasturbine, Zentrifugalseparator, Vorderrad eines Kleinwagens, Differentialritzelwelle.
Doppelreihig: Ölpumpe, Roots-Gebläse, Luftkompressor, verschiedene Getriebe, Kraftstoffeinspritzpumpen, Druckmaschinen.
2. Kugellager
Das Lager besteht aus zweireihigen Stahlkugeln, wobei die äußere Laufbahn aus einer inneren Kugel besteht. Dadurch kann es Wellenausrichtungsfehler, die durch Durchbiegung oder Unzentrierung der Welle oder des Gehäuses verursacht werden, automatisch ausgleichen. Das Kegelbohrungslager lässt sich mithilfe von Befestigungselementen einfach auf der Welle montieren und trägt hauptsächlich Radiallasten.
Hauptanwendungen: Holzbearbeitungsmaschinen, Antriebswellen für Textilmaschinen, Kugelgelenklager für vertikale Riemensitze.
Diese Lagerart ist mit Pendelrollen zwischen dem Außenring der Kugellaufbahn und dem Innenring der Doppellaufbahn ausgestattet und wird je nach interner Struktur in vier Typen unterteilt: R, RH, RHA und SR. Da der Bogenmittelpunkt der Kugellaufbahn des Außenrings mit dem Lagermittelpunkt übereinstimmt, verfügt das Lager über eine Ausrichtungsfunktion und kann somit Wellenfehler, die durch Durchbiegung oder Dezentrierung der Welle oder des Gehäuses verursacht werden, automatisch ausgleichen und radiale sowie bidirektionale axiale Belastungen aufnehmen.
Hauptanwendungen: Papiermaschinen, Untersetzungsgetriebe, Achsen für Eisenbahnfahrzeuge, Getriebesitze für Walzwerke, Walzenaufzüge für Walzwerke, Brecher, Vibrationssiebe, Druckmaschinen, Holzbearbeitungsmaschinen, verschiedene Industriegetriebe, vertikale Kugelgelenklager.
Bei diesem Lagertyp sind die Pendelrollen schräg angeordnet, da die Laufbahnoberfläche kugelförmig ist und ein kohärentes Laufverhalten aufweist. Dadurch kann die Welle eine gewisse Neigung aufweisen, die axiale Belastbarkeit ist sehr hoch, und das Lager kann neben der axialen Belastung auch eine Vielzahl radialer Lasten aufnehmen. Im Allgemeinen wird es im Betrieb mit Öl geschmiert.
Hauptanwendungen: Wasserkraftgeneratoren, Vertikalmotoren, Schiffsantriebswellen, Getriebe für Wälzschnecken, Turmdrehkrane, Kohlemühlen, Extruder, Umformmaschinen.
Diese Lagerart ist mit runden Führungsrollen ausgestattet, die durch den großen Flansch des Innenrings geführt werden. Die Konstruktion bewirkt, dass sich die Scheitelpunkte der Laufbahnen von Innen- und Außenring sowie die konische Lauffläche der Rollen in einem Punkt auf der Lagerachse schneiden. Einreihige Lager können Radial- und einseitig axiale Belastungen aufnehmen, zweireihige Lager hingegen Radial- und beidseitig axiale Belastungen und eignen sich für hohe und stoßartige Belastungen.
Hauptanwendungen: Automobile: Vorderräder, Hinterräder, Getriebe, Differentialritzelwellen. Werkzeugmaschinenspindeln, Baumaschinen, große Landmaschinen, Untersetzungsgetriebe für Schienenfahrzeuge, Walzenhälse und Untersetzungsgetriebe für Walzwerke.
Strukturell besteht jede Lagerschale eines Rillenkugellagers aus einer durchgehenden, rillenförmigen Laufbahn, deren Querschnitt etwa einem Drittel des Umfangs des Äquatorialkreises der Kugel entspricht. Rillenkugellager werden hauptsächlich zur Aufnahme radialer Belastungen eingesetzt, können aber auch bestimmte axiale Belastungen aufnehmen.
Bei zunehmendem Radialspiel weist das Lager die Eigenschaften von Schrägkugellagern auf und kann axiale Belastungen in beide Richtungen aufnehmen. Im Vergleich zu anderen Lagertypen gleicher Größe zeichnet sich dieser Lagertyp durch einen geringen Reibungskoeffizienten, eine hohe Grenzdrehzahl und hohe Präzision aus und ist daher bei der Modellauswahl die bevorzugte Wahl.
Haupteinsatzgebiete: Automobile, Traktoren, Werkzeugmaschinen, Motoren, Wasserpumpen, Landmaschinen, Textilmaschinen usw.
Es besteht aus einem scheibenförmigen Laufring mit Laufbahn und einem Kugelkäfig. Der Laufring, der zur Welle passt, wird Wellenring genannt, der zum Gehäuse passende Laufring Sitz. Das bidirektionale Lager ist mit der Welle mit Mittelkreis verbunden. Das unidirektionale Lager kann axiale Lasten in einer Richtung aufnehmen, das bidirektionale Lager hingegen axiale Lasten in zwei Richtungen (keines von beiden kann radiale Lasten aufnehmen).
Hauptanwendungen: Lenkbolzen für Automobile, Spindeln für Werkzeugmaschinen.
Axial-Rollenlager werden zur Aufnahme von axial belasteten Wellen und kombinierten Meridionallasten eingesetzt, wobei die Querkraftbelastung 55 % der Axiallast nicht überschreiten darf. Im Vergleich zu anderen Axial-Rollenlagern zeichnen sich diese Lager durch einen niedrigeren Reibungskoeffizienten, höhere Drehzahlen und Ausrichtungsfähigkeit aus. Die Rollen des Lagers 29000 sind asymmetrische Pendelrollen, die die relative Gleitung zwischen Pleuelstange und Laufbahn im Betrieb reduzieren. Sie sind lang, haben einen großen Durchmesser, eine hohe Anzahl an Rollen und eine hohe Tragfähigkeit. Üblicherweise werden sie mit Öl geschmiert, bei niedrigen Drehzahlen kann auch Fett verwendet werden.
Hauptanwendungen: Wasserkraftgeneratoren, Kranhaken.
Die Rollen von Zylinderrollenlagern werden üblicherweise von zwei Flanschen einer Lagerhülse geführt. Die Rahmenrolle und die Führungshülse bilden eine Einheit, die von einer weiteren Lagerhülse getrennt werden kann und somit ein zerlegbares Lager darstellt.
Diese Art von Lageranordnung ermöglicht eine einfachere Demontage, insbesondere wenn Innen- und Außenring mit Welle und Gehäuse in Eingriff stehen müssen. Solche Lager werden im Allgemeinen nur zur Aufnahme radialer Belastungen verwendet; lediglich einreihige Lager mit Flanschen an Innen- und Außenring können kleine, konstante oder große, intermittierende axiale Belastungen aufnehmen.
Haupteinsatzgebiete: große Motoren, Werkzeugmaschinenspindeln, Achsgehäuse, Kurbelwellen von Dieselmotoren, Automobile, Transformatoren, Träger usw.
Es kann radialen und bidirektionalen axialen Belastungen standhalten, und ein einzelnes Lager kann das Schrägkugellager der vorderen oder hinteren Kombination ersetzen. Es eignet sich für die Aufnahme reiner axialer Belastungen oder kombinierter Belastungen mit einer großen axialen Lastkomponente. Bei diesem Lagertyp kann sich beim Aufnehmen axialer Belastungen in jeder Richtung ein Kontaktwinkel ausbilden, sodass die Hülse und die Kugel auf jeder Kontaktlinie immer mit den beiden Seiten des Drei-Messer-Punktes in Kontakt stehen.
Hauptanwendungen: Flugzeugstrahltriebwerke, Dampfturbinen.
Es besteht aus einem scheibenförmigen Laufring (Wellenring, Sitzring) mit zylindrischen Rollen und Käfigkomponenten. Die zylindrischen Rollen sind mit konvexen Oberflächen versehen, wodurch der Druck zwischen den Rollen und der Laufbahnoberfläche gleichmäßig verteilt wird. Dadurch kann es einseitig axialen Belastungen standhalten und zeichnet sich durch eine hohe axiale Belastbarkeit und starke axiale Steifigkeit aus.
Haupteinsatzgebiete: Ölbohranlagen, Stahlerzeugung und Stahlerzeugungsmaschinen.
Getrennte Lager bestehen aus Laufringen mit Nadelrollen und Käfigbaugruppen und können mit gestanzten dünnen oder geschnittenen dicken Laufringen kombiniert werden. Nicht trennbare Lager sind monolithische Lager, die aus präzise gestanzten Laufringen, Nadelrollen und Käfigkomponenten bestehen. Sie können einachsige Axiallasten aufnehmen, benötigen wenig Platz und eignen sich daher für eine kompakte Bauweise von Maschinen.
Haupteinsatzgebiete: Drehzahlverstellgeräte für Automobile, Bodenbearbeitungsgeräte, Werkzeugmaschinen usw.
13. Axial-Kegelrollenlager
Bei diesem Lagertyp handelt es sich um eine runde, trapezförmige Rolle (deren großes Ende kugelförmig ist). Die Rolle wird präzise durch den Laufringflansch (Welle, Sitz) geführt. Die Konstruktion bewirkt, dass sich die Wellen- und Laufbahnoberfläche sowie die Scheitelpunkte der einzelnen Kegelflächen der Rolle in einem Punkt auf der Mittellinie des Lagers schneiden. Das Einweglager kann eine axiale Belastung in eine Richtung aufnehmen, das Zweiweglager hingegen eine axiale Belastung in beide Richtungen.
Hauptverwendungszweck:
Einweg: Kranhaken, Ölplattform-Wirbelring.
Bidirektional: Walzenhals eines Walzenwalzwerks.
14.Kugellager mit Sitzaußenkugel
Pendelkugellager mit Lagersitzen bestehen aus beidseitig abgedichteten Pendelkugellagern und einem gegossenen (oder gestanzten) Gehäuse. Der innere Aufbau des Pendelkugellagers entspricht dem des Rillenkugellagers, jedoch ist der Innenring breiter als der Außenring. Der Außenring besitzt eine abgeflachte Kugeloberfläche, die sich automatisch an die konkave Kugeloberfläche des Lagergehäuses anpasst.
Haupteinsatzgebiete: Bergbau, Metallurgie, Landwirtschaft, chemische Industrie, Textilindustrie, Druck- und Färbereiwesen, Förderanlagen usw.
Veröffentlichungsdatum: 20. April 2026
