Schrägkugellager

Was sind Schrägkugellager?

Schrägkugellager sind Präzisions-Wälzlager, deren Innen- und Außenringlaufbahnen in einem Winkel zueinander stehen—dem Berührungswinkel—wodurch sie radiale und axiale (Schub-)Lasten gleichzeitig aufnehmen können; je größer der Berührungswinkel, desto höher die axiale Tragfähigkeit. Eine einreihige Standardausführung nimmt Axiallast nur in eine Richtung auf und wird in der Regel gegen ein zweites Lager montiert, während zweireihige und Vierpunktlager Axiallast eigenständig in beide Richtungen aufnehmen können. Für rein radiale, kostensensitive Anwendungen ist ein Standard-Rillenkugellager meist die wirtschaftlichere Wahl. Schrägkugellager werden häufig in Industriepumpen, Landmaschinen, Getrieben, Anlagen der erneuerbaren Energien, Kompressoren, Industriemotoren und Generatoren, Lastkraftwagen, Robotik und Automatisierung, Anhängern und Bussen usw. eingesetzt.

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Für eine genaue Empfehlung und ein Angebot teilen Sie uns bitte Ihre erwartete radiale und axiale Last, die maximale Drehzahl, die Präzisionsklasse und den Einbauraum mit, wenn Sie ein Angebot anfordern.

Konstruktion und Aufbau

• Berührungswinkel: Dies ist der Winkel zwischen der Verbindungslinie der Berührungspunkte von Kugel und Laufbahnen in der Radialebene—entlang der die kombinierte Last von einer Laufbahn zur anderen übertragen wird—und einer Linie senkrecht zur Lagerachse.
• Lastverteilung: Die axiale Tragfähigkeit von Schrägkugellagern steigt mit zunehmendem Berührungswinkel.

Sie verfügen über einen Käfig, der die Last gleichmäßig verteilt und einen reibungslosen Betrieb ermöglicht. Zudem bieten abgedichtete Schrägkugellager zusätzlichen Schutz vor Verschmutzung und sind ideal für Präzisionsanwendungen.

Vorteile von Schrägkugellagern

• Kombinierte Tragfähigkeit: Nehmen sowohl radiale als auch axiale Lasten effizient auf und sind dadurch vielseitig einsetzbar.
• Hochgeschwindigkeitsleistung: Für den Hochgeschwindigkeitsbetrieb optimiert und gewährleisten Stabilität und Präzision auch bei höheren Drehzahlen.
• Präzision und Genauigkeit: Für hohe Präzision ausgelegt und geeignet für Anwendungen, die eine exakte Drehbewegung erfordern.
• Einstellbarer Berührungswinkel: Der Berührungswinkel kann an spezifische Lastanforderungen angepasst werden und erhöht so die Flexibilität bei der Lastaufnahme.
• Geringe Reibung und Wärmeentwicklung: Minimierte Reibung reduziert die Betriebswärme und trägt so zu einer längeren Lagerlebensdauer und höherer Effizienz bei.

Gängige Typen von Schrägkugellagern

Häufig gestellte Fragen zu Schrägkugellagern

Benötigen Schrägkugellager eine Vorspannung?

Das hängt von der Bauweise ab. Ein einreihiges Schrägkugellager kann Axiallast nur in eine Richtung aufnehmen und muss daher stets zusammen mit einem zweiten Lager oder als gepaartes Set montiert werden, wobei beide gegeneinander eingestellt werden, bis das richtige Spiel bzw. die richtige Vorspannung erreicht ist. Zweireihige und Vierpunktlager nehmen Axiallast eigenständig in beide Richtungen auf und benötigen keine Paarung, wobei bei vielen Präzisionsanwendungen trotzdem zusätzliche Vorspannung für mehr Steifigkeit vorgesehen wird.

Eine falsch eingestellte Vorspannung birgt in beide Richtungen reale Risiken. Zu viel Innenspiel führt dazu, dass die Tragfähigkeit des Lagersatzes nicht voll ausgenutzt wird. Zu viel Vorspannung erhöht die Reibung, steigert die Betriebstemperatur und verkürzt die Lagerlebensdauer. Bei Rücken-an-Rücken- (DB) oder Front-an-Front-Anordnungen (DF), bei denen die Axiallast überwiegend in eine Richtung wirkt, kann das axial unbelastete Lager ungleichmäßig abrollen, was zu erhöhter Geräuschentwicklung und höherer Käfigbelastung führt—für solche Fälle empfehlen wir den Betrieb mit Nullspiel mithilfe von Federn und, falls Federn allein nicht ausreichen, den Einsatz eines zusätzlichen Stützlagers mit 25° Berührungswinkel.

Bei Superpräzisionsanwendungen kann ein einzelnes Lager erst dann vorgespannt werden, wenn ein zweites Lager die Führung in die entgegengesetzte Richtung übernimmt. Gepaarte Sätze werden werkseitig bereits auf eine Vorspannklasse—extra leicht, leicht, mittel oder schwer—eingestellt, abgestimmt auf Ihre Anforderungen an Drehzahl, Steifigkeit und Temperatur. Die vollständigen Klassentabellen und Montageanforderungen finden Sie in unserem Leitfaden zu Vorspannung, Spiel und Steifigkeit und den Konstruktionshinweisen für einreihige Schrägkugellager.

Was ist der Unterschied zwischen einem Rillenkugellager und einem Schrägkugellager?

Der Hauptunterschied liegt in Richtung und Höhe der Axiallast, die jede Bauart aufnehmen kann:

Zweireihige und Vierpunktlager (siehe Tabelle der gängigen Typen oben) heben die axiale Einschränkung auf eine Richtung auf. Keiner der beiden Typen sollte als vollständiger Ersatz für den anderen betrachtet werden—die richtige Wahl hängt von der tatsächlichen Last, Drehzahl und den Präzisionsanforderungen ab. Teilen Sie uns bei Ihrer Angebotsanfrage Ihre radiale und axiale Last, Drehzahl und Präzisionsklasse mit, damit wir die beste Lösung bestätigen können—den vollständigen Vergleich finden Sie in unserem Vergleichsleitfaden Rillenkugellager vs. Schrägkugellager.

Mehr über Spindellager

Spindellager sind zwar eine Art von Schrägkugellagern, weisen aber besondere Merkmale auf, die sie unterscheiden:

• Präzisionsgrad: Spindellager werden nach extrem hohen Präzisionsstandards hergestellt. Sie bieten überlegene Genauigkeit und sind für Anwendungen ausgelegt, bei denen bereits kleinste Abweichungen die Leistung erheblich beeinträchtigen können.
• Drehzahlvermögen: Für den Hochgeschwindigkeitsbetrieb optimiert,  können diese hochpräzisen Lager im Vergleich zu Standardlagern höhere Drehzahlen halten.
• Lastaufnahme: Beide können axiale und radiale Lasten aufnehmen, doch Spindellager sind speziell dafür ausgelegt, die hohen Axiallasten aufzunehmen, die typischerweise bei Hochgeschwindigkeits-Spindelanwendungen auftreten, und dabei Stabilität und Präzision zu erhalten.
• Material und Schmierung: Diese Superpräzisionslager verwenden oft fortschrittliche Materialien und spezielle Schmierung, um der Hochgeschwindigkeitsumgebung standzuhalten. Dazu gehören Hybridlager mit Keramikkugeln, um Zentrifugalkraft und Wärmeentwicklung zu reduzieren.
• Anwendungsspezifisches Design: Diese Lager sind auf spezifische Anwendungen wie Werkzeugmaschinenspindeln zugeschnitten, bei denen hohe Genauigkeit, Steifigkeit und Drehzahl entscheidend sind.