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Lager mit kegeliger Bohrung

Bei Lagern mit kegeliger Bohrung sind die Innenringe immer mit Presspassung eingebaut. Der Grad der Passung hängt nicht wie bei Lagern mit zylindrischer Bohrung von der gewählten Wellentoleranz ab, sondern davon, wie weit das Lager auf den kegeligen Wellensitz oder auf die Spannhülse bzw. die Abziehhülse gedrückt wird. Da das Lager auf einen kegeligen Sitz gedrückt wird, reduziert sich die radiale Lagerluft. Diese Reduktion kann gemessen werden und dient als Maß für den Grad der Passung und den richtigen Sitz.
Beim Einbau von Pendelkugellagern, CARB-Toroidalrollenlagern, Pendelrollenlagern sowie hochgenauen Zylinderrollenlagern mit kegeliger Bohrung wird entweder die Verringerung der radialen Lagerluft oder die axiale Verschiebung auf dem kegeligen Sitz bestimmt und als Maß für die Passung verwendet. Richtwerte für die Lagerluftverringerung und die axiale Zustellung finden Sie in den betreffenden Produktabschnitten.

Kleine Lager

Kleine Lager können mit einer Mutter auf den Kegelsitz gedrückt werden. Im Fall von Spannhülsen die Hülsenmutter verwenden. Kleine Abziehhülsen können mit einer Mutter in die Lagerbohrung gedrückt werden. Zum Festziehen der Mutter kann ein Haken- oder Schlagschlüssel verwendet werden. Die Lagersitzflächen auf der Welle und der Hülse vor Beginn des Einbaus leicht mit dünnflüssigem Öl einölen.

Lager mit mittlerem und großem Durchmesser

Bei größeren Lagern ist eine deutlich größere Kraft erforderlich.
  • Es sollten SKF-Hydraulikmuttern bzw.
  • das Druckölverfahren verwendet werden.
In beiden Fällen ist der Einbau deutlich einfacher. Die Druckölgeräte für beide Verfahren, das heißt für die Verwendung einer Hydraulikmutter bzw. für das Druckölverfahren, sind von SKF erhältlich. Weitere Informationen über diese Produkte finden Sie in dem Abschnitt Instandhaltungstechnik.
Bei Verwendung einer SKF-Hydraulikmutter zum Einbau muss diese auf dem Gewindeteil des Zapfens bzw. auf das Gewinde der Hülse aufgeschraubt werden, sodass der Ringkolben über den Innenring des Lagers, über eine Mutter auf der Welle oder eine Scheibe am Ende der Welle ragt. Beim Einpumpen von Öl in die Hydraulikmutter wird der Kolben axial mit der für einen sicheren und exakten Einbau benötigten Kraft verschoben. Einbau eines Pendelrollenlagers mit Hydraulikmutter
  • Eine Welle mit Kegelsitz finden Sie in Bild 1
  • Eine Spannhülse finden Sie in Bild 2.
  • Eine Abziehhülse finden Sie in Bild 3.
Bei dem Druckölverfahren wird Öl als Ölfilm unter Hochdruck zwischen Lager und Lagersitz gespritzt. Die Passflächen werden durch diesen Ölfilm getrennt und die Reibung wird dazwischen merklich reduziert. Dieses Verfahren wird in der Regel eingesetzt, wenn Lager direkt an kegeligen Zapfen angebaut werden sollen (Bild 4), aber auch zum Anbau von Lagern an Spannhülsen und Abziehhülsen, die für die Druckölmethode vorbereitet sind. Eine Pumpe bzw. ein Ölinjektor erzeugt den benötigten Druck, das Öl wird über Kanäle zwischen die Passflächen und über Ölverteilungsnuten in Welle oder Hülse eingepresst. Die erforderlichen Ölverteilungsnuten und Bohrungen in der Welle müssen bei der Konstruktion der Lageranordnung berücksichtigt werden. Ein auf einer Abziehhülse mit Ölbohrungen montiertes Pendelrollenlager finden Sie in Bild 5. Die Abziehhülse wird durch Einpressen von Öl zwischen die Passflächen in die Lagerbohrung eingedrückt; dabei werden die Schrauben schrittweise angezogen.

Bestimmung der Presspassung

Lager mit kegeliger Bohrung werden stets mit fester Passung auf der Welle eingebaut. Als Maß für die Festigkeit der Passung wird dabei entweder die Verminderung der radialen Lagerluft oder die axiale Verschiebung des Innenringes gegenüber dem kegeligen Lagersitz benutzt.
Zur Messung des Grades der Passung können verschiedene Methoden verwendet werden:
  1. Messen der Lagerluft mit einer Fühlerlehre
  2. Messen des Muttern-Anzugswinkels
  3. Messen des axialen Verschiebewegs
  4. Messen der Innenring-Aufweitung
Eine Kurzbeschreibung der vier verschiedenen Methoden finden Sie im Folgenden. Detailliertere Informationen zu diesen Methoden finden Sie in den betreffenden Produktabschnitten.

Messung der Lagerluft mit einer Fühlerlehre

Mittlere und große Lager sowie Toroidalrollenlager können mittels Radialluftmessung eingebaut werden. Die Lagerluft wird dazu mit einer Fühlerlehre vor und nach dem Einbau gemessen. Die Lagerluft sollte vorzugsweise zwischen dem Außenring und einem unbelasteten Wälzkörper (Bild 6) gemessen werden.

Messen des Muttern-Anzugswinkels

Ein bewährtes Verfahren zur Bestimmung der richtigen Passung bei kleinen und mittelgroßen Lagern auf kegeligen Sitzen ist die Messung des Wellenmutteranzugswinkels (Bild 7). Richtwerte für den Anzugswinkel liegen vor, sodass eine exakte Positionierung des Lagers auf dem kegeligen Sitz möglich ist.

Messen des axialen Verschiebewegs

Der korrekte Einbau von Lagern mit kegeliger Bohrung kann durch Messen des axialen Innenring-Verschiebewegs auf dem Sitz erfolgen. Richtwerte zu der benötigten axialen Verschiebung finden Sie in den betreffenden Produktabschnitten.
Das in diesem Fall am besten geeignete Verfahren ist das SKF Drive-Up-Verfahren. Mit diesem Einbauverfahren lässt sich der Passungsgrad zuverlässig und einfach bestimmen. Der richtige Einbau wird durch Messung der axialen Verschiebung gegenüber der Ausgangslage eines Lagers bestimmt. Das Verfahren nutzt eine SKF-Hydraulikmutter mit einer Messuhr und eine speziell kalibrierte, digitale Anzeige an einer ausgewählten Pumpe (Bild 8). Die ermittelten Werte für den benötigten Öldruck und für die Axialverschiebung der einzelnen Lager erlauben eine exakte Positionierung der Lager. Die Werte finden Sie in den Produktabschnitten für Pendelrollenlager und CARB-Lager, ausführlichere Informationen finden Sie unter skf.com/mount

Messen der Innenring-Aufweitung

Die Messung der Innenringdehnung ist ein einfaches und sehr genaues Verfahren zur Bestimmung der exakten Position von großen Pendelrollen- und Toroidalrollenlagern auf ihren Lagersitzen.
Bei dieser Messung wird SensorMount® verwendet, ein Sensor, der in den Lagerinnenring eingebaut ist, ein dediziertes Handheld-Gerät zur Anzeige und übliche hydraulische Einbauwerkzeuge (Bild 9). Einflussgrößen wie Lagergröße, Glattheit der Welle, Wellenmaterial und Wellenausführung (voll oder hohl) können ignoriert werden.
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