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Käfige

Die Eignung von Wälzlagern hängt erheblich von den Käfigen ab. Ihre Hauptaufgabe ist es,
  • die Wälzkörper in angemessenem Abstand voneinander zu halten und einen Direktkontakt zwischen benachbarten Wälzkörpern zu vermeiden, um die Reibung und Wärmeerzeugung auf ein Minimum zu begrenzen.
  • Die gleichmäßige Verteilung der Wälzkörper auf den gesamten Umfang gewährleistet eine gleichmäßige Lastverteilung und einen ruhigen und einheitlichen Lauf.
  • Die Führung der Wälzkörperelemente in der belastungsfreien Zone verbessert die Abrollverhältnisse im Lager und verhindert Schäden durch Gleitbewegungen.
  • Der Käfig hält die Wälzkörper, wenn die Lager nicht selbsthaltend sind und ein Lagerring beim Ein- oder Ausbau entfernt wird.
Lagerkäfige werden mechanisch durch Reibungskräfte, Dehnung und Massekräfte beansprucht und können auch durch bestimmte Schmierstoffe, Schmierstoffzusätze oder deren Zersetzungsprodukte, organische Lösungsmittel oder Kühlmittel angegriffen werden. Konstruktion und Werkstoff entscheiden daher wesentlich über die Eigenschaften des Lagerkäfigs sowie die Betriebszuverlässigkeit des Lagers selbst. Aus diesem Grund hat SKF verschiedene Käfigarten und Bauformen aus verschiedenen Werkstoffen für die verschiedenen Lagerbauformen entwickelt.
Informationen über die in den Lagern verbauten Standardkäfige und mögliche Alternativen finden Sie jeweils in dem Einführungstext zu jedem Produktabschnitt. Wird ein Lager mit einem nicht standardmäßigen Lagerkäfig benötigt, sollten Sie vor der Bestellung immer die Lieferbarkeit prüfen.
Allgemein können die Käfige für SKF Wälzlager in Lagerkäfige aus Blech, Massivkäfige und Bolzenkäfige unterteilt werden.

Lagerkäfige aus Blech

Käfige aus Blech für SKF Lager bestehen in der Regel aus Stahlblech, in einigen Ausnahmefällen aus Messingblech (Abb. 1). Je nach der Lagerbauform werden die Lagerkäfige ausgeführt als
  • Lappenkäfig aus Messing oder Stahl (a),
  • vernieteter Stahlkäfig (b),
  • Schnappkäfig aus Stahl oder Messing (c), oder als
  • besonders stabile Fensterkäfige aus Stahl (d).
Gepresste Käfige haben ein geringes Gewicht und bieten den Vorteil eines großen Freiraums im Lager, der den Zutritt des Schmierstoffs in das Lager wesentlich erleichtert.

Massivkäfige

Massivkäfige für SKF Lager werden aus Messing, Stahl, Leichtmetall, Polymer oder gewebeverstärktem Phenolharz gefertigt (Abb. 2). Abhängig von der Lagerbauform können die Massivkäfige ausgeführt sein als
  • Zweiteiliger, genieteter Käfig (a)
  • Zweiteiliger Kammdeckelkäfig (b)
  • Ungeteilter Fenstermassivkäfig aus Messing (c)
  • Doppelkammkäfig (d)
  • Spritzguss-Kunststoff-Fensterkäfig (e)
  • Spritzguss-Kunststoff-Schnappkäfig (f)
  • Einteiliger Fensterkäfig aus Phenolharz mit Gewebeeinlage ( (g)
Massivkäfige aus Metall erlauben höhere Drehzahlen und sind erforderlich, wenn zusätzlich zu reinen Umlaufbewegungen z. B. noch hohe Beschleunigungen auftreten. In diesen Fällen muss auch durch geeignete Maßnahmen (z. B. Ölschmierung) sichergestellt werden, dass Schmierstoff in ausreichender Menge an die Führungsflächen des Käfigs und in das Lagerinnere gelangt. Massivkäfige sind (Abb. 3) in unterschiedlicher Weise radial geführt:
  • Wälzkörperführung, (a)
  • Innenringführung (b) oder
  • Außenringführung (c)
.
Massiv-Polymerkäfige zeichnen sich durch eine günstige Kombination aus Festigkeit und Elastizität aus. Die guten Gleiteigenschaften von Kunststoff auf geschmierten Stahlflächen und die geringe Rauheit der Käfigoberflächen an den Berührungsstellen mit den Wälzkörpern haben eine niedrige Käfigreibung, eine entsprechend geringe Wärmeentwicklung im Lager und einen kaum messbaren Verschleiß zur Folge. Wegen der geringen Werkstoffdichte bleiben auch die Massekräfte des Käfigs klein. Dank der hervorragenden Notlaufeigenschaften von Kunststoffkäfigen bleibt ein Lager selbst bei völligem Versagen der Schmierung noch für einige Zeit funktionsfähig, ohne dass es zum Blockieren des Lagers oder zu weiteren Folgeschäden kommt.

Bolzenkäfige

Bolzenkäfige aus Stahl benötigen gebohrte Wälzkörper (Abb. 4) und werden nur bei großen Rollenlagern eingesetzt. Diese Käfige haben ein relativ geringes Gewicht und ermöglichen es, eine große Anzahl von Wälzkörpern im Lager unterzubringen.

Werkstoffe

Detaillierte Informationen über die für die Käfige verwendeten Werkstoffe finden Sie in dem Abschnitt über Werkstoffe für Wälzlager – Käfigwerkstoffe
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