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Tragfähigkeit

Die für eine bestimmte Lagerung erforderliche Lagergröße wird anhand der Tragfähigkeit des Lagers im Verhältnis zu den auftretenden Belastungen und den Anforderungen an die Lebensdauer und die Betriebssicherheit bestimmt. Werte für die dynamische Tragzahl C und die statische Tragzahl C0 sind in den Produkttabellen angegeben.
Die dynamische und statische Tragfähigkeit müssen unabhängig voneinander überprüft werden. Dabei müssen auch selten auftretende Spitzenbelastungen berücksichtigt werden.

Dynamische Tragzahlen

Die dynamische Tragzahl wird bei der Auswahl dynamisch beanspruchter Lager herangezogen, d.h. bei Lagern, die unter Belastung umlaufen. Sie bezieht sich auf eine Lagerbelastung, die nach ISO 281:2007 eine nominelle Lebensdauer von einer Million Umdrehungen ergibt. Dabei wird vorausgesetzt, dass die Belastung nach Größe und Richtung unveränderlich ist und außerdem bei Radiallagern rein radial und bei Axiallagern rein axial und zentrisch wirkt.
Die dynamische Tragzahl von SKF Lagern wird gemäß ISO 281:2007 ermittelt. Die Tragzahlen in dieser Publikation gelten für wärmebehandelte Wälzlager aus Chromstahl mit einem minimalen Härtegrad von 58 HRC und normale Betriebsbedingungen. Hiervon ausgenommen sind natürlich die Kunststofflager.
Bei den SKF Explorer Lagern, für deren Herstellung bessere Werkstoffe und auch bessere Fertigungsverfahren eingesetzt werden, erfolgte die Berechnung der dynamischen Tragzahlen ebenfalls in Übereinstimmung mit DIN ISO 281:2007.

Statische Tragzahlen

Die statische Tragzahl nach ISO 76:2006 entspricht dem berechneten Berührungsdruck im Zentrum der am stärksten belasteten Wälzkörper-Laufbahn-Kontaktstelle. Diese Pressung beträgt
  • 4 600 MPa für Pendelkugellager
  • 4 200 MPa für alle anderen Kugellager
  • 4.000 MPa für alle Rollenlager
Diese Belastung führt zu einer permanenten Gesamtverformung des Wälzkörpers und der Laufbahn, die etwa 0,0001 des Wälzkörperdurchmessers entspricht. Dabei wird vorausgesetzt, dass die Belastung bei Radiallagern rein radial und bei Axiallagern rein axial und zentrisch wirkt.
Die statische Tragzahl C0 wird bei der Auswahl von Wälzlagern zugrunde gelegt, die
  • mit sehr niedrigen Drehzahlen umlaufen (n < 10 min-1),
  • langsame Schwenkbewegungen ausführen,
  • über längere Zeiträume im Stillstand belastet werden.
Die ausreichende statische Tragfähigkeit wird mit Hilfe der statischen Tragfähigkeit überprüft, die definiert ist als

Static safety factor

Hierin sind
s0=statische Tragsicherheit
C0=statische Tragzahl [kN]
P0=die äquivalente statische Lagerbelastung, N
Bei der Berechnung der statischen Tragsicherheit muss die größte auftretende Belastung berücksichtigt werden. Empfehlungen zur erforderlichen statischen Tragsicherheit und weitere Hinweise zur Berechnung enthält der Abschnitt Bestimmung der Lagergröße nach der statischen Tragfähigkeit.
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