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Beharrungstemperatur

Performance and operating conditionsBearing type and arrangementBearing sizeLubricationOperating temperature and speedBearing interfacesBearing executionSealing, mounting and dismounting

Die Betriebstemperatur eines Lagers erreicht einen Dauerzustand, wenn die Beharrungstemperatur erreicht ist, also ein Gleichgewicht zwischen erzeugter Wärme und abgeleiteter Wärme vorherrscht.
Wenn das Belastungsverhältnis C/P > 10 ist, die Drehzahl unter 50 % der Grenzdrehzahl nlimliegt und kein ausgeprägter externer Wärmezufluss erfolgt, reicht die Kühlung über die Umgebungsluft und das Fundament normalerweise aus, um eine Betriebstemperatur von weit unter 100 °C zu erhalten. Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt werden, ist eine detailliertere Analyse durchzuführen, da eine zusätzliche Wärmeableitung erforderlich sein kann.

Erzeugte Wärme

Die erzeugte Wärme ist die Summe aus:
  • der vom Lager erzeugten Wärme infolge des kombinierten Reibungsverlusts von Lager und Dichtung und
  • dem Wärmefluss der benachbarten Teile und Prozesse

Reibungswärme des Lagers (Reibungsverlust)

Die Lagerreibung besteht hauptsächlich aus Rollreibung, Gleitreibung, Dichtungsreibung und Ölströmungsverlusten. → Lagerreibungsmoment, Anlaufreibungsmoment und Leistungsverlust

Wärmefluss der benachbarten Teile und Prozesse

In vielen Anwendungen nehmen die Lager aufgrund ihrer Lage Wärme auf, und zwar:
  • Wärme von arbeitenden Maschinenteilen (z.B. durch Reibung in Zahnrädern oder Wellendichtungen)
  • externe Wärme, z. B. von heißem Dampf, der eine Hohlwelle durchströmt

Dies wirkt sich auf die Betriebstemperaturen der Lager aus und addiert sich zu der Wärme, die sie selbst erzeugen. Anwendungsbeispiele:

  • Trockenzylinder in Papiermaschinen
  • Kalanderwalzen in Kunststofffolien-Maschinen
  • Kompressoren
  • Heißgasgebläse
Der Wärmezufluss von benachbarten Teilen innerhalb der Anwendung oder vom Prozess kann hoch sein und lässt sich in der Regel nur schwer schätzen. Es gilt, das Lager weitestmöglich von der zusätzlichen Wärmezufuhr zu isolieren.

Abgeleitete Wärme

Die abgeleitete Wärme ist die Summe aus:
  • abgeleiteter Wärme von Welle, Gehäuse und Umgebungsluftstrom (z.B. Kühlwirkung unter kalten Bedingungen)
  • über den Schmierstoff oder das Schmiersystem abgeleiteter Wärme
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