Der ultimative Leitfaden zum Verständnis der Preisfaktoren für Großwälzlager

Ein Großwälzlager (auch Drehverbindung genannt) ist ein Lager mit großem Durchmesser, das gleichzeitig Axial-, Radial- und Momentlasten aufnehmen kann. Es besteht in der Regel aus einem Innen- und Außenring, Wälzkörpern (Kugeln oder Rollen) und einem Käfig oder Separator. Großwälzlager werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine Drehbewegung erfordern, wie z.B. Kräne, Bagger, Windturbinen und Drehtische.

Ein Großwälzlager besteht im Allgemeinen aus:

• Innerer Ring: Der stationäre Teil des Lagers.
• Äußerer Ring: Der rotierende Teil des Lagers.
• Rollende Elemente: Kugeln oder zylindrische Rollen, die die Last übertragen.
• Käfig oder Separator: Hält die Rollelemente an ihrem Platz und verhindert, dass sie zusammenstoßen.
• Siegel: Schützt das Lager vor Verunreinigungen und hält die Schmierung aufrecht

.

Großwälzlager werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, darunter:

• Kräne: Turmkräne, Mobilkräne und Portalkräne.
• Bagger: In der Swing- oder Slew-Funktion.
• Windkraftanlagen: Zur Unterstützung der Rotation der Gondel.
• Schwere Maschinen: Zum Beispiel Schaufeln, Bohrer und Mähdrescher.
• Rotierende Geräte: Wie Drehteller, Radarschüsseln und Förderbänder.

Großwälzlager können nach ihrer Bauweise kategorisiert werden:

• Einreihiges Kugeldrehkranzlager: Für leichte bis mittelschwere Anwendungen.
• Zweireihiges Kugeldrehkranzlager: Bietet eine bessere Tragfähigkeit und Stabilität für schwerere Lasten.
• Vier-Punkt-Kontakt-Kugeldrehverbindung: Geeignet für große Axial-, Radial- und Momentlasten, mit Vierpunktkontakt zwischen den Wälzkörpern und Ringen.
• Kreuzrollen-Drehverbindung: Verwendet zylindrische Rollen, die kreuz und quer angeordnet sind, um eine höhere Tragfähigkeit und Genauigkeit zu erzielen.
• Dreireihiges Rollendrehkranzlager: Bietet eine hohe Tragfähigkeit und ist ideal für schwere Anwendungen.

Großwälzlager sind für große radiale und axiale Belastungen ausgelegt, während herkömmliche Lager in der Regel für kleinere, rein radiale Belastungen ausgelegt sind. Sie ermöglichen Rotationsbewegungen und nehmen oft auch Momentlasten auf. Darüber hinaus sind Großwälzlager für große Strukturen und Ausrüstungen ausgelegt, was sie ideal für Anwendungen wie Kräne und Bagger macht.

• Hohe Belastbarkeit: Großwälzlager sind für hohe Axial-, Radial- und Momentbelastungen ausgelegt.
• Rotationsfähigkeit: Sie ermöglichen präzise Rotationsbewegungen, oft in sehr großen oder schweren Geräten.
• Kompakte Bauweise: Großwälzlager bieten eine kompakte Lösung für die Bewältigung großer Kräfte, die den Bedarf an komplexen, großen mechanischen Systemen reduziert.
• Langlebigkeit und Zuverlässigkeit: Großwälzlager wurden für Hochleistungsanwendungen entwickelt und können bei ordnungsgemäßer Wartung viele Jahre lang halten.

Großwälzlager werden in der Regel hergestellt aus:

• 42CrMo ist ein Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, der sich gut zum Anlassen und Abschrecken eignet und somit das ideale Material für Drehtellerlager ist.
• 50Mn hat eine gute Aushärtbarkeit und ist auch eine gute Wahl für Drehtellerlager.
• 40Cr ist auch von den mechanischen Eigenschaften her gut, befindet sich aber noch im Stadium der Erforschung und Praxis.
• GCr15 kleine Drehtellerlager können ausgewählt werden, aber der Prozess des Fräsens von Zähnen, Bohren aufgrund der vollen Abschrecken Probleme zu bringen, im Allgemeinen nicht empfohlen.

Eine ordnungsgemäße Wartung ist entscheidend für die Maximierung der Lebensdauer eines Großwälzlagers. Allgemeine Tipps zur Wartung umfassen:

• Regelmäßige Inspektion: Prüfen Sie die Ringe und Wälzkörper auf Verschleiß, Risse oder Verformungen.
• Schmierung: Stellen Sie sicher, dass das Lager richtig geschmiert ist, um die Reibung zu verringern und Verschleiß zu verhindern. Die Schmiermittel sollten mit der Betriebsumgebung kompatibel sein.
• Reinigung: Halten Sie das Lager sauber, um Verunreinigungen durch Schmutz oder Ablagerungen zu vermeiden.
• Inspektion des Siegels: Überprüfen Sie die Dichtungen regelmäßig auf Schäden oder Verschleiß, um sicherzustellen, dass das Lager vor Verunreinigungen von außen geschützt bleibt.

Beachten Sie bei der Auswahl eines Großwälzlagers die folgenden Faktoren:

• Lastanforderungen: Bestimmen Sie die Axial-, Radial- und Momentlasten, die das Lager aufnehmen muss.
• Geschwindigkeit und Rotation: Berücksichtigen Sie die Drehgeschwindigkeit und die Frequenz der Bewegung des Lagers.
• Umwelt: Beurteilen Sie die Betriebsumgebung, einschließlich Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Exposition gegenüber Verunreinigungen.
• Größenbeschränkungen: Der verfügbare Platz für das Lager beeinflusst dessen Größe und Typ.
• Materialbedarf: Wählen Sie das geeignete Material auf der Grundlage der Umgebungsbedingungen (z.B. Korrosionsbeständigkeit oder Toleranz gegenüber hohen Temperaturen).

Der Einbau eines Großwälzlagers umfasst in der Regel die folgenden Schritte:

• Reinigung: Stellen Sie sicher, dass die Montageflächen sauber und frei von Verunreinigungen sind.
• Schmierung: Tragen Sie das entsprechende Schmiermittel auf die Lager- und Montageflächen auf.
• Positionierung: Setzen Sie das Lager vorsichtig ein und achten Sie darauf, dass es an den Befestigungspunkten ausgerichtet ist.
• Sichern: Befestigen Sie das Lager mit Schrauben und stellen Sie dabei sicher, dass die Schrauben mit dem vom Hersteller angegebenen Drehmoment angezogen werden.
• Letzte Kontrolle: Drehen Sie das Lager nach dem Einbau mit der Hand, um die Leichtgängigkeit zu prüfen und sicherzustellen, dass es keine Klemmstellen gibt.

Die Lebensdauer eines Großwälzlagers hängt von Faktoren wie den Lastbedingungen, der Betriebsumgebung und der Wartung ab. Bei richtiger Pflege kann ein gut konzipiertes Großwälzlager zwischen 10.000 und 20.000 Betriebsstunden oder mehr halten. Häufige Wartung, wie regelmäßige Schmierung und Inspektion, kann die Lebensdauer erheblich verlängern.

Häufige Ursachen für das Versagen sind:

• Überlastung: Das Überschreiten der Tragfähigkeit des Lagers kann zu Schäden an den Wälzkörpern oder Ringen führen.
• Mangelnde Schmierung: Unzureichende Schmierung kann zu erhöhter Reibung und Verschleiß führen, was einen vorzeitigen Ausfall zur Folge hat.
• Kontamination: Schmutz, Wasser oder andere Fremdkörper können die internen Komponenten des Lagers beschädigen.
• Fehlausrichtung: Eine unsachgemäße Installation oder Ausrichtung kann eine ungleichmäßige Belastung verursachen und zu einem vorzeitigen Ausfall führen.
• Korrosion: Wenn das Lager rauen Umgebungen ausgesetzt wird, kann es ohne entsprechenden Schutz rosten und beschädigt werden.

In manchen Fällen können Großwälzlager repariert werden, aber das hängt vom Ausmaß des Schadens ab. Kleinere Probleme wie der Austausch von Dichtungen, Schmierung oder Reinigung können oft mit einer Reparatur behoben werden. Wenn jedoch die Wälzkörper oder Ringe des Lagers stark beschädigt sind, kann es kostengünstiger sein, das Lager komplett zu ersetzen.

Folgende Anzeichen deuten darauf hin, dass ein Großwälzlager ausgetauscht werden muss:

• Übermäßiges Spiel oder Bewegung in der Lagereinheit.
• Ungewöhnliches Geräusch (z.B. Schleifen, Quietschen) während der Rotation.
• Vibration oder ungleichmäßige Bewegungen während des Betriebs.
• Sichtbarer Schaden wie Risse, Lochfraß oder Rost auf der Lageroberfläche.
• Häufige Überhitzung aufgrund von übermäßiger Reibung oder schlechter Schmierung.