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Drehverbinungen

Drehverbindungen gelten als hochtragfähig und sind vielseitig einsetzbar. Bedingt durch ihren konstruktiven Aufbau nehmen sie sowohl radiale- als auch axiale Belastungen sowie Kippmomentbelastungen, mit nur einem Lager auf. Im wesentlichen werden Drehverbindungen in 2 Ausführung unterschieden. Diese sind im wesentlichen:

    Vierpunktlager (mit Kugeln gelagerte Drehverbindung)

    • keine Vorspannung
    • geringe Anforderung an Ebenheit und Rechtwinkligkeit der Anschlusskonstruktion
    • geeignet für Anwendungen mit niedriger Anforderung an Genauigkeit und Steifigkeit der Lagerung (Baumaschinen, Metallbearbeitungsmaschinen, Windkrafträder)

     

    Kreuzrollenlager (mit Zylinderrollen gelagerte Drehverbindung)

    • vorgespannt
    • höher belastbar als Vierpunktlager
    • geeignet für Anwendungen mit hohen Radialkräften sowie mittlere Axial- und Kippmomentbelastungen
    • geeignet für Anwendungen mit gleichmäßigen, ruckfreiem Lauf und niedrigen Drehwiderständen
    • geeignet für Anwendungen mit hoher Anforderung an Plan- und Rundlaufgenauigkeit sowie hohe Steifigkeit (Werkzeugmaschinen, Roboter oder Handlingsysteme)
  • Drehverbindungen - Baureihen

    Vierpunktlager VA

    Vierpunktlager VA

    Vierpunktlager, Bauform VA, außenverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Vierpunktlager VI

    Vierpunktlager VI

    Vierpunktlager, Bauform VI, innenverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Vierpunktlager VU

    Vierpunktlager VU

    Vierpunktlager, Bauform VU, unverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des Außenring

    Vierpunktlager VLA20

    Vierpunktlager VLA20

    Vierpunktlager, Bauform VLA20, Leichte Reihe 20, außenverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Vierpunktlager VLI20

    Vierpunktlager VLI20

    Vierpunktlager, Bauform VLI20, leichte Reihe 20, innenverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Vierpunktlager VLU20

    Vierpunktlager VLU20

    Vierpunktlager, Bauform VLU20, leichte Reihe 20, unverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des Außenring

    Vierpunktlager VSA20 / Vierpunktlager VSA25

    Vierpunktlager VSA20 / VSA25

    Vierpunktlager, Bauform VSA20/VSA25, Schwere Reihe, außenverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring. VSA25 Wälzkörperdurchmesser 25 mm, Lagerspiel auf Baureihe abgestimmt

    Vierpunktlager VSI20 / Vierpunktlager VSI25

    Vierpunktlager VSI20 / VSI25

    Vierpunktlager, Bauform VSI20/VSI25, Schwere Reihe, innenverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring. VSI25 Wälzkörperdurchmesser 25 mm, Lagerspiel auf Baureihe abgestimmt

    Vierpunktlager VSU20 / Vierpunktlager VSU25

    Vierpunktlager VSU20 / VSU25

    Vierpunktlager, Bauform VSU20/VSU25, Schwere Reihe, unverzahnt, Lagerspiel wählbar, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des Außenring. VSU25 Wälzkörperdurchmesser 25 mm, Lagerspiel auf Baureihe abgestimmt

    Kreuzrollenlager XA

    Kreuzrollenlager XA

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, außenverzahnt, vorgespannt, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Kreuzrollenlager XI

    Kreuzrollenlager XI

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, innenverzahnt, vorgespannt, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Kreuzrollenlager XU

    Kreuzrollenlager XU

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, unverzahnt, vorgespannt, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des Außenring

    Kreuzrollenlager XSA

    Kreuzrollenlager XSA

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, schwere Reihe, außenverzahnt, vorgespannt, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Kreuzrollenlager XSI

    Kreuzrollenlager XSI

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, schwere Reihe, innenverzahnt, vorgespannt, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des unverzahnten Ring

    Kreuzrollenlager XSU

    Kreuzrollenlager XSU

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, schwere Reihe, unverzahnt, vorgespannt, abgedichtet, Schmiernippel am Umfang des Außenring

    Kreuzrollenlager SX

    Kreuzrollenlager SX

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, entsprechend der Maßreihe 18 nach DIN 616, nicht abgedichtet, befettet, mit Spiel, spielarm oder vorgespannt, Außenring in Umfangsrichtung gesprengt und durch drei Halteringe zusammengehalten

    Kreuzrollenlager XV

    Kreuzrollenlager XV

    Kreuzrollenlager äquivalent zu INA, beidseitig abgedichtet, befettet, mit Spiel, vorspannbar durch Nutmutter, Innenring in Umfangsrichtung geteilt, Außenring direkt an die Anschlusskonstruktion anschraubbar

  • Nachsetzzeichen

    Nachsetzzeichen Vierpunktlager
    Nachsetzzeichen Beschreibung
    H Verzahnung am Lagerring gehärtet
    N Verzahnung am Lagerring normalisiert
    V Verzahnung am Lagerring vergütet
    VSP Lager mit Vorspannung
    ZT Zentrierung an Lageraußen- und Lagerinnenring
    RL0, RL1, RL2, RL3 eingeengtes Lagerspiel

  • Berechnung des Drehwiderstands

    v = DM/2000 ×(µ × k × ( MK × 1000/DM +  Fr × fL/2 +  Fa/k ) +  DM × Wr/1000)

    Das Drehwiderstandsmoment (Mw) kann durch die in unterer Tabelle (Faktoren des Drehwiderstands) genannten Einflüsse nur überschlägig berechnet werden.

    Legende
    Zeichen Maßeinheit Beschreibung
    MW kNm Drehwiderstandsmoment
    DM mm Wälzkörper-Mittenkreisdurchmesser
    µ - Reibwiderstandsbeiwert (Tabelle A)
    k - Lastverteilungsfaktor (Tabelle A)
    Mk kNm dynamische Kippmomentbelastung
    Fr kN dynamische radiale Belastung
    fL - Laufbahnfaktor (Tabelle A)
    Fa kN dynamische axiale Lagerbelastung
    Wr kN/m spezifische Reibungskraft aus Dichtungen, Käfigen usw. (Tabelle A)

    Faktoren zur Ermittlung des Drehwiderstands

    Faktoren zur Ermittlung des Drehwiderstands
    Bauform µ k fL WR
    VL*20, VS*20
    (Normalspiel und VSP)    		 0,01 4,37 1,731) 0,21
    VS*25, VA, VI, VU 0,005 4,37 1,731) 0,21
    XS*14, XA, XI, XU 0,004 4,08 1,00 1 - (0,44 × DM )/1000

    1) Gültigkeit der Werte für überwiegende Belastung aus Kippmoment und Axialkraft.
    fL = 1 bei überwiegender Radialbelastung, wenn:

    Fr ≥ (450 × Mk/DM ) +0,1 × Fa

    Die ermittelten Werte nach Gleichung können durch den Einfluss der o.g. größen erheblich von den tatsächlichen abweichen, z.B.:

    • bei unbelasteten oder niedrig belasteten Lagern
    • durch Ebenheitsabweichungen der Anschlusskonstruktion
    • durch Rechtwinkligkeitsabweichungen der Anschlusskonstruktion
    • das Verhältnis: Mk × 2000/DM × Fa < 1 wird.

    Werden Vierpunktlager/Kreuzrollenlager der Reihe VL*20 oder VS*20 für Haspellagerungen eingesetzt, muss Anwendungsbedingt mit größeren Drehwiderstandsschwankungen gerechnet werden.

    Dimensionierung von Drehantrieben

    Für die Dimensionierung von Drehantrieben müssen zusätzlich zum Drehwiderstand folgende Faktoren berücksichtigt werden:

    • Beschleunigungsleistung
    • evtl. Schräglage
    • angreifende Windkräfte


    Liegen keine genauen Werte vor, sollte der doppelte Wert von MW in die Berechnung einfließen.

  • Wartungshinweise

    Nachschmierfristen

    Im Wesentlichen hängen Nachschmierfristen von den Betriebsbedingungen, den Umgebungseinflüssen wie Wasser, Staub und Schmutz ab aber auch von der Art und Bauform der verwendeten Drehverbindung. Es lassen sich daher keine genauen Nachschmierfristen festlegen, sondern müssen durch Versuche unter Anwendungsbedingungen ermittelt werden. Wenn bisher keine vergleichbaren Ergebnisse solcher Versuche vorliegen so kann man sich unter Annahme von Betriebstemperaturen <70°C, Umfangsgeschwindigkeiten <= 0,5m/s und niedrige bis mittlere Belastungenan an folgende Richtwerten orientieren.

    Nachschmierfristen
    Anwendung Nachschmierfrist*
    Saubere und trockene Umgebung (Bsp.: Roboter, Drehtische etc.) alle 500 h
    Stark verschmutzte Umgebung (Bsp.: Bagger, Kran etc.) alle 100 - 200 h
    Sehr stark verschmutzte Umgebung (bsp.: Bohrgeräte, Hüttenwerke etc.) kontinuierliche Zentralschmierung


    *Gilt nicht für die Verzahnung.

    Beachten Sie außerdem, dass nach folgenden Ereignissen umgehend nachgeschmiert werden muss:

    • Nach einer Reinigung zum Beispiel, mit Strahlwasser, Dampf oder ähnlichen
    • Vor und nach längeren Stillstandzeiten zum Beispiel bei Kränen oder Baumaschinen die Winterbedingt stillgelegt wurden
    • Bei hoher Feuchtigkeit

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