Maschinen Doppelreihe selbst ausrichtendes Lager 1213 Kugellager mit hoher Belastung Verschleißbeständig

1213 Selbstausrichtendes Kugellager: Hohe radiale Belastung, Ausrichtung & Langlebigkeit für Maschinen

I. Produktübersicht

Das selbstausrichtende Kugellager 1213 ist ein spezielles mechanisches Bauteil, das entwickelt wurde, um den Anforderungen des Maschinenbetriebs in komplexen Szenarien gerecht zu werden. Als integraler Bestandteil der Familie der selbstausrichtenden Kugellager verfügt es über einen Innendurchmesser (d) von 65 mm, einen Außendurchmesser (D) von 120 mm und eine Breite (B) von 23 mm. Diese dimensionale Konfiguration ermöglicht den Einsatz in einer Vielzahl von Situationen, in denen sowohl radiale Belastungen aufgenommen als auch Wellenausrichtungsprobleme behoben werden müssen.

II. Konstruktionsdesign

2.1 Wälzkörper

Das Lager 1213 ist mit zwei Reihen sphärischer Kugeln ausgestattet. Diese Kugeln werden aus hochwertigem Wälzlagerstahl, wie z. B. GCr15, hergestellt, der für seine hervorragende Härte und Verschleißfestigkeit bekannt ist. Der Herstellungsprozess beinhaltet strenge Qualitätskontrollmaßnahmen, um sicherzustellen, dass jede Kugel eine glatte Oberflächenbeschaffenheit und präzise Maßgenauigkeit aufweist. Die sphärische Form der Kugeln ermöglicht eine größere Kontaktfläche mit den Laufbahnen im Vergleich zu einigen anderen Lagertypen, wodurch die Fähigkeit des Lagers verbessert wird, Lasten gleichmäßig zu verteilen und das Risiko lokaler Spannungskonzentrationen zu verringern.

2.2 Laufbahnen

Der Innenring des Lagers 1213 hat ein zweireihiges Laufbahn-Design, während der Außenring eine sphärische Laufbahn aufweist. Die sphärische Außenringlaufbahn ist der Schlüssel zur Selbstausrichtungsfunktion des Lagers. Sie ermöglicht es dem Innenring und den Kugeln, ihre Position relativ zum Außenring anzupassen und so Fehlausrichtungen zwischen der Welle und dem Gehäuse effektiv auszugleichen. Die Laufbahnen an Innen- und Außenring werden durch fortschrittliche Wärmebehandlungsverfahren gehärtet. Dies führt zu einer hohen Oberflächenhärte, typischerweise im Bereich von HRC58-64, was eine hervorragende Verschleißfestigkeit und Ermüdungsbeständigkeit bietet und somit die Lebensdauer des Lagers unter verschiedenen Betriebsbedingungen verlängert.

2.3 Käfig

Ein hochfester Käfig, oft aus Stahl, wird verwendet, um die Kugeln zu trennen und zu führen. Der Käfig ist präzise mit Taschen konstruiert, die die Kugeln an Ort und Stelle halten und verhindern, dass sie sich während des Betriebs gegenseitig berühren. Dies gewährleistet eine reibungslose und stabile Rollbewegung der Kugeln. In einigen fortschrittlichen Ausführungen kann der Käfig mit speziellen Beschichtungen behandelt oder einer zusätzlichen Wärmebehandlung unterzogen werden. Diese Behandlungen verbessern zusätzlich die Festigkeit, Verschleißfestigkeit und die Fähigkeit des Käfigs, in rauen Umgebungen zu arbeiten, wie z. B. bei hohen Temperaturen oder starker Verschmutzung.

III. Leistungsmerkmale

3.1 Radiale Tragfähigkeit

Das selbstausrichtende Kugellager 1213 ist in erster Linie für die Aufnahme radialer Belastungen ausgelegt. Dank seiner zweireihigen Kugelanordnung und der großen Kontaktfläche zwischen den Kugeln und den Laufbahnen kann es einer erheblichen radialen Kraft standhalten. Obwohl die genaue dynamische Tragzahl (Cr) je nach Hersteller und spezifischen Produktspezifikationen variiert, ist es im Allgemeinen für Anwendungen geeignet, bei denen mittlere bis hohe radiale Belastungen auftreten. Dies macht es zu einer beliebten Wahl in Maschinen wie Motoren, Förderern und einigen Arten von Industrieanlagen.

3.2 Begrenzte axiale Tragfähigkeit

Während das Lager 1213 hauptsächlich für radiale Belastungen ausgelegt ist, kann es auch eine geringe axiale Belastung in beide Richtungen aufnehmen. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass, wenn das Lager einer großen oder reinen axialen Belastung ausgesetzt wird, dies zu einer ungleichmäßigen Belastung der Kugeln führen kann, was zu vorzeitigem Verschleiß und einer verkürzten Lebensdauer des Lagers führen kann. Die Rippenstruktur an Innen- und Außenring sowie die Anordnung der Kugeln ermöglichen es dem Lager, einer begrenzten axialen Schubkraft standzuhalten. Diese begrenzte axiale Tragfähigkeit kann in Anwendungen nützlich sein, in denen neben den dominanten radialen Belastungen auch geringfügige axiale Kräfte auftreten.

3.3 Außergewöhnliche Selbstausrichtungsfähigkeit

Das markanteste Merkmal des Lagers 1213 ist seine Selbstausrichtungseigenschaft. Die sphärische Außenringlaufbahn ermöglicht es dem Lager, sich automatisch an Fehlausrichtungen zwischen der Welle und dem Gehäuse bis zu einem bestimmten Winkel anzupassen. Unter normalen Betriebsbedingungen kann das Lager einen Fehlausrichtungswinkel von etwa 2° - 4° tolerieren. Diese Selbstausrichtungsfähigkeit ist äußerst vorteilhaft in Anwendungen, in denen Wellendurchbiegung oder Fehlausrichtung wahrscheinlich auftreten. Beispielsweise kann das Lager 1213 in Langwellenmaschinen oder Geräten mit flexiblen Kupplungen dazu beitragen, Spannungskonzentrationen im Lager und den angeschlossenen Komponenten zu reduzieren und vorzeitiges Versagen aufgrund von Fehlausrichtung zu verhindern.

3.4 Anpassungsfähigkeit an hohe Drehzahlen

Das selbstausrichtende Kugellager 1213 ist so konzipiert, dass es reibungslos bei relativ hohen Drehzahlen arbeitet. Das optimierte Design der Wälzkörper, Laufbahnen und des Käfigs, kombiniert mit der richtigen Schmierung, führt zu geringer Reibung und reduzierten Vibrationen während der Hochgeschwindigkeitsrotation. Die Verwendung hochwertiger Materialien und präziser Fertigungsprozesse stellt sicher, dass das Lager seine Leistung auch unter Hochgeschwindigkeitsbedingungen beibehalten kann. Wie bei allen Lagern wird die Grenzgeschwindigkeit jedoch durch Faktoren wie Schmierstofftyp, Betriebstemperatur und Belastungsbedingungen beeinflusst.

IV. Anwendungsbereiche

4.1 Industriemaschinen

In industriellen Umgebungen findet das Lager 1213 in verschiedenen Maschinentypen breite Anwendung. In groß angelegten Industriemotoren bietet es zuverlässigen Halt für den Rotor und bewältigt effektiv die während des Betriebs erzeugten radialen Belastungen. In Fördersystemen ermöglicht es eine reibungslose Förderbandbewegung, indem es Fehlausrichtungen ausgleicht, die aufgrund ungleichmäßiger Installation oder Wärmeausdehnung auftreten können. In Industriegetrieben unterstützt das Lager die effiziente Kraftübertragung und hält gleichzeitig den komplexen Belastungen von ineinandergreifenden Zahnrädern stand. Seine Selbstausrichtungsfunktion ist besonders wertvoll in industriellen Anwendungen, in denen Wellenfehlausrichtung ein häufiges Problem darstellt, und trägt dazu bei, die Gesamtzuverlässigkeit und Effizienz der Maschinen zu verbessern.

4.2 Landmaschinen

Landmaschinen arbeiten oft in rauen Umgebungen mit erheblichen Vibrationen und potenziellen Fehlausrichtungen aufgrund unebenen Geländes. Das selbstausrichtende Kugellager 1213 ist für solche Anwendungen gut geeignet. In Traktoren kann es beispielsweise in den Achsstützsystemen verwendet werden, um die hohen Belastungen und Fehlausrichtungen zu bewältigen, die durch die Bewegung des Traktors über unebenes Gelände verursacht werden. In landwirtschaftlichen Geräten wie Mähdreschern kann das Lager die rotierenden Teile unterstützen und einen reibungslosen Betrieb gewährleisten, selbst wenn das Gerät während der Ernte Vibrationen und Stößen ausgesetzt ist. Seine Fähigkeit zur Selbstausrichtung trägt dazu bei, den Verschleiß und den Wartungsaufwand zu reduzieren, was es zu einer idealen Wahl für Landmaschinen macht.

4.3 Textilmaschinen

Textilmaschinen benötigen Lager, die reibungslos und präzise unter relativ hohen Drehzahlen arbeiten können. Das Lager 1213 wird häufig in Textilmaschinen wie Spinnrahmen und Webstühlen verwendet. In Spinnrahmen unterstützt es die rotierenden Spindeln und bewältigt die radialen Belastungen, während es gleichzeitig Fehlausrichtungen ausgleicht, die aufgrund der Hochgeschwindigkeitsrotation und mechanischen Vibrationen auftreten können. In Webstühlen trägt das Lager dazu bei, einen reibungslosen Betrieb der Schützenbewegungsmechanismen und anderer rotierender Teile zu gewährleisten. Seine Selbstausrichtungseigenschaft ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Genauigkeit und Effizienz von Textilmaschinen, was für die Herstellung hochwertiger Textilien unerlässlich ist.

4.4 Holzbearbeitungsmaschinen

Holzbearbeitungsmaschinen, wie z. B. Sägewerke und Holzdrehmaschinen, erfahren oft erhebliche radiale Belastungen und Vibrationen während des Betriebs. Das selbstausrichtende Kugellager 1213 ist für diese Anwendungen geeignet. In Sägewerken kann es in den Stützsystemen für die Sägeblätter verwendet werden, um die hohen radialen Kräfte zu bewältigen, die beim Schneiden erzeugt werden, und sich gleichzeitig an Fehlausrichtungen anzupassen, die durch die Vibrationen verursacht werden. In Holzdrehmaschinen unterstützt das Lager das rotierende Werkstück und ermöglicht reibungslose und präzise Drehoperationen. Seine Fähigkeit zur Selbstausrichtung trägt dazu bei, vorzeitigen Verschleiß und Schäden am Lager und an den Maschinen zu verhindern und einen langfristig zuverlässigen Betrieb in der anspruchsvollen Umgebung der Holzbearbeitung zu gewährleisten.

V. Abmessungen und Spezifikationsparameter

VI. Wartungspunkte

6.1 Schmiermanagement

Die richtige Schmierung ist für die optimale Leistung und die verlängerte Lebensdauer des Lagers 1213 unerlässlich. Die Wahl des Schmierstoffs hängt von verschiedenen Betriebsbedingungen ab, einschließlich Temperatur, Drehzahl und Belastung. Für allgemeine Anwendungen ist hochwertiges Lithiumfett oft eine geeignete Wahl. In Hochtemperaturumgebungen (über 120 °C) oder unter hohen Belastungsbedingungen können jedoch synthetische Fette oder ölbasierte Schmierstoffe besser geeignet sein. Der Schmierstoff sollte in der richtigen Menge aufgetragen werden, typischerweise etwa ein Drittel bis die Hälfte des Innenraums des Lagers ausfüllen. Regelmäßige Schmierintervalle sollten basierend auf den Betriebsbedingungen des Lagers bestimmt werden. Unter normalen Betriebsbedingungen kann eine Schmierung alle paar Monate erforderlich sein, in anspruchsvolleren Umgebungen muss sie jedoch möglicherweise häufiger durchgeführt werden. Der Schmierstoff sollte rechtzeitig aufgefüllt oder ersetzt werden, um seine Schmiereigenschaften zu erhalten und vorzeitigen Verschleiß des Lagers zu verhindern.

6.2 Regelmäßige Inspektion

Die regelmäßige Inspektion des Lagers 1213 ist entscheidend, um frühe Anzeichen von Verschleiß, Beschädigung oder Fehlausrichtung zu erkennen. Visuelle Inspektionen sollten regelmäßig durchgeführt werden, um nach sichtbaren Anzeichen von Rissen, Korrosion oder ungewöhnlichem Verschleiß auf den Lageroberflächen zu suchen. Darüber hinaus können Vibrations- und Temperaturüberwachung effektive Methoden zur Erkennung von Veränderungen im Betriebszustand des Lagers sein. Eine Erhöhung der Vibrationspegel oder ein Temperaturanstieg kann auf Probleme wie unsachgemäße Schmierung, übermäßige Belastung oder Fehlausrichtung hindeuten. Wenn ungewöhnliche Bedingungen festgestellt werden, sollte das Lager gründlich inspiziert werden. Dies kann die Demontage des Lagers (falls möglich) beinhalten, um die internen Komponenten genauer zu untersuchen. Notwendige Reparaturen oder Ersatzteile sollten umgehend durchgeführt werden, um weitere Schäden am Lager und an den angeschlossenen Maschinen zu verhindern.

6.3 Installationsvorkehrungen

Während der Installation ist es wichtig, eine saubere Arbeitsumgebung zu gewährleisten, um das Eindringen von Staub, Schmutz und Verunreinigungen in das Lager zu verhindern. Spezielle Installationswerkzeuge sollten verwendet werden, um das Lager während des Installationsvorgangs nicht zu beschädigen. Das Lager sollte korrekt auf der Welle und im Gehäuse mit dem entsprechenden Sitz installiert werden. Für ein zylindrisches Lager wie das 1213 wird typischerweise eine Presspassung zwischen dem Innenring und der Welle verwendet, um ein Verrutschen zu verhindern. Der Eingriff sollte sorgfältig kontrolliert werden, um eine ordnungsgemäße Installation ohne Überbeanspruchung des Lagers zu gewährleisten. Bei der Installation des Außenrings im Gehäuse wird in der Regel eine Spielpassung empfohlen, um die Selbstausrichtungsfunktion des Lagers zu ermöglichen. Das Lager sollte auch richtig an der Welle und dem Gehäuse ausgerichtet werden, um eine optimale Leistung zu gewährleisten. Jede Fehlausrichtung während der Installation kann zu ungleichmäßiger Belastung und vorzeitigem Ausfall des Lagers führen.

6.4 Lagerungshinweise

Wenn das Lager 1213 nicht in Gebrauch ist, sollte es an einem sauberen, trockenen und gut belüfteten Ort gelagert werden. Es sollte vor Feuchtigkeit, korrosiven Gasen und extremen Temperaturen geschützt werden. Lager sollten in ihrer Originalverpackung oder in Rostschutzpapier verpackt gelagert werden, um Rost zu vermeiden. Sie sollten horizontal platziert werden, um ungleichmäßige Belastungen der Wälzkörper und Laufbahnen zu vermeiden. Regelmäßige Kontrollen sollten während der Lagerung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Lager in gutem Zustand bleiben. Wenn während der Lagerung Anzeichen von Rost oder Beschädigung festgestellt werden, sollten geeignete Maßnahmen ergriffen werden, um die Probleme zu beheben, bevor das Lager in Betrieb genommen wird. Dies kann die Reinigung, erneute Schmierung oder den Austausch des Lagers umfassen, falls erforderlich.