Üblicherweise werden Lager und Welle zusammen verwendet, die Lagerbuchse und die Welle sowie der Lagermantel und der Lagersitz werden gemeinsam montiert. Dreht sich die Lagerbuchse mit der Welle, liegen Lagerbuchse und Welle passgenau an, und Lagermantel und Lagerkörper weisen Spiel auf. Drehen sich hingegen Lagerkörper und Lagermantel mit, liegen Lagermantel und Lagerkörper passgenau an, und Lagerbuchse und Welle weisen Spiel auf. Im Betrieb treten häufig Lauffehler auf, die analysiert und behoben werden müssen, da sie sonst zu Unfällen und hohen Verlusten führen können.
Gründe für den Einsatz von Lagern:
1. Mangelhafte Koordination
Welle
Rundlauf ist ein häufiger Fehler, dessen Ursachen vielfältig sind. Erstens kann es zu Fehlpassungen kommen. Bekanntermaßen erzeugen laufende Lager Wärme. Zwischen Achse und Innenhülse, Mantel und Lagerkörper besteht ein Temperaturunterschied. Dieser Temperaturunterschied führt zu Änderungen der Lagerfestigkeit. Ist der Durchmesser der Innenhülse größer als der Wellendurchmesser, entsteht mit der Zeit Verschleiß, was unweigerlich zu Rundlauf führt. Dabei wird zusätzlich Wärme abgegeben, und auch die Temperatur des Lagerkörpers steigt. Durch die Ausdehnung des Lagerkörpers verschwindet das Lagerspiel, und die Innen- und Außenhülse bilden eine Einheit. Bei Rotation der Welle dreht sich der Lagermantel im Lagerkörper, was zu starker Wärmeentwicklung und schließlich zu einem Lagerschaden führt. Außerdem kann sich der Innendurchmesser der Lagerbohrung vergrößern. Dies ist auf den Temperaturunterschied zurückzuführen.
Durch unzureichende Anzugsmomente verursachte Rundenzeiten.
2. Durch Vibrationen verursachte Überlappungen
Vibrationen treten im Laufe der Zeit auf. Je größer die Vibrationen der Anlage sind, desto größer ist die Lagerbelastung. Die Welle verhält sich wie im Betrieb, und mit der Zeit wird die Welle beansprucht, der Zapfen verliert seine ursprüngliche Festigkeit, es entstehen Mikrorisse, Hitze, weitere Vibrationen, der Zapfen wird abgenutzt, und die abgenutzten Lagerbohrungen im Gehäuse vergrößern sich.
3. Schmierstoffversagen
Schmierungsversagen. Bei Schmierungsversagen erzeugt die Reibung mehr Wärme, der Temperaturunterschied zwischen der inneren und äußeren Lagerhülse und dem Lagerkörper ist groß, was die ursprüngliche Passung zerstört und zu Verschleiß an Lagerzapfen und Lagerkörper führt.
4. Ungeeignete Wahl des Schmieröls
Die Wahl des Schmieröls ist ungeeignet oder es enthält zu viele Verunreinigungen. Hohe Fetthärte oder Verunreinigungen führen zu Hohlraumbildung im Lagerkörper. Dadurch drehen sich die Wälzkörper weiter, es entsteht Reibungswärme, die wiederum die Lagerbeschichtung abträgt und Verschleiß verursacht. Ist der Widerstand zu groß, kann er die Reibung zwischen Lagerbuchse und Welle überwinden, wodurch die Welle in der Buchse rutscht und Verschleiß entsteht.
5. Unsachgemäße Installation
Unsachgemäße Montage. Eine unsachgemäße Montage umfasst im Wesentlichen folgende Punkte: zu hohe Lagertemperatur, Lagerausdehnung, fehlende Rückkehr zu den ursprünglichen Abmessungen; unzureichendes Restspiel des freien Lagers an der Welle, was zu Reibungswärme an den Lagerseiten führt; mangelnde Reinigung von Lager, Welle und Lagerkörper, was zu Festfressen führt; beschädigter Lagersitz und verformtes Lager, was zu lokalem Lagerstau, Erwärmung und schließlich zu Lagerverschleiß führt.
6. Chronische Vibration
Langfristige Vibrationen und Stöße führen zu Materialermüdung und Abplatzungen an der Welle. Sobald die Ablagerungen ausgestoßen werden, kommt es unweigerlich zu einer Lockerung der Lager, was wiederum zu Lagerüberlappungen führt.
7. Lagerausfall
Lagerausfall. Bei längerem Lagerbetrieb kommt es in der Laufbahn zu punktueller Ermüdungskorrosion, herabfallende Partikel verursachen einen Überlaufeffekt, und durch die Erwärmung entsteht gleichzeitig ein Temperaturunterschied, der zu Rundlauffehlern führt.
Veröffentlichungsdatum: 18. März 2022