Kugellager vs. Nadellager?

Hi!

Ich habe mir letztens die Konstruktion einer Motorrad-Einarmschwinge angesehen. Dort kommen Kugel- und Nadellager zum Einsatz.

Kann mir jemand erklären, für welche Belastungen man welche Lager einsetzt und wieso?

Danke schon mal für eure Mühe!

mfg
Peter

Hallo Peter,

Rillenkugellager sind die am meisten verwendeten Wälzlager im Maschinenbau. Rillenkugellager sind eigentlich Radiallager, meistens
einreihig, aber auch in zweireihiger Ausführung zu haben. Neben der
Radialbelastung können diese auch Axialkräfte in beiden Richtungen
aufnehmen. Ausserdem sind sie für hohe Drehzahlen geeignet. Die gängigen Baugrössen sind gekapselt mit beidseitigen Deckscheiben, und
mit einer Lebensdauerfettfüllung auf dem Markt.
Aufgrund der Baugeometrie und der Wälzkinematik lassen diese Lager nur
geringe Schiefstellungen zwischen Innen- und Aussenring zu.
Hersteller : SKF ; FAG usw.

Nadellager bauen in radialer Richtung nur wenig auf. Auch ist ihre
Starrheit in radialer Richtung grösser gegenüber anderen Lagerbauformen, und sie sind unempfindlicher gegen stossartige
Belastungen. Drehzahlbereich klein bis mittel. Es gibt allerdings verschiedene Ausführungen, Nadelkranz, Nadelbüchsen, sowie auch
kombinierte Nadel-Axialkugellager.
Hierzu gibt es einen sehr guten Katalog von INA " Nadellager- Zylinderrollenlager Katalog Nr. 307 ".

Gruss Wolfgang

Hi!

Danke für die Ausführungen!

Was für einen Sinn macht es wenn die selbe Welle in 2 Kugellagern und einem Nadellager zu lagern?
Wie gesagt handelt es sich dabei um eine EInarmschwinge bei einem Motorrad. Es wird also eine Achse auf nur einer Seite gelagert.

Und interpretiere ich dasrichtig, dass z.b. für die Lagerung eines Federbeines Nadellager besser wären wegen der Stoßartigen Belastung und der niedrigen Drehzahl?

mfg
Peter

Hallo !

Kugellager gibt es viele Arten. Hier mal eine Aufzählung :

Rillenkugellager DIN 625 nehmen auch verhältnismäßig große Axialkräfte ohne Schaden auf. Bei hohen Drehzahlen besser zum Übertragen von Axialkräften geeignet als Axial-Rillenkugellager.

Einreihige Schrägkugellager DIN 628 , axial höher belastbar als Rillenkugellager.

Zweireihige Schrägkugellager DIN 628, nehmen außer den Radialkräften noch zusätzlich wechselnd wirkende Axialkräfte gut auf. Für Einbau von Kegelrädern geeignet.

Schulterkugellager DIN 615, Käfig hält die Kugeln auf dem Innenring. Nur für kleine Wellendurchmesser üblich. Drehzahl bis 80 000 U/min.

Pendelkugellager DIN 630, Außenring-Rollbahn kugelig. Für Selbsteinstellung der Wellen bei Landmaschinen, Holzbearbeitungsmaschinen, Transmissionen. Geringere Tragfähigkeit als Rillenkugellager.

Axial-Rillenkugellager, einseitig wirkend DIN 711, Fliehkräfte der Kugeln müssen von den Laufbahnrillen aufgenommen werden, daher Drehzahl begrenzt. Verwendung, wenn große Axialkräfte von Rillenkugellagern nicht ertragen werden könne.

Axial-Rillenkugellager, zweiseitig wirkend DIN 715, für wechselseitig wirkende Axialkräfte. Eigenschaften wie DIN 711.

Zylinderrollenlager DIN 5412, für hohe Radialbelastung.

Pendelrollenlager DIN 635, für Selbsteinstellen der Welle. Geeignet für schwere Radialbelastung und auch größere Axialkräfte.

Kegelrollenlager DIN 720, die Komponente der Axialkraft drückt die Kegelrollen mit ihrer größeren Endfläche gegen den größeren Bord des Innenrings. Nur paarweisen Einbau.

Axial-Pendelrollenlager DIN 728, für hohe axiale und auch beträchtliche radiale Kräfte.

Axial-Kegelrollenlager.

Nadellager DIN 617, d = 10 bis 140 mm. Bei den Nadellagern gibt es sechs verschiedene Ausführungen.

Ist wohl nicht die erwartete Antwort, aber Du siehst, es gibt eigentlich nicht DAS Kugellager und DAS Nadellager.

Die genauen Werte dieser Lager findest Du bei SKF und FAG. Versuch es dort mal im Internet.

Gruß max

Hi!

Danke für die Antwort!

Mit ist schon klar, dass es nicht „das“ Kugel- bzw- Nadellager gibt. Ich hatte nur den Eindruck, dass man zumindest grob diese Untersscheidung nach „Rollmedium“ treffen kann.

Es geht mir eben darum zu verstehen wieso in dieser Einarmschwinge 2 Kugel- und ein Nadellager verbaut sind.
Mir ist klar, das die einseitige Lagerung einer Achse eine mechanische „Untat“ ist. Deswegen sind die Lager ja auch um einiges größer dimensioniert als bei einem Motorrad mit normaler Achse.
Was ich net verstehe ist, dass normale Motorrafdachsen in ganz stinknormalen gekapselten Kugellagern aller 6003 (oder so) gelagert sind. In dieser Einarmschwinge aber noch dazu ein Nadellager verbaut ist, welches mich ein schweine Geld gekostet hat.

Des weiteren würde ich gerne die Befestigung des Federbeines optimieren. Derzeit ist das mit einem ziemlich unschönen Zapfen und einem Sicherungssplint gelöst wodurch es allerhand Beweglichkeit gibt die ungewünscht ist.
Ich hätte das ganze gerne per schönem Lager gelöst, bin mir jetzt aber nicht sicher welches.
Denke aber ein Nadellager wäre besser geeignet wegen der stoßartigen Belastung bei geringster Drehzahl, oder?

mfg
Peter

Hallo Peter,
kannst Du eine genaue Aussage über die Einbaulage der beiden Lagerarten zueinander machen!

Wenn Du die Lager ausgetauscht hast, nenne wenn möglich die Bezeichnungen derselben!

Waren es 2 kombinierte Nadel-Axial-Kugellager, welche gegeneinander angestellt sind. Gibt es eine Einstellvorschrift, oder nicht?

Wobei das Nadellager die Radial-, und das Kugellager die Axialkräfte
aufnimmt.
Gruss Wolfgang

Hallo Peter,
kannst Du eine genaue Aussage über die Einbaulage der beiden
Lagerarten zueinander machen!

Also Die beiden Kugellager sind 6908. Die sind ohne Abstand direkt nebeneinander angeordnet.
Das Nadellager hat keine Normbezeichnung sondern nur die Maße, die ich aber jetzt nicht im Kopf habe und ist mit ein paar Zentimeter Abstand montiert.

Waren es 2 kombinierte Nadel-Axial-Kugellager, welche
gegeneinander angestellt sind. Gibt es eine
Einstellvorschrift, oder nicht?

Was ist ein kombiniertes Nadel-Axial-Kugellager? Ich denke aber nein das sind nur die zwei oben genannten Kugel- und das Nadellager.

Einstellvorschriften gibts keine die Dinger werden nur einfach in die Lagersitze reingepresst.

Wobei das Nadellager die Radial-, und das Kugellager die
Axialkräfte
aufnimmt.

Danke!

mfg
Peter

Hallo Peter,

dies haben wir doch am 09.02.2003 bereits ausführlich behandelt.
Das angegebene Lager ist ein Dünnringlager, die Bezeichnung habe ich Dir genannt.
Warum jetzt nochmal das gleiche Thema?

Gruss Wolfgang

Hi!
Na eigentlich gings mir mehr darum das Thema „Lager“ ein wenig besser zu verstehen. Deswegen habe ich dieses Beispiel gebracht, bei dem ich einen Praxisbezug habe.

An und für sich suche ich eine Lösung für ein anderes Problem nämlich die Lagerung der Befestigung des Federbeines am Rahmen bzw. an der Schwinge.

mfg
Peter

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Peter !

Der Grund für diese Art von Lagerung ist die große Belastung durch den Hebel d.h.du hast bei einer Einarmschwinge kein Gegenlager was man durch das 2. Kugellager ausgleicht , das Nadellager braucht man um die hohen Radialkräfte „verursacht durch dem Hebel“ auszugleichen

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Der Grund für diese Art von Lagerung ist die große Belastung
durch den Hebel d.h.du hast bei einer Einarmschwinge kein
Gegenlager was man durch das 2. Kugellager ausgleicht , das
Nadellager braucht man um die hohen Radialkräfte „verursacht
durch dem Hebel“ auszugleichen

hi,
das nadellager ist aber da weniger geeignet. bei verformung der achse ist es sogar benachteiligt, weil dann eine asymetrie der belastung auftritt. das erhoeht seinen verschleiss.
vermutlich ist das nadellager hauptsaechlich als eine art fuehrung drin, um mit einiger genauigkeit den spalt zu schliessen. die beiden kugellager dagegen „halten“ das ganze. bei einer schwinge kommt es ja nicht zu ganzen rotationen, das ganze schwingt bloss einen geringen winkel. da werden die „losen“ der kugellager allmaehlich summiert, und die hauptbelasteten kugeln verformen sich dauerhaft. das passiert dem nadellager aber auch, doch viel weniger schnell. und es verschliesst den spalt, laesst aber genug platz, um eine gemeinsame oelfuellung zu erlauben. manche schwingen haben auch nur fettgefuellte gleitlager zwischen den kugellagern. vermutlich hat der konstrukteur es einfach preiswerter machen wollen, als teurere kegelrollenlager einzubauen.
soeine kombination kann nie wirklich praezise sein, und ist schwierig zusammenzubauen, oder muss genau dafuer noch besonders viel spiel haben. eigentlich muessen die kugellager anders geschmiert werden als das nadellager. einen geringen effekt hat das nadellager aber auch auf die daempfung, es bewirkt eine gewisse eigendaempfung, besonders bei fettfuellung.
mfg, gunni