Zylinderrollenlager

Zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager

Zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager eignen sich, wenn:

• Lagerungen radial besonders hoch belastet werden ➤ Abschnitt
• neben besonders hohen radialen Kräften auch hohe axiale Belastungen aus einer oder beiden Richtungen von der Lagerstelle aufgenommen werden müssen (Stütz- oder Festlagerfunktion) ➤ Abschnitt
• Lagerungen sehr steif sein müssen
• Axialverschiebungen der Welle gegenüber dem Gehäuse zwangfrei im Lager ausgeglichen werden sollen (bei Lagern mit Los- und Stütz­lagerfunktion) ➤ Abschnitt
• die sehr hohen radialen Belastungen bei niedrigeren Drehzahlen auftreten, d. h., die Lager nicht so drehzahlstark sein müssen, wie Zylinderrollenlager mit Käfig ➤ Abschnitt
• trotz sehr hoher Belastung raumsparende Konstruktionen gefordert sind
• die Lager für den leichteren Einbau zerlegbar sein sollen (Lager mit Loslagerfunktion) ➤ Abschnitt und ➤ Abschnitt.

Zylinderrollenlager mit Käfig/Lager einreihig voll­rollig/Lager zweireihig vollrollig, Vergleich der Drehzahl und Tragfähigkeit Cr = Dynamische Tragzahl nG = Grenzdrehzahl

Lagerausführung

Ausführungsvarianten

Das Standardsortiment der zweireihigen vollrolligen Zylinderrollenlager umfasst die:

• Reihen SL0248 und SL0249 (Loslager) ➤ Bild
• Reihe SL1850 (Stützlager) ➤ Bild
• Reihen SL0148 und SL0149 (Festlager) ➤ Bild
• Reihen SL0450 und SL04 (Zylinderrollenlager mit Ringnuten – Seilscheibenlager) ➤ Bild
• X-life-Lager ➤ Link.

Neben den hier beschriebenen Lagern liefert Schaeffler zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager in weiteren Bauformen, Maßreihen und Abmessungen. Diese Produkte sind z. T. in speziellen Publikationen beschrieben. Bei Bedarf bitte bei Schaeffler anfragen. Größere Katalog­lager GL 1.

Lager der Grundausführung – Standardsortiment

Kernmerkmale

Zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager gehören zur Gruppe der Radial-Rollenlager. Diese Lager bestehen aus massiven Außenringen, Innenringen und vollrolligen Wälzkörpersätzen. Durch den fehlenden Käfig kann die höchstmögliche Anzahl von Wälzkörpern im Lager untergebracht werden. Die Rollen sind endprofiliert, d. h., sie fallen zu den Enden hin seitlich leicht ab. Aufgrund dieses modifizierten Linienkontakts zwischen den Wälzkörpern und Laufbahnen werden schädliche Kantenspannungen vermieden ➤ Bild. Die Lager des Standardsortiments unterscheiden sich im Wesentlichen durch die Anordnung der Borde am Innen- und Außenring. Sie werden je nach Ausführung als Los-, Stütz- oder Festlager eingesetzt.

Reihen SL0248, SL0249

Lager mit Loslagerfunktion

Bei den Lagern dieser Reihen hat der Innenring drei feste Borde, der Außenring ist bordlos ➤ Bild. Dadurch können axiale Verschiebungen der Welle gegenüber dem Gehäuse innerhalb bestimmter Grenzen ausgeglichen werden. Der Längenausgleich erfolgt während der Dreh­bewegung zwangfrei im Lager zwischen den Rollen und der bordlosen Laufbahn und ist damit praktisch reibungslos. Der maximale axiale Verschiebeweg s ist in den Produkttabellen angegeben. Die Lager werden als Loslager verwendet, d. h., sie können die Welle axial in keiner Richtung führen ➤ Abschnitt. Die Reihen SL0248 und SL0249 sind nicht selbsthaltend (der bordlose Außenring kann vom Lager abgezogen werden). Dadurch lassen sich die Lagerteile (Innenring mit dem Wälzkörpersatz und Außenring) getrennt voneinander montieren. Das erleichtert den Einbau der Lager ➤ Abschnitt.

Nach der inzwischen zurückgezogenen DIN 5412-9:1982 haben die Lager folgende Bezeichnung:

• SL0248: NNCL48..V
• SL0249: NNCL49..V

Eine Transport- und Montagesicherung im Außenring hält die Lager bei der Handhabung und beim Einbau zusammen ➤ Bild. Dieses Sicherungselement verbleibt auch nach dem Einbau im Lager und darf axial nicht belastet werden.

Zweireihiges vollrolliges Zylinderrollenlager – Loslager Fr = Radiale Belastung Transport- und Montage­sicherung

Reihe SL1850

Lager mit Stützlager­funktion

Lager der Reihe SL1850 (Maßreihe 50) haben drei feste Borde am Innenring und einen festen Bord am Außenring ➤ Bild. Bei diesen Zylinder­rollenlagern sind Axialverschiebungen der Welle gegenüber dem Gehäuse nur in einer Richtung möglich. Die Lager werden als Stütz­lager verwendet, d. h., sie können die Welle in einer Richtung axial führen ➤ Abschnitt.

Eine Transport- und Montagesicherung im Außenring hält die Lager bei der Handhabung und beim Einbau zusammen ➤ Bild. Dieses Sicherungselement verbleibt auch nach dem Einbau im Lager und darf axial nicht belastet werden.

Zweireihiges vollrolliges Zylinderrollenlager – Stützlager Fr = Radiale Belastung Fa = Axiale Belastung Transport- und Montage­sicherung

Reihen SL0148, SL0149

Lager mit Festlagerfunktion

Bei diesen Lagern hat der Innenring drei und der Außenring zwei feste Borde ➤ Bild. Axialverschiebungen zwischen der Welle und dem Gehäuse sind nicht möglich. Die Lager werden als Festlager verwendet, d. h., sie können die Welle in beiden Richtungen axial führen ➤ Abschnitt.

Nach der inzwischen zurückgezogenen DIN 5412-9:1982 haben die Lager folgende Bezeichnung:

• SL0148: NNC48..V
• SL0149: NNC49..V.

Eine Transport- und Montagesicherung hält den geteilten Außenring zusammen ➤ Bild. Dieses Sicherungselement verbleibt auch nach dem Einbau im Lager und darf axial nicht belastet werden.

Zweireihiges vollrolliges Zylinderrollenlager – Festlager Fr = Radiale Belastung Fa = Axiale Belastung Haltering

Reihen SL0450..-PP und SL04..-PP – Zylinderrollenlager mit Ringnuten

Lager mit Festlager­funktion, besonders zur Lagerung von Seilscheiben geeignet

Diese Lager bestehen aus massiven bordlosen Außenringen, Innenringen mit drei Borden, bordgeführten Wälzkörpersätzen und Dichtringen ➤ Bild. Die Außenringe haben Ringnuten für Sicherungsringe. Die Innenringe sind axial geteilt, 1 mm breiter als die Außenringe und durch einen Blechring zusammengehalten. Sie werden als Festlager ein­gesetzt (sind axial jedoch nur geringfügig belastbar) und bevorzugt zur Lagerung von Seilscheiben genutzt.

Leichte Reihe und Maßreihe 50

Zylinderrollenlager mit Ringnuten gibt es als leichte Reihe SL04..-PP und in der Maßreihe 50 als SL0450..-PP. Letztere ist höher belastbar als die leichte Reihe.

Umfangreiche Informationen zu Seilscheibenlagerungen enthält die technische Produktinformation TPI 237. Diese Publikation kann bei Schaeffler angefordert werden.

Zweireihiges vollrolliges Zylinderrollenlager mit Ringnuten – Festlager Fr = Radiale Belastung Fa = Axiale Belastung Nuten im Außenring Dichtringe Blechring Sicherungsringe Seilscheibe

X-life-Premiumqualität

Zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager der Reihe SL1850 werden in vielen Größen als X-life-Lager geliefert. Gegenüber vergleichbaren Standard-Zylinderrollenlagern sind diese Lager wesentlich leistungs­stärker. Erreicht wird das u. a. durch die geänderte Innenkonstruktion, die optimierte Kontaktgeometrie zwischen den Rollen und Laufbahnen, die bessere Oberflächenqualität und die optimierte Rollenführung und Schmierfilmbildung.

Vorteile

Höherer Kundennutzen durch X-life

Aus diesen technischen Detailverbesserungen ergibt sich eine Reihe von Vorteilen wie z. B.:

• eine günstigere Lastverteilung im Lager und damit eine höhere dynamische Belastbarkeit der Lager
• eine höhere Ermüdungsgrenzbelastung
• eine niedrigere Wärmeentwicklung im Lager
• ein niedriger Schmierstoffverbrauch und dadurch längere Wartungs­intervalle, wenn nachgeschmiert wird
• eine messbar längere Gebrauchsdauer der Lager
• eine hohe Betriebssicherheit
• kompakt bauende, umweltfreundliche Lagerungen.

Austauschbar mit vergleichbare Standardlagern

Da X-life-Zylinderrollenlager die gleichen Abmessungen wie die entsprechenden Standardlager haben, können Letztere problemlos gegen die leistungsfähigeren X-life-Lager ausgetauscht werden. Damit sind die großen X-life-Vorteile auch für bereits bestehende Lagerungen mit Standardlagern nutzbar.

Niedrigere Betriebskosten, höhere Maschinenverfügbarkeit

In Summe verbessern diese Vorteile die Gesamtwirtschaftlichkeit der Lagerstelle deutlich und erhöhen damit die Effizienz der Maschine und Anlage nachhaltig.

Nachsetzzeichen XL

X-life-Zylinderrollenlager haben das Nachsetzzeichen XL im Kurzzeichen ➤ Abschnitt.

Anwendungsbereiche

Aufgrund ihrer besonderen technischen Merkmale eignen sich zweireihige vollrollige X-life-Zylinderrollenlager z. B. sehr gut für Lagerungen in:

• der Schwerindustrie (Stahlerzeugung)
• der Antriebstechnik (Getriebebau)
• Arbeits- und Baumaschinen
• Windturbinen (Getriebeanwendungen).

X-life steht für eine hohe Produkt-Leistungsdichte und damit für einen besonders großen Kundennutzen.

Belastbarkeit

Für höchste radiale Belastungen ausgelegt

Abhängig von der Bauform nehmen zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager neben sehr hohen radialen Kräften auch ein- oder beidseitig hohe axiale Belastungen auf:

• die Reihen SL0248 und SL0249 dürfen nur radial belastet werden
• die Reihe SL1850 ist radial und einseitig axial belastbar
• die Reihen SL0148 und SL0149 sind radial und beidseitig axial belastbar
• die Reihen SL0450..-PP und SL04..50-PP sind radial belastbar und zur Aufnahme moderater axialer Kräfte aus beiden Richtungen geeignet.

Höhere axiale Tragfähigkeit bei Lagern mit torusballiger Rollenstirn

An den Bordanlauf- und Rollenstirnflächen tritt weder Verschleiß noch Werkstoffermüdung auf

Bei Zylinderrollenlagern mit torusballigen Rollen (TB-Ausführung) wurde mit Hilfe neuer Berechnungs- und Fertigungsmethoden die axiale Trag­fähigkeit deutlich verbessert. Eine spezielle Krümmung der Rollenstirn­flächen ermöglicht optimale Berührungsverhältnisse zwischen den Rollen und Borden ➤ Bild. Dadurch werden axiale Flächenpressungen am Bord deutlich minimiert und ein tragfähigerer Schmierfilm aufgebaut. Liegen Standard-Betriebsbedingungen vor, werden dadurch Verschleiß und Ermüdung an den Bordanlauf- und Rollenstirnflächen vollständig verhindert. Zusätzlich verringert sich das axiale Reibungsmoment um bis zu 50%. Damit stellt sich im Betrieb eine deutlich niedrigere Lagertemperatur ein. Lager in torusballiger Ausführung.

Auf Anfrage sind die Lager der Reihe SL1850 ab dem Bohrungsdurch­messer d = 180 mm in TB-Ausführung lieferbar.

Kontaktgeometrie Rollenstirnfläche/Bordfläche – modifizierte Rollenstirnflächen Zylinderrolle mit Innenring Detail (keine maßstäbliche Darstellung) Rollenstirn Bord

Belastungsverhältnis F_a/F_r

Verhältnis F_a/F_r ≦ 0,4 bzw. 0,6

Die Lager nehmen über die Borde am Innen- und Außenring einseitig axiale Belastungen auf ➤ Bild. Damit sie störungsfrei laufen (ein Verkippen der Rollen vermieden wird), müssen sie bei axialer Belastung gleichzeitig immer auch radial belastet werden. Das Verhältnis F_a/F_r soll dabei den Wert 0,4 nicht überschreiten. Bei Lagern mit torusballiger Rollenstirn (TB‑Ausführung) sind Werte bis 0,6 zulässig.

Eine ständige axiale Belastung ohne gleichzeitige radiale Belastung ist nicht zulässig.

Zulässige axiale Belastung

Einflussgrößen auf die axiale Belastbarkeit

Axiale Belastungen werden über die Lagerborde und die Rollenstirn­flächen übertragen ➤ Bild. Die axiale Belastbarkeit des Lagers hängt damit im Wesentlichen ab von:

• der Größe der Gleitflächen zwischen den Borden und den Stirnflächen der Wälzkörper
• der Gleitgeschwindigkeit an den Borden
• der Schmierung an den Kontaktflächen
• der Lagerverkippung
• der Reibung.

Kraftfluss bei axialer Belastung – Stützlager SL1850

Berechnung der zulässigen axialen Belastung – Zylinderrollen mit herkömmlicher Rollenstirn

Lager mit Standard-Rollenstirn

Aus der hydrodynamischen Tragfähigkeit des Kontaktes lässt sich die zulässige Axialbelastung F_{a per} berechnen ➤ Formel.

Zulässige axiale Belastung – Lager in Standard-Ausführung

Legende

Fa per	N	Zulässige, dauerhaft wirkende axiale Belastung. Um eine unzu­lässig hohe Erwärmung im Lager zu vermeiden, darf Fa per nicht überschritten werden
Fa max	N	Maximale, dauerhaft wirkende axiale Belastung hinsichtlich Bordbruch. Um unzulässig hohe Pressungen in den Kontaktflächen zu vermeiden, darf Fa max nicht überschritten werden
kS	-	Vom Schmierverfahren abhängiger Beiwert ➤ Tabelle. Der Beiwert berücksichtigt das Schmierverfahren des Lagers. Je besser die Schmierung und besonders die Wärmeabfuhr sind, desto höher ist die zulässige Axiallast
kB	-	Von der Baureihe des Lagers abhängiger Beiwert ➤ Tabelle
dM	mm	Mittlerer Lagerdurchmesser dM = (D + d)/2
n	min-1	Betriebsdrehzahl

Beiwert k_S

Schmierverfahren	Beiwert kS
	von	bis
Standardbefettung, keine Wärmeabfuhr durch den Schmierstoff	1,5	3
minimale Wärmeabfuhr, Tropfölschmierung, Ölnebelschmierung, geringe Betriebsviskosität (ν ＜ 0,5 · ν1)	7,5	10
wenig Wärmeabfuhr, Ölsumpfschmierung, Spritzölschmierung, geringer Öldurchsatz	10	15
gute Wärmeabfuhr, Ölumlaufschmierung (Druckölschmierung)	12	18
sehr gute Wärmeabfuhr, Ölumlaufschmierung bei Rückkühlung des Öls, hohe Betriebsviskosität (ν ＞ 2 · ν1)	16	24

Voraussetzung für diese k_S-Werte ist eine Betriebsviskosität des Schmierstoffs von mindestens der Bezugsviskosität ν₁ nach DIN ISO 281:2010.

Es sollten additivierte Schmieröle verwendet werden, z. B. CLP (DIN 51517) und HLP (DIN 51524) der ISO-VG-Klassen 32 bis 460 sowie ATF-Öle (DIN 51502) und Getriebeöle (DIN 51512) der SAE-Viskositätsklassen 75W bis 140W.

Lagerbeiwert k_B

Baureihe	kB
SL0148	4,5
SL0149	11
SL1850	17
SL0450	17
SL04	10

Berechnung der zulässigen axialen Belastung – Zylinderrollen mit torusförmiger Rollenstirn

Für Lager mit torusförmiger Rollenstirn sind um 50% höhere Axiallasten zulässig ➤ Formel.

Zulässige axiale Belastung – Lager in TB-Ausführung

Berechnung der maximal zulässigen Axiallast

Aus der Bordfestigkeit und der Sicherheit gegen Verschleiß errechnet sich für Lager mit Rollen in Standard- bzw. TB-Ausführung die maximal zulässige Axiallast F_{a max} ➤ Formel. Diese darf nicht überschritten werden, auch wenn F_{a per} höhere Werte liefert ➤ Formel.

Maximale axiale Belastung – Lager in Standard- und TB-Ausführung

Zulässige Axialbelastung

Axiale Tragfähigkeit bei Zylinderrollenlagern mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Für Zylinderrollenlager mit Ringnuten im Außenring können die Berechnungen für F_{a per} und F_{a max} nicht angewandt werden. Zur axialen Belastbarkeit dieser Lager bitte bei Schaeffler rückfragen.

Ausgleich von Winkelfehlern

Die Lager lassen keine Schiefstellungen zwischen dem Innen- und Außenring zu; d. h., die Lagerstellen müssen gut fluchten.

Schmierung

Möglich ist Öl- oder Fettschmierung

Die Zylinderrollenlager sind nicht befettet. Sie müssen mit Öl oder Fett geschmiert werden. Schmierbar sind die Lager über die Stirnseiten des Außenrings sowie über eine Schmiernut und Schmierbohrungen im Außenring.

Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Die Lager sind erstbefettet

Diese Lager werden befettet geliefert und sind über den Außen- oder Innenring nachschmierbar. Als Schmierfett wird ein Litihumkomplex­seifenfett nach GA08 eingesetzt. Zum Nachschmieren eignet sich Arcanol LOAD150 ➤ Link. Die genannten Schmierfette eignen sich aufgrund ihrer guten Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit und hohen Belastbarkeit sehr gut für Anwendungen in Seilscheiben mit niedrigen bis mittleren Drehzahlen.

Bestehen Unsicherheiten darüber, ob der gewählte Schmierstoff für die Anwendung geeignet ist, bitte bei Schaeffler bzw. beim Schmierstoffhersteller rückfragen.

Abdichtung

Abdichtung in der Anschlusskonstruktion vorsehen

Die Lager sind nicht abgedichtet, d. h., die Abdichtung der Lagerstelle muss in der Anschlusskonstruktion erfolgen. Diese muss zuverlässig verhindern, dass:

• Feuchtigkeit und Verunreinigungen in das Lager gelangen
• Schmierstoff aus dem Lager austritt.

Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Die Lager sind beidseitig abgedichtet

Bei diesen Lagern schützen Dichtringe aus Polyurethan auf beiden Seiten des Lagers das Wälzsystem vor Schmutz und Feuchtigkeit. Die reibungs­armen Dichtungen sind sehr witterungs- und temperaturbeständig. Bei besonders kritischen Umgebungsbedingungen kann die gute Lager­abdichtung durch zusätzliche Dichtungen in der Anschlusskonstruktion, z. B. durch V-Ringe, weiter verbessert werden.

Drehzahlen

Grenz- und Bezugs­drehzahlen in den Produkttabellen

In den Produkttabellen sind für die meisten Lager zwei Drehzahlen angegeben:

• die kinematische Grenzdrehzahl n_G
• die thermische Bezugsdrehzahl n_ϑr.

Nicht so drehzahlstark wie Lager mit Käfig

Aufgrund der kinematischen Verhältnisse erreichen vollrollige Zylinder­rollenlager nicht die hohen Drehzahlen, die bei Zylinderrollenlagern mit Käfig möglich sind.

Grenzdrehzahlen

Die Grenzdrehzahl n_G ist die kinematisch zulässige Drehzahl des Lagers. Sie darf auch bei günstigen Einbau- und Betriebsbedingungen nicht ohne vorherige Rücksprache mit Schaeffler überschritten werden ➤ Link.

Bezugsdrehzahlen

n_ϑr dient zur Berechnung von n_ϑ

Die thermische Bezugsdrehzahl n_ϑr ist keine anwendungsbezogene Drehzahlgrenze, sondern eine rechnerische Hilfsgröße zur Ermittlung der thermisch zulässigen Betriebsdrehzahl n_ϑ ➤ Link.

Lager mit berührenden Dichtungen

Für Lager mit berührenden Dichtungen sind nach DIN ISO 15312:2004 keine Bezugsdrehzahlen definiert. In den Produkttabellen ist für diese Lager deshalb nur die Grenzdrehzahl n_G angegeben.

Geräusch

Als neues Merkmal zum Vergleich des Geräuschniveaus unterschiedlicher Lagerarten und Baureihen wurde der Schaeffler Geräuschindex (SGI) entwickelt. Damit ist es erstmals möglich, eine Geräuschbewertung von Wälzlagern durchzuführen.

Schaeffler Geräuschindex

Der SGI-Wert basiert auf dem nach internen Standards maximal zulässigen Geräuschniveau eines Lagers, welches in Anlehnung an ISO 15242 ermittelt wird. Zum Vergleich unterschiedlicher Lagerarten und Baureihen ist der SGI-Wert über der statischen Tragzahl C₀ aufgetragen.

Damit ist es möglich, Lager gleicher Tragfähigkeit direkt zu vergleichen. In den Diagrammen ist jeweils der obere Grenzwert angegeben. Das bedeutet, dass das durchschnittliche Geräuschniveau der Lager noch kleiner ist, als im Diagramm dargestellt.

Der Schaeffler Geräuschindex ist ein zusätzliches Leistungsmerkmal zur Lager­auswahl bei geräuschsensiblen Anwendungen. Die spezifische Eignung eines Lagers für eine Anwendung, beispielsweise hinsichtlich Bauraum, Tragfähigkeit oder Drehzahlgrenze, ist davon unabhängig zu prüfen.

Schaeffler Geräuschindex für zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager SGI = Schaeffler Geräuschindex C0 = Statische Tragzahl

Temperaturbereich

Limitierende Größen

Die Betriebstemperatur der Lager ist begrenzt durch:

• die Maßstabilität der Lagerringe und Zylinderrollen
• den Schmierstoff
• die Dichtungen.

Mögliche Betriebstemperaturen der zweireihigen Zylinderrollenlager ➤ Tabelle.

Zulässige Temperaturbereiche

Betriebs­temperatur	Offene vollrollige Lager	Seilscheibenlager
	–30 °C bis +120 °C	–20 °C bis +80 °C, begrenzt durch den Schmierstoff, Käfig- und Dichtungswerkstoff –40 °C bis +80 °C bei Befettung mit GA22

Sind Temperaturen zu erwarten, die außerhalb der angegebenen Werte liegen, bitte bei Schaeffler rückfragen.

Käfige

Vollrollige Zylinderrollenlager haben keinen Käfig zur Führung und Trennung der Wälzkörper. Die Zylinderrollen werden von den Borden der Lagerringe geführt.

Lagerluft

Radiale Lagerluft

Standard ist CN

Zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager werden serienmäßig mit der radialen Lagerluft CN (normal) gefertigt ➤ Tabelle. CN wird im Kurz­zeichen nicht angegeben.

Darüber hinaus sind bestimmte Abmessungen auf Anfrage auch mit der größeren Lagerluft C3, C4 und C5 lieferbar ➤ Tabelle.

Die Werte der radialen Lagerluft entsprechen DIN 620-4:2004 (ISO 5753‑1:2009) ➤ Tabelle. Sie gelten für Lager im unbelasteten, messkraftfreien Zustand (ohne elastische Deformation).

Radiale Lagerluft von zweireihigen vollrolligen Zylinderrollenlagern

Nenn­durchmesser der Bohrung		Radiale Lagerluft
d		CN (Group N)		C3 (Group 3)		C4 (Group 4)		C5 (Group 5)
mm		μm		μm		μm		μm
über	bis	min.	max.	min.	max.	min.	max.	min.	max.
‒	24	20	45	35	60	50	75	65	90
24	30	20	45	35	60	50	75	70	95
30	40	25	50	45	70	60	85	80	105
40	50	30	60	50	80	70	100	95	125
50	65	40	70	60	90	80	110	110	140
65	80	40	75	65	100	90	125	130	165
80	100	50	85	75	110	105	140	155	190
100	120	50	90	85	125	125	165	180	220
120	140	60	105	100	145	145	190	200	245
140	160	70	120	115	165	165	215	225	275
160	180	75	125	120	170	170	220	250	300
180	200	90	145	140	195	195	250	275	330
200	225	105	165	160	220	220	280	305	365
225	250	110	175	170	235	235	300	330	395
250	280	125	195	190	260	260	330	370	440
280	315	130	205	200	275	275	350	410	485
315	355	145	225	225	305	305	385	455	535
355	400	190	280	280	370	370	460	510	600

Radiale Lagerluft von Zylinderrollenlagern mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Die richtige radiale Lagerluft ist für die korrekte Funktion der Seilscheiben von entscheidender Bedeutung. Die Lagerluftgruppe hängt vom Werkstoff der Seilscheibe ab ➤ Tabelle.

Radiale Lagerluft von Zylinder­rollenlagern mit Ringnuten zur Lagerung von Seilscheiben in Abhängigkeit vom Werkstoff der Umgebungsteile – Empfehlung

Nenndurchmesser der Bohrung		Werkstoff der Seilscheibe
d		Stahl	Kunststoff
mm		Lagerluftklasse des Lagers
über	bis
‒	85	CN oder C3	C5
85	300	C3	C5

Abmessungen, Toleranzen

Abmessungsnormen

Die Hauptabmessungen der Zylinderrollenlager entsprechen ISO 15:2017 (DIN 616:2000).

Kantenabstände

Die Grenzmaße für Kantenabstände entsprechen DIN 620‑6:2004. Übersicht und Grenzwerte ➤ Abschnitt.

Toleranzen

Die Maß- und Lauftoleranzen der Zylinderrollenlager entsprechen der Toleranzklasse Normal nach ISO 492:2014. Toleranzwerte nach ISO 492 ➤ Tabelle.

Nachsetzzeichen

Die Bedeutung der in diesem Kapitel verwendeten Nachsetzzeichen ➤ Tabelle, Zylinderrollenlager mit Ringnuten ➤ Tabelle sowie medias interchange http://www.schaeffler.de/std/1B69.

Nachsetzzeichen und ihre Bedeutung, zweireihige vollrollige Zylinderrollenlager

Nachsetzzeichen	Bedeutung der Nachsetzzeichen
BR	brüniert	auf Anfrage
C3	Radialluft C3 (größer als normal)	auf Anfrage
C4	Radialluft C4 (größer als C3)	auf Anfrage
C5	Radialluft C5 (größer als C4)	auf Anfrage
TB	Lager mit erhöhter axialer Belastbarkeit	Standard, abhängig von der Bohrungskennzahl und der Lagerreihe
XL	X-life-Lager	Standard, abhängig von der Bohrungskennzahl und der Lagerreihe

Nachsetzzeichen und ihre Bedeutung, Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Nachsetzzeichen	Bedeutung der Nachsetzzeichen
C3	Radialluft C3 (größer als normal)	Sonderausführung, auf Anfrage
C4	Radialluft C4 (größer als C3)	Sonderausführung, auf Anfrage
C5	Radialluft C5 (größer als C4)	Sonderausführung, auf Anfrage
D	weiterentwickeltes Außenringprofil mit einer vergrößerten tragenden Fläche und optimierten Kantenübergängen	Standard
GA22	Lager befettet mit Lithiumseifenfett GA22 für erweiterten Temperaturbereich	Sonderausführung, auf Anfrage
P	einseitig berührende Dichtung	Sonderausführung, auf Anfrage
PP	beidseitig berührende Dichtung	Standard
RR	rostgeschützte Ausführung, Corrotect-beschichtet	Sonderausführung, auf Anfrage
2NR	zwei lose beigepackte Sicherungsringe WRE	Sonderausführung, auf Anfrage
2WR	zwei lose beigepackte Sicherungsringe WR	Sonderausführung, auf Anfrage
‒	ohne Abdichtung	Sonderausführung, auf Anfrage

Aufbau der Lagerbezeichnung

Beispiele zur Bildung der Lagerbezeichnung

Die Bezeichnung der Lager folgt einem festgelegten Schema. Beispiele zeigen ➤ Bild und ➤ Bild. Für die Bildung der Kurzzeichen gilt DIN 623‑1 ➤ Bild.

Zweireihiges vollrolliges Zylinderrollenlager (Stützlager): Aufbau des Kurzzeichens

Zweireihiges vollrolliges Zylinderrollenlager (Seilscheibenlager): Aufbau des Kurzzeichens

Dimensionierung

Dynamische äquivalente Lagerbelastung

P = F_r bei rein radialer Belastung konstanter Größe und Richtung

Die zur Dimensionierung dynamisch beanspruchter Lager verwendete Lebensdauer-Grundgleichung L = (C_r/P)^p setzt eine Belastung konstanter Größe und Richtung voraus. Bei Radiallagern ist das eine rein radiale Belastung F_r. Ist dies gegeben, wird in die Lebensdauergleichung für P die Lagerbelastung F_r eingesetzt (P = F_r).

Lager mit Loslagerfunktion und Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

P = F_r

Loslager können nur radiale Belastungen aufnehmen, Seilscheibenlager sind nur geringfügig axial belastbar. Für diese Lager ➤ Formel.

Dynamische äquivalente Belastung

Zylinderrollenlager mit Stütz- und Festlagerfunktion

P ist eine Ersatzkraft bei kombinierter Belastung und bei verschiedenen Lastfällen

Trifft die oben beschriebene Bedingung nicht zu – d. h., außer der Radialkraft F_r wirkt auch eine Axialkraft F_a – dann muss zur Lebensdauer­berechnung zunächst eine konstante Radialkraft bestimmt werden, die (was die Lebensdauer betrifft) eine gleichwertige Beanspruchung darstellt. Diese Kraft wird dynamische äquivalente Lagerbelastung P genannt.

F_a/F_r ≦ e oder F_a/F_r ＞ e

Die Berechnung von P hängt vom Belastungsverhältnis F_a/F_r und den Berechnungsfaktoren e und Y ab ➤ Formel und ➤ Formel.

Dynamische äquivalente Belastung

Dynamische äquivalente Belastung

Legende

P	N	Dynamische äquivalente Lagerbelastung
Fr	N	Radiale Belastung
Fa	N	Axiale Belastung
e, Y	-	Faktoren ➤ Tabelle

Faktoren e und Y

Lagerreihe	Berechnungsfaktoren
	e	Y
SL1850	0,2	0,6
SL0148, SL0149	0,24	0,5

Statische äquivalente Lagerbelastung

P₀ ≧ F_0r

Werden die Zylinderrollenlager statisch belastet, gilt ➤ Formel.

Statische äquivalente Belastung

Legende

P0	N	Statische äquivalente Lagerbelastung
F0r	N	Größte auftretende radiale Belastung (Maximalbelastung)

Statische Tragsicherheit

S₀ = C₀/P₀

Neben der nominellen Lebensdauer L (L_10h) ist immer auch die statische Tragsicherheit S₀ zu überprüfen ➤ Formel.

Statische Tragsicherheit

Legende

S0	-	Statische Tragsicherheit
C0	N	Statische Tragzahl
P0	N	Statische äquivalente Lagerbelastung

Mindestbelastung

Um Schlupfschäden zu vermeiden, ist bei Dauer­betrieb eine radiale Mindestbelastung von P ＞ C_0r/60 notwendig

Damit zwischen den Kontaktpartnern kein Schlupf auftritt, müssen die Zylinderrollenlager radial stets ausreichend hoch belastet sein. Für Dauerbetrieb ist dazu erfahrungsgemäß eine radiale Mindestbelastung in der Größenordnung von P ＞ C_0r/60 erforderlich. In den meisten Fällen ist die Radiallast allerdings durch das Gewicht der gelagerten Teile und die äußeren Kräfte schon höher als die erforderliche Mindestbelastung.

Ist die radiale Mindestbelastung niedriger als oben angegeben, bitte bei Schaeffler rückfragen.

Gestaltung der Lagerung

Lagerringe auf ganzem Umfang und ganzer Breite abstützen

Damit die Tragfähigkeit der Lager voll genutzt werden kann und die geforderte Lebensdauer erreicht wird, müssen die Lagerringe durch Auflage­flächen auf ihrem ganzen Umfang und über die volle Laufbahnbreite fest und gleichmäßig abgestützt werden. Die Abstützung ist als zylindrische Sitzfläche ausführbar. Die Sitz- und Auflageflächen sollen nicht durch Nuten, Bohrungen oder sonstige Ausnehmungen unterbrochen sein. Die Genauigkeit der Gegenstücke muss bestimmten Anforderungen entsprechen ➤ Tabelle bis ➤ Tabelle.

Radiale Befestigung

Für eine sichere radiale Befestigung sind feste Passungen notwendig

Neben der ausreichenden Abstützung der Ringe müssen die Lager auch radial sicher befestigt werden, damit die Lagerringe auf den Gegenstücken unter Last nicht wandern. Das geschieht im Allgemeinen durch feste Passungen zwischen den Lagerringen und den Gegenstücken. Werden die Ringe nicht ausreichend oder fehlerhaft befestigt, kann dies zu schweren Schäden an den Lagern und angrenzenden Maschinenteilen führen. Bei der Wahl der Passungen sind Einflussgrößen wie Umlaufverhältnisse, die Höhe der Belastung, die Lagerluft, Temperaturverhältnisse, die Ausführung der Gegenstücke und Ein- und Ausbaumöglichkeiten zu berücksichtigen.

Treten stoßartige Belastungen auf, sind feste Passungen (Übergangs- oder Übermaßpassung) notwendig, damit sich die Ringe zu keinem Zeitpunkt lockern. Zu Spiel-, Übergangs- oder Übermaßpassung ➤ Tabelle und ➤ Tabelle.

Bei der Gestaltung der Lagerung sind die folgenden Angaben aus den technischen Grundlagen zu berücksichtigen:

• Umlaufverhältnisse ➤ Link
• Toleranzklassen für zylindrische Wellensitze (Radiallager) ➤ Tabelle
• Wellenpassungen ➤ Tabelle
• Toleranzklassen für Lagersitze in Gehäusen (Radiallager) ➤ Tabelle
• Gehäusepassungen ➤ Tabelle.

Radiale Befestigung der Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Der Außenring muss für den Festsitz eine Übermaßpassung erhalten

Auftretende Axiallasten können über die Sicherungsringe nicht sicher übertragen werden. Die Übertragung der Lasten kann nur über eine ausreichende Fugenpressung erfolgen. Aufgrund der bei Seilscheiben­lagerungen auftretenden Betriebsbedingungen ist für die einwandfreie Lagerfunktion und Lastübertragung ein Presssitz zwischen dem Außenring und der Seilscheibe zwingend notwendig. Die erforderliche Fugenpressung zwischen p_min = 2 N/mm² und p_max = 25 N/mm² ist zu beachten. Die Lagerluft beeinflusst die Lagerfunktion erheblich ➤ Tabelle.

Axiale Befestigung

Die Lager müssen auch in axialer Richtung sicher festgelegt sein

Da eine feste Passung allein meist nicht ausreicht, die Lagerringe auf der Welle und in der Gehäusebohrung auch in axialer Richtung sicher fest-zulegen, muss dies in der Regel durch eine zusätzliche axiale Befestigung bzw. Sicherung erfolgen. Die axiale Fixierung der Lagerringe ist auf die Art der Lageranordnung abzustimmen. Geeignet sind prinzipiell Wellen- und Gehäuseschultern, Gehäusedeckel, Muttern, Abstandsringe, Sicherungsringe, Spann- und Abziehhülsen usw.; Beispiel ➤ Bild.

Axiale Befestigung der Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Die axiale Fixierung erfolgt durch Sicherungsringe

Durch die Ringnuten können die Außenringe axial mit Sicherungsringen fixiert werden ➤ Bild. Dazu eignen sich WRE-Ringe oder Ringe nach DIN 471. Die Befestigungsringe gehören nicht zum Lieferumfang. Bei der Ausführung 2NR sind in der Lieferung zwei Sicherungsringe WRE lose beigepackt. Der geteilte Innenring muss axial festgesetzt werden ➤ Bild. Die Verbindungselemente dürfen axial nicht belastet werden.

Anordnung mehrerer Seilscheiben nebeneinander

Aufgrund von Gehäusetoleranzen oder bei der Anordnung mehrerer Seilscheiben nebeneinander kann axiales Spiel zwischen den Innenringen auftreten. Dieses muss unbedingt konstruktiv beseitigt werden. Hierfür eignen sich z. B. Ausgleichsscheiben.

Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager) – Fixierung des Außenrings, Abstützung der Borde Sicherungsring

Maß-, Form- und Laufgenauigkeit für zylindrische Lagersitze

Für den Wellensitz mindestens IT6, für den Gehäusesitz mindestens IT7 vorsehen

Die Genauigkeit des zylindrischen Lagersitzes auf der Welle und im Gehäuse soll der Genauigkeit des eingesetzten Lagers entsprechen. Bei Zylinderrollenlagern mit der Toleranzklasse Normal soll der Wellensitz mindestens dem Grundtoleranzgrad IT6, der Gehäusesitz mindestens IT7 entsprechen. Richtwerte für die Form- und Lagetoleranzen der Lagersitz­flächen ➤ Tabelle, Toleranzen t₁ bis t₃ entsprechend ➤ Bild. Zahlenwerte für die IT-Qualitäten ➤ Tabelle.

Richtwerte für die Form- und Lagetoleranzen der Lagersitzflächen

Toleranzklasse der Lager		Lager­sitz­fläche	Grundtoleranzgrade nach ISO 286-1 (IT-Qualitäten)
nach ISO 492	nach DIN 620		Durch­messer­toleranz	Rund­heits­toleranz	Paralle­litäts­toleranz	Gesamt­planlauf-­toleranz der Anlage­schulter
				t1	t2	t3
Normal	PN (P0)	Welle	IT6 (IT5)	Umfangs­last IT4/2	Umfangs­last IT4/2	IT4
				Punkt­last IT5/2	Punkt­last IT5/2	IT4
		Gehäuse	IT7 (IT6)	Umfangs­last IT5/2	Umfangs­last IT5/2	IT5
				Punkt­last IT6/2	Punkt­last IT6/2	IT5

Zahlenwerte für ISO-Grund­toleranzen (IT-Qualitäten) nach ISO 286-1:2010

IT-Qualität	Nennmaß in mm
	über	18	30	50	80	120	180	250	315
	bis	30	50	80	120	180	250	315	400
	Werte in μm
IT4		6	7	8	10	12	14	16	18
IT5		9	11	13	15	18	20	23	25
IT6		13	16	19	22	25	29	32	36
IT7		21	25	30	35	40	46	52	57

Rauheit zylindrischer Lagersitzflächen

Ra darf nicht zu groß sein

Die Rauheit der Lagersitze ist auf die Toleranzklasse der Lager abzustimmen. Der Mittenrauwert Ra darf nicht zu groß werden, damit der Übermaßverlust in Grenzen bleibt. Die Wellen müssen geschliffen, die Bohrungen feingedreht werden. Richtwerte in Abhängigkeit von der IT‑Qualität der Lagersitzflächen ➤ Tabelle.

Rauheitswerte für zylindrische Lagersitzflächen – Richtwerte

Nenndurchmesser des Lagersitzes d (D)		empfohlener Mittenrauwert für geschliffene Lagersitze Ramax
mm		μm
		Durchmessertoleranz (IT-Qualität)
über	bis	IT7	IT6	IT5	IT4
‒	80	1,6	0,8	0,4	0,2
80	500	1,6	1,6	0,8	0,4

Lagersitzausführung (Rauheit) für Zylinderrollenlager mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Empfohlene Rauheiten für die Lagersitzflächen ➤ Tabelle.

Rauheit für die Lagersitzflächen auf der Welle und in der Gehäusebohrung für Zylinderrollenlager mit Ringnuten – Empfehlung

Nenndurchmesser des Lagersitzes d (D)		Rauheit
mm
über	bis	Welle	Gehäusebohrung
20	300	Rz 4	Rz 16

 

Anschlussmaße für die Anlageflächen der Lagerringe

Die Anlageflächen für die Ringe müssen ausreichend hoch sein

Die Anschlussmaße von Wellen- und Gehäuseschultern, Abstandsringen usw. müssen sicherstellen, dass die Anlageflächen für die Lagerringe ausreichend hoch sind. Der Übergang von der Lagersitzstelle zur Anlageschulter ist mit einer Rundung nach DIN 5418:1993 oder einem Freistich nach DIN 509:2006 zu gestalten. Diese Maße sind Grenzmaße (Größt- oder Kleinstmaße); sie dürfen nicht über- oder unterschritten werden.

Bordabstützung bei axial belasteten Lagern

Axial belastete Borde müssen auf der gesamten Höhe und über den ganzen Umfang abgestützt werden ➤ Bild. Die Größe und Planlaufgenauigkeit der Innenringbord-Anlageflächen ist besonders bei hoch belasteten Zylinderrollenlagern zu beachten, da diese Größen auch die Gleichmäßigkeit der Bordbelastung und die Laufgenauigkeit der Welle beeinflussen. So können auf die Borde schon bei sehr kleinen Schiefstellungen schädliche Wechselbeanspruchungen wirken. Werden die in den Produkttabellen angegebenen Anschlussmaße ein­gehalten, können die genannten Probleme sicher vermieden werden.

Abstützung bei Stützlagern

Bei Stützlagern genügt die einseitige Abstützung der Lagerringe an dem Bord, der die Axiallast aufnimmt ➤ Bild.

Abstützung des Innenringbords, der die Axiallast aufnimmt dc = empfohlene Höhe der Wellenschulter bei axial belastetem Bord Pfeil = Kraftfluss

Unterstützung der Dichtringe bei Zylinderrollenlagern mit Ringnuten (Seilscheibenlager)

Abstützmaß für die Dichtringe einhalten

Die Dichtringe müssen ausreichend hoch unterstützt werden, damit sie beim Schmieren der Lager nicht herausgedrückt werden ➤ Bild.

Seilscheibenlager – Unterstützung der Dichtringe d2 = Abstützmaß Dichtring

Ein- und Ausbau

Die Ein- und Ausbaumöglichkeiten der Zylinderrollenlager mit thermischen, hydraulischen oder mechanischen Verfahren sind bereits bei der Gestaltung der Lagerstelle zu berücksichtigen.

Die Lager sind montagefreundlich, da nicht selbsthaltend

Die Reihen SL0248 und SL0249 sind nicht selbsthaltend. Dadurch lassen sich die Lagerteile (Innenring mit Wälzkörpersatz und Außenring) getrennt voneinander montieren ➤ Abschnitt. Das vereinfacht den Einbau der Lager besonders dann, wenn beide Lagerringe fest gepasst werden.

Ein- und Ausbau von Zylinderrollenlagern mit Ringnuten (Seilscheibenlagen)

Beim Ein- und Ausbau der Lager dürfen die Montagekräfte niemals über die Wälzkörper, Dichtringe oder Verbindungselemente des geteilten Lagerrings geleitet werden.

Schaeffler-Montagehandbuch

Wälzlager sehr sorgfältig behandeln

Wälzlager sind vielfach bewährte Präzisions-Maschinenelemente zur Gestaltung wirtschaftlicher, zuverlässiger und betriebssicherer Lagerungen. Damit diese Produkte ihre Funktion einwandfrei erfüllen und die vorgesehene Gebrauchsdauer ohne Beeinträchtigung erreichen, müssen sie sorgfältig behandelt werden.

Das Schaeffler-Montagehandbuch MH 1 informiert umfassend über die sachgemäße Lagerung, Montage, Demontage und Wartung rotatorischer Wälzlager http://www.schaeffler.de/std/1B68. Daneben enthält es Angaben, die der Konstrukteur für den Ein‑ und Ausbau und die Wartung der Lager schon bei der Gestaltung der Lagerstelle beachten muss. Das Buch liefert Schaeffler auf Anfrage.

Rechtshinweis zur Datenaktualität

Die Weiterentwicklung der Produkte kann auch zu technischen Änderungen an Katalogprodukten führen

Im Mittelpunkt des Interesses von Schaeffler stehen die Optimierung und die Weiterentwicklung seiner Produkte und die Zufriedenheit seiner Kunden. Damit Sie sich als Kunde bestmöglich über diesen Fortschritt und den aktuellen technischen Stand der Produkte informieren können, veröffentlichen wir Produktänderungen gegenüber der gedruckten Ausgabe in unserem elektronischen Produktkatalog.

Änderungen der Angaben und Darstellungen dieses Katalogs behalten wir uns daher vor. Dieser Katalog gibt den Stand bei Drucklegung wieder. Neuere Veröffentlichungen unsererseits (in Printmedien oder digital) gehen automatisch diesem Katalog vor, soweit sie dasselbe Thema betreffen. Bitte prüfen Sie daher stets über unseren elektronischen Produktkatalog, ob aktuellere Informationen oder Änderungshinweise für Ihr gewünschtes Produkt verfügbar sind.

Weiterführende Informationen

Bei der Auslegung einer Lagerung sind neben den Angaben in diesem Kapitel auch folgende Kapitel in den technischen Grundlagen zu beachten:

• Bestimmung der Lagergröße ➤ Link
• Steifigkeit ➤ Link
• Reibung und Erwärmung ➤ Link
• Drehzahlen ➤ Link
• Lagerdaten ➤ Link
• Schmierung ➤ Link
• Abdichtung ➤ Link
• Gestaltung der Lagerung ➤ Link
• Ein- und Ausbau ➤ Link.