Gehäuselager und Spannlagereinheiten

Gehäuselager bestehen aus einem Lagereinsatz und einem Gehäuse, die fast beliebig miteinander kombiniert werden können. Neben dieser Flexibilität bieten Gehäuselager ein hohes Maß an Montagefreundlichkeit, da keine Passungen, sondern nur Montagebohrungen für Verschraubungen herzustellen sind. Auch die Wellen können günstig mit geringer Oberflächengüte verbaut werden, da die Montage durch Klemmen und nicht durch ein Passungsübermaß erfolgt.

Je nach Art ihrer Montage unterscheidet man bei den Gehäuselagern zwischen

• Stehlagern
• Flanschlagern
• Spannlagern und
• Hängelagern

Stehlager setzen sich aus einem Lagereinsatz und einem Lagergehäuse aus Grau- oder Stahlguss zusammen und bilden wartungsfreundliche, einbaufertige Einheiten. Stehlager sind robust und eigenen sich für hohe radiale Belastungen. Die höchste Belastbarkeit besteht bei horizontaler Montage. Vertikal oder hängend platziert, müssen Abschläge bei der maximalen Belastung berücksichtigt werden.

Flanschlager entsprechen bezüglich ihrer Eigenschaften und Bestandteile dem Stehlager, verfügen aber über eine Flanschverschraubung, die in der Regel als Zwei- oder Vierlochausführung zum Einsatz kommt.

Spannlager sind Gehäuselager, die in zwei Nuten geführt werden, wodurch sie axial verschoben (gespannt) werden können. Spannrahmenlager sind einbaufertige Spannrahmen aus Stahlblech zur einfachen Montage und enthalten bereits ein Spannlager in passender Dimensionierung. Hinweis: Im deutschen Sprachgebrauch werden oft Lagereinsätze mit Exzenterring als "Spannlager" bezeichnet.

Hängelager sind tropfenförmige Gehäuselager mit einer Gewindebohrung zum Anschrauben an eine Gewindestange.

Stahlblechlager sind eine Sonderform der Gehäuselager und werden sowohl als Steh-, als auch als Flanschlager gefertigt. Die Besonderheit dabei ist, dass das Gehäuse um das Spannlager nur aus zwei Blechhälften besteht. Dadurch ist es filigran und benötigt wenig Bauraum, weist aber auch eine geringere Gehäusesteifigkeit auf als ein Gussgehäuse.

Die Anwendungsfälle Gehäuselager sind vielfältig. Die einfache Art der Montage, der nahezu wartungsfreie Betrieb und die geringen Anforderungen an die Anschlusskonstruktionen (Ausgleich von Fluchtungsfehlern, vorgefertigte Montagebohrungen oder -gewinde) ermöglichen unkomplizierte Konstruktionen unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten.

Typische Branchen sind die Fördertechnik, Land- und Baumaschinen, die Verpackungs- und Schwerindustrie.

Entscheidend für die Leistungsfähigkeit eines Gehäuselagers sind die Lagereinsätze. Diese Rillenkugellager zur Montage im Gehäuse kompensieren durch ihren sphärischen Außenring statische Fluchtungsfehler der Welle. Lagereinsätze unterscheiden sich in der Fixierungsmöglichkeit, der Haltekraft und der Montagefreundlichkeit und lassen sich sowohl technisch als auch wirtschaftlich für den jeweiligen Anwendungsfall optimieren. Bedingt durch die Konstruktion (klemmende Montage, geringe Präzision der Anschlusskonstruktionen) werden Gehäuselager meist bei verhältnismäßig geringen Drehzahlen verbaut, was das Gehäuselager zu einem meist überdimensionierten Bauteil macht.

Gehäusematerialien
Je nach Anforderungen der Anwendung können Lagergehäuse aus robustem Grauguss (EN-GIL-200/250), hochfestem Gusseisen (EN-GJS-400/450) oder auch aus leichtgewichtigem Kunststoff (faserverstärktes PA) zum Einsatz kommen. Außerdem stehen verzinktes Stahlblech, Edelstahl und Aluminium-Druckguss als Gehäusematerialien zur Auswahl. Die Anwendung bestimmt, welcher Werkstoff zum Einsatz kommen sollte: Grauguss zum Beispiel besitzt als Werkstoff für Maschinenteile viele überlegene Eigenschaften, ist aber anfällig für Stoßbelastungen.

Hybridlager
Technische Keramik gehört zu den neuesten Werkstoffen für Wälzlager: Das Material ist überdurchschnittlich langlebig, thermostabil, elektrisch isolierend und dabei vergleichsweise umweltverträglich und kostengünstig. Im Bereich der Gehäuselager gibt es Modelle, bei denen die Gehäuse aus Edelstahl und die Lagereinsätze aus Vollkeramik oder als Hybrid-Version ausgeführt sind.

Nachschmierintervall bei Gehäuselagern
Das Nachschmierintervall bei Gehäuselagern legt fest, wann ein Wälzlager mit einer definierten Menge an Schmierstoff nachbefüllt werden sollte. Gehäuselager haben in der Regel einen Schmiernippel, Lagereinsätze eine Schmiernut oder zwei Schmierbohrungen, über die zusätzlicher Schmierstoff bei Bedarf nachgefüllt werden kann. Eine Naschschmierung ist insbesondere dann notwendig, wenn sich der Schmierstoff im Lager qualitativ verändert hat oder gealtert ist, verschmutzt wurde oder durch Undichtigkeiten entwichen ist.

Dichtungsvarianten für Premium-Gehäuselager
Gerade bei extremen Einsatzbedingungen spielt die Dichtungstechnik eine wichtige Rolle. Entsprechend gibt es eine Vielzahl von Gehäuselagetypen, die mit widerstandsfähiger Dichtungstechnik ausgerüstet sind.
Besonders effizient und wirksam ist die selbstausrichtende dreifache Lippendichtung. Als Variante L3 bietet diese eine hervorragende Dichtwirkung gegen feinen und groben Schmutz. Der stark anliegende Typ LT3 dichtet mittels erhöhtem Anpressdruck auch zuverlässig gegen Schmutz und Schlamm. Das Dichtungssystem kann sich um ±2° selbst ausrichten und somit Fluchtungsfehler und Wellendurchbiegungen ausgleichen. Im Gegensatz zu anderen Lösungen lässt sich so in jeder Stellung eine perfekte Abdichtung gewährleisten. Auch bei maximaler Ausgleichsstellung des Lagers wird der positive Kontakt mit einem speziellen Dichtungsblech dauerhaft gehalten.
Eine weitere Dichtungsvariante für Premium-Gehäuselager ist die Kombination einer Schleuderscheibe, die sich mit dem Innenring dreht und groben Schmutz bei Auftreffen wegschleudert, mit einer FloBack-Dichtung, die hinter der Schleuderscheibe sitzt und das Lagerinnere vor feinem Schmutz schützt.

Übersicht wichtiger Normen für Gehäuselager (Auszug):