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mit oder ohne Innenring – das Platzwunder für hohe radiale Traglasten

Aufbau eines Nadellagers und die Anwendungsgebiete

Nadellager sind sehr niedrig gebaute und gleichzeitig sehr tragfähige Wälzlager. Sie können speziell bei sehr hohen Drehzahlen und hoher Laufgenauigkeit sowie bei hoher Anforderung an die Steifigkeit eingesetzt werden.

Ein Nadellager besteht aus massiven Außenringen, dem Nadelkranz und einem herausnehmbaren Innenring. Nadellager können daher mit oder ohne Innenring geliefert werden. Die Wälzkörper bestehen aus im Verhältnis zu ihrem Durchmesser relativ langen, zylindrischen Rollen – den sogenannten Nadeln oder Nadelrollen.

Die vielen Einsatzbereiche eines Nadellagers:

• Kleinelektrogeräte wie beispielsweise Motorsägen

• Baumaschinen

• PKW und Zweiräder/Motorräder

• landwirtschaftliche Maschinen

Bauarten und Ausführungen von Nadellagern

Nadellager gibt es in sehr vielen verschiedenen Ausführungen sowie Bauarten. Durch die Bauform können Nadellager sehr hohe radiale Kräfte aufnehmen, dürfen jedoch wirklich ausschließlich radial belastet werden (Ausnahmen: Axial-Nadellager oder kombinierte Lager).

Sofern die Lagerstelle auch axialen Kräften ausgesetzt ist, können herkömmliche Nadellager mit Axial-Nadellagern kombiniert werden. Wir haben auch fertig konfigurierte kombinierte Nadellager im Programm – diese können beide Kräfte ausgleichen.

Nadellager gibt es in folgenden Ausführungen:

• Nadellager mit oder ohne Innenring

• ein- oder zweireihige Nadellager

• offen oder abgedichtet

Daraus bilden sich verschiedene Produktgruppen

• Nadelkränze

• Nadelhülsen/Nadelbüchsen

• Massiv-Nadellager

• Axialnadellager

• kombinierte Nadellager

Nadelkränze

Nadelkränze gehören zur Gruppe der Radial-Nadellager und bestehen aus einer nicht trennbaren Einheit aus Käfig und Nadeln. Im Gegensatz zu vollnadeligen Lagerungen, bei denen der Lagerraum vollständig mit losen Wälzkörpern (Nadeln) gefüllt ist, werden die Wälzkörper bei Nadelkränzen innerhalb der Käfigtaschen von diesen geführt. Sie sind also ideal als montagefreundliche Baueinheit für besonders kompakte Konstruktionen mit sehr geringem Platzbedarf bei gleichzeitig maximaler Tragfähigkeit. Nadelkränze lassen hohe Drehzahlen zu und haben eine hohe Laufgenauigkeit.

 In der Konstruktion übernehmen Welle und Gehäuse die Funktion als Laufbahn und müssen daher alle Anforderungen hinsichtlich Härte, Geometrie und Rautiefe erfüllen.

Nadelkränze können in einreihiger oder zweireihiger Ausführung für höhere Belastungen verfügbar sein. Sie werden üblicherweise ohne Abdichtung und Initialschmierung geliefert, müssen aber im Einsatz geschmiert werden. Für die meisten Anwendungen ist Mehrzweckfett als Schmiermittel zu empfehlen. Die Abdichtung erfolgt über die Konstruktion.

Nadelhülsen/Nadelbüchsen

Nadelhülsen bestehen aus einer dünnwandigen Außenhülse und einem Nadelkranz mit Käfig. Sie eignen sich besonders für Anwendungen mit sehr kleinem, radialem Bauraum und werden überall dort eingesetzt, wo die Gehäusebohrung nicht als Laufbahn für Nadelkränze ausgeführt werden kann – diese Rolle übernimmt die Außenhülse. Die Nadelhülse ermöglicht eine besonders raumsparende und montagefreundliche Lagerung mit hoher radialer Tragfähigkeit.

Aufgrund des fehlenden Innenrings übernimmt die Welle die Aufgabe der Laufbahn – die Lagerstelle muss dafür entsprechend gehärtet und geschliffen werden. In Verbindung mit einem (losen) Innenring sind Nadelhülsen auch für Wellen, die nicht als Laufbahn ausführbar sind, geeignet. Um Schlupfschäden zu vermeiden, ist eine radiale Mindestbelastung von P>Cor/60 erforderlich. Meist wird diese Belastung schon durch das Gewicht der zu lagernden Bauteile und die damit einhergehende äußere Krafteinwirkung erreicht. Nadelbüchsen sind einseitig geschlossene Nadelhülsen und eignen sich daher besonders zum Abschluss von Lagerstellen an Wellenenden.

Massiv-Nadellager

Massiv-Nadellager nehmen hohe bis sehr hohe radiale Kräfte auf und werden überall dort eingesetzt, wo Nadelhülsen in Bezug auf Tragfähigkeit oder Genauigkeit nicht mehr ausreichen. Massive Nadellager bestehen aus massiven Außenringen, den Nadelkränzen und (meist) herausnehmbaren Innenringen.

Die Innenringe sind auch separat lieferbar. Nadellager gibt es in verschiedenen Ausführungen – mit Borden oder ohne Borden am Innen- oder Außenring, als kombinierte Nadellager oder als Einstell-Nadellager zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern zwischen Welle und Gehäuse.

Axialnadellager

Axial-Nadellager bestehen aus in einem formstabilen Käfig geführten Nadelrollen. Sie benötigen einen (sehr) kleinen Bauraum und sind axial sehr steif ausgeführt. Sie können hohe Axialkräfte (jedoch keine radialen Kräfte) aufnehmen und sind unempfindlich gegenüber Stößen.

Sofern sich die angrenzenden Maschinenbauteile als Laufbahn eignen, können sie ohne weitere Laufscheiben eingesetzt werden. Axial-Nadellager werden überall dort eingesetzt, wo die Tragfähigkeit bei vergleichbaren Axial-Rillenkugellagern nicht mehr ausreicht und die Belastbarkeit eines Axial-Zylinderrollenlagers noch nicht nötig ist. Im Gegensatz zur Kugel als Wälzkörper kann die Rolle (Nadel) durch die größere Kontaktfläche höhere Kräfte aufnehmen.

Axial-Nadellager gleichen keine Winkel- oder Versatzfehler zwischen Welle und Lagerung aus. Daher müssen die Anschlussteile steif und eben sein und die Auflageflächen der Lagerteile an der Welle und im Gehäuse senkrecht zur Wellenachse stehen.

Kombinierte Nadellager

Kombinierte Nadellager eignen sich besonders für Anwendungen mit hohen radialen Belastungen als auch bei Anforderungen an hohe Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Platzbedarf. Im Vergleich zu Nadellagern, die üblicherweise keine axialen Lasten aufnehmen können, bieten kombinierte Lager die Möglichkeit, Axialbelastungen je nach Type in ein oder zwei Richtungen aufzunehmen.

Kombinierte Nadellager bestehen aus einem Radial-Nadellager, das mit einem Axiallagerteil (z.B. Rillenkugellager, Zylinderrollenlager oder Schrägkugellager) kombiniert wird. Sie ermöglichen technisch einfache und wirtschaftlich kostengünstige Konstruktionen.

Nadellager in Premiumqualität von Top-Herstellern

Bei Nadellagern setzen wir auf die bewährte Qualität von Top-Herstellern und weltweiten Marktführern. Wir führen daher Nadellager der Marken INA (Schaeffler) und NTN.

INA-Nadellager in X-Life-Qualität

Schaeffler setzt bei der Produktion von Nadellagern auf Premium-Qualität und verleiht ihnen das Gütesiegel X-Life. Wenn Sie hohe Tragfähigkeit und lange Lebensdauer bei Ihren Radial-Nadellagern suchen, eignet sich die X-Life-Premiumqualität am besten. Um das Level von X-Life zu erreichen, wird der Fokus auf eine höhere Qualität der Walzkörper und des Stahls gelegt. Auch eine neugestaltete Innenkonstruktion, perfektionierte Kontaktgeometrie zwischen Nadel und Laufbahn sowie eine angepasste Wärmebehandlung helfen, diesen Standard zu erreichen.

Durch die technischen Verbesserungen von X-Life ergeben sich einige Vorteile:

• energieeffizienter und reibungsarmer Lauf

• deutlich längere Lebensdauer

• höhere betriebliche Sicherheit

• umweltfreundliche Lagerung

• größere Laufruhe

• bessere Lastverteilung im Lager

• größere dynamische Belastbarkeit der Lager

Am Nachsetzzeichen „XL“ erkennen Sie Nadellager in X-Life-Qualität.

Der Anwendungsbereich

Der optimale Anwendungsbereich der X-Life-Nadellager ist dank der einzigartigen technischen Merkmale in:

• Kompressoren

• Druckmaschinen

• in der Verpackungs- und Lebensmittelindustrie

• Automotive-Fahrwerken und -Getrieben

• Industrie-, Eisenbahn- und Windradgetrieben

• landwirtschaftlichen Fahrzeugen und Geräten

NTN – ein führender Hersteller von Nadellagern und Kurvenrollen

NTN – einer der Marktführer im Bereich Nadellager – setzt seit über 50 Jahren auf Qualität „made in Japan“. Jährlich produziert NTN über 320 Millionen Stück aus der breiten Produktpalette im Nadellager-Programm und liefert diese einerseits in den OEM-Bereich, deckt aber auch MRO-Bedarfe ab. Viele namhafte Referenzen aus der Industrie bauen bereits auf die hohe Qualität von NTN.

Erfahren Sie im folgenden Film mehr zu den Nadellagern von NTN: