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Bestimmung des Betriebsspiels oder der Vorspannung

Performance and operating conditionsBearing type and arrangementBearing sizeLubricationOperating temperature and speedBearing interfacesBearing executionSealing, mounting and dismounting

Unter der Lagerluft (Bild 1) versteht man das Maß, um das sich ein Lagerring gegenüber dem anderen Lagerring in radialer Richtung (Radialluft) oder in axialer Richtung (Axialluft) von einer Grenzstellung in die andere verschieben lässt.
Anfangslagerluft ist die Lagerluft des nicht eingebauten Lagers.
Montierte Lagerluft ist die Lagerluft des eingebauten Lagers vor Inbetriebnahme.
Betriebsspiel ist die Lagerluft des eingebauten Lagers bei konstanter Betriebstemperatur.

In den meisten Anwendungsfällen ist die Anfangslagerluft in einem Lager größer als das Betriebsspiel. Die Ursachen hierfür sind:

  • feste Passungen auf der Welle und/oder im Gehäuse (Bild 2)
  • temperaturbedingte Maßänderungen der Lagerringe und Lagerumbauteile (Bild 2)
Um einen einwandfreien Betrieb sicherzustellen, müssen die Lager ein geeignetes Betriebsspiel bzw. eine geeignete Vorspannung aufweisen (→ Bedeutung der Wahl der korrekten Lagerluft oder Vorspannung).
In den meisten Anwendungsfällen weisen die Lager im Betrieb ein bestimmten Betriebsspiel auf. (→ Auswahl der Lagerluftklasse). In einigen Fällen müssen sie jedoch ein negatives Betriebsspiel, d.h. eine Vorspannung, aufweisen  → Auswahl der Lagervorspannung).

Im Allgemeinen gilt, dass bei:

  • Radial-Kugellagern das radiale Betriebsspiel etwa null sein sollte.
  • Zylinder-, Nadel-, Pendel- und Toroidalrollenlagern sich zumindest ein kleines radiales Betriebsspiel ergibt.
  • Schrägkugellagern und Kegelrollenlagern sich ein kleines radiales Betriebsspiel ergibt. Ausgenommen hiervon sind Lagerungen, die eine höhere Steifigkeit oder Führungsgenauigkeit aufweisen sollen. In diesen Fällen müssen die Lager mit einer bestimmten Vorspannung eingebaut werden.
In den Abschnitten Auswahl der Lagerluftklasse und Auswahl der Lagervorspannungsind die zu berücksichtigenden Einflussfaktoren sowie Gleichungen zur Bestimmung der Anfangslagerluft bzw. Vorspannung aufgeführt. Anhand dieser Angaben können die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderliche Anfangslagerluft bzw. Vorspannung ermittelt werden.
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