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Kreuzrollen-drehverbindungen verzahnt und unverzahnt

Kreuzrollenlager werden eingesetzt für Anwendungen mit sehr hohem Präzisionsanspruch oder hohen Anforderungen an Traglasten. Diese Großwälzlager bestehen aus einem Innenring, Außenring, Kunststoff-Distanzhülsen und zylindrischen Wälzkörpern. Bohrungen am Außen- und Innenring ermöglichen Befestigungsmöglichkeiten zur optimalen Kraftübertragung. Der Innen- und Außenring sind in der Regel durch Umweltdichtungen abgedichtet und sind auch in verzahnten Ausführungen erhältlich. Die zylindrischen Wälzkörper sind in Kreuzrollenlagern X-förmig angeordnet. Hierdurch werden axiale und radiale Kräfte, sowie Kippmomentbelastungen gleichermaßen aufgenommen. Zudem können Konstruktionen auf eine Lagerstelle reduziert werden, durch den Einsatz von Zylinderrollenlagern.

Diese Großwälzlager werden in unverzahnter, außenverzahnter oder innenverzahnter Bauart gefertigt. Durch die beidseitige Abdichtung sind Drehverbindungen sehr robust und langlebig. Über Schmiernippel werden die Laufbahnen geschmiert und nachgeschmiert. Wir fertigen Standard Kreuzrollen-Drehverbindungen und Kreuzrollen-Drehverbindungen nach Zeichnung in verschiedenen Ausführungen mit Außendurchmessern von 100 – 3000 mm mit hohen Rotationsgenauigkeiten an. Geliefert werden können diese Lager mit Normalspiel, geringem Spiel oder Vorspannung.

Ausführungen

Kreuzrollenlager sind verfügbar in verschiedenen Ausführungen. Es wird unterschieden in unverzahnter, innenverzahnter und aussenverzahnter Ausführung. Nachstehend finden Sie unsere Produktkategorien für Kreuzrollen-Drehverbindungen.

Aufbau Kreuzrollen-Drehverbindung

einer außenverzahnten Kreuzrollen-Drehverbindung 

Kreuzrolle Aufbau

Wir liefern Zylinderrollenlager in einem Größenbereich von 100 – 3000 mm Ø. Hierbei werden unsere Drehverbindungen aus hochwertigen legierten Stählen hergestellt bei hoher Präzision in der Fertigung.

Merkmale

 Sehr hohe Traglasten
Kraftaufnahme in alle Richtungen durch X-Anordnung
Hohe Steifigkeit
Geringes Reibungsmoment
Lange Lagergebrauchsdauer
Oberflächenschutz und Korrosionsbeständigkeit
Toleranzen, Kippspiel, Rundlauf- und Planlaufabweichungen werden in Abhängigkeit der Anforderung festgelegt
Geeignet für geringe und mittlere Umdrehungsgeschwindigkeiten. Für hohe Umdrehungszahlen sind AAR-Lager geeignet

Material Kreuzrollenlager

Die Außen- und Innenringe sind aus gehärtetem Vergütungsstahl gefertigt. Hierbei sind die Kugellaufbahnen gehärtet und geschliffen. Die Kugeln oder auch Rollen sind durchgehärtet. Die Verzahnung ist standardmäßig nicht gehärtet, kann aber bei besonders hohen Anforderung an den Zahnkranz gehärtet werden.
 
Genaue Angaben betreffend der Form- und Lagetoleranzen können Sie aus den mitgelieferten Zeichnungen entnehmen.

Anwendungsgebiete

Unsere Drehverbindungen können vielfältig eingesetzt werden. Hier finden Sie einige Anwendungsgebiete.

Allgemeiner MaschinenbauSondermaschinenbauBagger u. Minibagger
BohrgeräteDrehmaschinenFörderanlagen
ForstwirtschaftFreizeitparksGabelstapler
KrananlagenLandwirtschaftMedizintechnik
RadarsystemeSchienenfahrzeugeSolartechnik
TunnelbohrmaschinenWindkraftanlagen 

Einen Überblick bisherige bewährte Einsatzgebiete unserer Drehverbindungen finden Sie hier: Branchenlösungen

Toleranzen

Die Allgemeintoleranzen der Standard-Drehverbindungen entsprechen der Norm ISO 286-1 und ISO 286-2.

Eine Fertigung von engeren Toleranzen für Sonderanwendungen die höhere oder höchste Genauigkeiten erfordern ist auf Anfrage möglich.

Berechnung

Drehverbindungen müssen hohen mechanischen Beanspruchungen standhalten. Der Drehkranz bildet die Verbindungen zwischen einem starren Körper und einem beweglichen. Zur Auslegung der Konstruktion ist daher eine ausreichende Dimensionierung der Drehverbindung unerlässlich. Hierzu müssen die anliegenden Kräfte in einem ersten Schritt benannt werden. Hierbei wird hauptsächlich unterschieden zwischen axialen und radialen Kräften und dem daraus resultierenden Kippmoment. Weiterhin müssen bei der Auslegung auch die Zahnkraft, bei verzahnten Drehverbindungen, und die Belastung auf die Schraubverbindungen mit berücksichtigt werden.

Axial Kräfte FA
Axiale Kräfte FA sind die anliegenden Kräfte parallel zur Rotationsachse.

Zur Berechnung der axialen Kräfte wird zu den anliegenden Kräften Fz ein Anwendungsfaktor fA und ein Sicherheitsfaktor fS einkalkuliert. Diese Koeffizienten sind abhängig von der jeweiligen Anwendung. Hierdurch ergibt sich:

Formel Axialkräfte

Radial Kräfte FR
Radiale Kräfte FR sind die anliegenden Kräfte lotrecht zur Rotationsachse.
Wie für axiale Kräfte gilt bei radialen Kräften die Einrechnung von Anwendungsfaktor und Sicherheitsfaktor:

Formel Radialkräfte

Kippmoment MK
Das Kippmoment MK entsteht durch die außermittige Krafteinwirkung auf die Drehverbindung. Das maximale Kippmoment ist jedoch stark abhängig von der Art der Krafteinleitung und kann im Rahmen eines Belastungsdiagrams, für den jeweiligen Schwenkantrieb, entnommen werden.

Belastungsdiagramm Drehverbindung

Das zugehörige Kippmoment Mkeq kann über einen Sicherheitsfaktor und Anwendungsfaktor berechnet werden:

Formel Radialkräfte

Schraubenkraft
Unsere Belastungskurven sind nur gültig unter der Berücksichtigung, dass die Festigkeitsklasse mindestens 10.9 beträgt und gebräuchliche Auslegungsregeln bei der Wahl der Schraubenart eingehalten werden.

Katalog

Hier können Sie sich den Katalog zu unseren Standard-Drehverbindungen herunterladen.