Gelenklager | Radiale und axiale Lastaufnahme

Gelenklager, auch als Gelenkköpfe bekannt, zeichnen sich durch ihre Fähigkeit aus, radiale und axiale Bewegungen aufzunehmen und zu übertragen. Diese spezielle Lagerart ermöglicht es, Bewegungen in verschiedenen Richtungen zu kompensieren und eignet sich daher ideal für Anwendungen mit wechselnder Belastbarkeit. Der Artikel beleuchtet die neuesten Entwicklungen diverser Hersteller auf dem Markt und zeigt innovative Einsatzmöglichkeiten auf.

Inhalt

• 4,7 Tonnen schweres Gelenklager für Schneidkopfbagger
• Detektierbare Tribo-Polymere für den Lebensmittelkontakt
• Kugelzapfen dank Clips-Gelenklagerbuchse per Hand einbauen
• Gelenklager sichern 1300 m lange Hängebrücke über Hardangerfjord

4,7 Tonnen schweres Gelenklager für Schneidkopfbagger

09.09.2019 | Schaeffler hat das in seiner Firmengeschichte bisher größte Gelenklager gefertigt. Das Speziallager hat einen Außendurchmesser von 1900 mm, einen Bohrungsdurchmesser von 1500 mm und eine Höhe von 600 mm. Das Gewicht beträgt knapp 4,7 t. Eingesetzt wird das Lager in einem Schneidkopfbagger, der von Royal IHC ausgelegt und gebaut wurde.

Zum Beitrag

Detektierbare Tribo-Polymere für den Lebensmittelkontakt

27.05.2019 | Um im Schadensfall einer Lebensmitteltechnik-Anlage Bruchteile schnell erkennen zu können, hat Igus jetzt mit „Iglidur FC180“ und „Igumid FC“ zwei neue optisch und magnetisch detektierbare Werkstoffe für seine Gleit- und Gelenklager entwickelt. Die Materialien sind FDA- und EU10/2011-konform.

Zum Beitrag

Kugelzapfen dank Clips-Gelenklagerbuchse per Hand einbauen

15.07.2015 | Dank der neuen Clips-Gelenklagerbuchse der Marke „Igubal“ von Igus lassen sich M6-Kugelzapfen mühelos montieren. Hierfür wird lediglich eine zylindrische Bohrung in einer 10 mm dicken Aufnahme benötigt. Dadurch, dass sich Buchse und Kugelzapfen ebenso leicht demontieren lassen, eignet sich diese wartungsfreie Neuheit sehr gut für den Prototypenbau.

Die schmier- und wartungsfreien Igubal Clips-Gelenklagerbuchsen (ZCLM-06-10) lassen sich mühelos per Hand montieren. Die ‚06‘ steht dabei für einen Kugelzapfen in der Größe M6, die ‚10‘ am Ende der Bezeichnung für die Blechstärke der Aufnahme in mm. Und dies ist neben einer zylindrischen Bohrung mit 12 mm Durchmesser bereits alles, was benötigt wird. Der Kugelzapfen wird in die Buchse gesteckt, anschließend wird diese einfach bis zum Einrasten in die Aufnahme geschoben.

Klassische Anwendungsgebiete hierfür sind Koppelstangen, Doppelgelenklager oder auch andere Lösungen zur Ansteuerung von Verbindungsstangen. Konstrukteure erhalten hiermit große Freiheiten in der Gestaltung ihrer Geometrien haben. Im Innern der Buchse befindet sich eine sphärische Aufnahme für den Kugelzapfen, die diesen sicher in Position hält. Der Kunststoffspezialist bietet die passenden Kugelzapfen in verzinktem Stahl oder Edelstahl an.

Roboterarm | auch als Bausatz

Auch die erneute Demontage ist ebenso simpel wie der Zusammenbau: Durch Zusammendrücken der um 90 Grad versetzten Rastnasen an der Unterseite der Buchse kann daraufhin der Kugelzapfen mitsamt der Buchse wieder aus der Aufnahme herausgezogen werden. Gerade im Prototypenbau ist diese Möglichkeit eine wichtige Eigenschaft. Die Haltekraft von 120 N bleibt dabei auch nach mehrmaligem Ein- und Ausbau erhalten.

Die Clips-Gelenklagerbuchse besteht aus dem Werkstoff Iglidur J. Der Werkstoff selbstschmierend und trockenlaufend, wodurch auf eine nachträgliche Wartung verzichtet werden kann. Weitere Abmessungen Clips-Gelenklagerbuchse sind bereits in Planung. Auf Anfrage gibt es weitere Sonderlösungen zu Geometrien oder Werkstoffen der Kugelzapfen.

Gelenklager sichern 1300 m lange Hängebrücke über Hardangerfjord

07.02.2013 | Die Brücke über den Hardangerfjord in Norwegen wird nach ihrer voraussichtlichen Fertigstellung im Juni 2013 mit einer Spannweite von um die 1310 m eine der größten Hängebrücken der Welt sein. Insgesamt 128 Gelenklager von Federal-Mogul Deva sorgen dafür, dass der Verkehr 53 m über dem Meeresspiegel über die „norwegische Golden Gate Bridge“ dennoch sicher fließen kann.

Diese Gelenk-Loslager verbinden seit Ende vergangenen Jahres die Fahrbahn der Brücke über Hänger mit den Brückenseilen, die über die beiden 220 Meter hohen Brückenpylonen geführt sind. Sie gleichen die Bewegungen der Fahrbahn aus, die durch Wind oder Vibrationen aufgrund des Verkehrs entstehen. Die Anwendungsingenieure setzen bei den Lagern als Gleitmaterial selbstschmierende Verbundgleitwerkstoffe ein. Die hohe Leistungsfähigkeit der Materialien wird auch unter Extrembedingungen beibehalten.

„Die besondere Herausforderung für die Brücke über den Hardangerfjord besteht zum einen in den hohen Lasten, die durch die besondere Bauart der Hängebrücke  aufzufangen sind“, sagt August Stadlmayr, Geschäftsführer der Federal-Mogul DEVA GmbH. „Dazu kommen der Winddruck durch hohe Windgeschwindigkeiten, der wegen des Standortes zu erwarten ist, sowie die Vibrationen, die durch den Verkehr auf der Brücke entstehen. Diese führen zu Mikrobewegungen an den Lagerpunkten, weshalb Wälzlager für solche Anwendungen nicht in Betracht kamen.“

Rostfreie Stahlgelenkugeln in Gleitlager gepresst

Speziell für diesen Einsatz wurde eine auf die Anforderungen abgestimmte Lösung entwickelt. Dabei handelt es sich um 120 Gelenklager mit einem Bolzendurchmesser von 16 cm. Für die Haupthalteseile direkt neben den beiden Brückenpylonen werden acht Gelenklager mit einem Bolzendurchmesser von 30 cm eingesetzt. Alle Gelenkkugeln bestehen aus rostfreiem Stahl, in die ein Gleitlager aus „deva.bm“ eingepresst wird.

Das Lagergehäuse bildet ein zweiteiliger Kugelring, der ebenfalls mit deva.bm ausgekleidet ist. Dagegen sind die Anlaufscheiben zur Aufnahme von Axialkräften aus „deva.metal“ gefertigt. deva.bm ist ein dünnwandiger, selbstschmierender Verbundgleitwerkstoff, bestehend aus einen Stahl-, Edelstahl- oder Bronzerücken mit einer deva.metal Gleitschicht, einem Sinter-Werkstoff mit gleichmäßig eingelagertem Festschmierstoff. 

Quellenangabe: Dieser Beitrag basiert auf Informationen folgender Unternehmen: Federal-Mogul, Igus, Schaeffler.