Wie werden Schrägkugellager abgedichtet?

In hochpräzisen und schnelllaufenden Anwendungen wie Werkzeugmaschinenspindeln spielen Schrägkugellager eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung und Übertragung. Die meisten Schrägkugellager, die in Werkzeugmaschinenspindeln verwendet werden, verfügen jedoch über einen Außenring mit einer Sicherungsnut, wodurch eine ringförmige Aussparung entsteht, die sich nur schwer direkt abdichten lässt. Daher können diese Lager nicht so einfach mit Fett geschmiert werden wie die in anderen Geräten verwendeten. Für zuverlässige Schmierung bei hohen Geschwindigkeiten greifen viele Werkzeugmaschinenhersteller auf zusätzliche Schmiersysteme wie Öl-Luft-Schmierung oder Ölnebelschmierung zurück. Diese zusätzlichen Systeme erhöhen jedoch nicht nur die Herstellungskosten, sondern verkomplizieren auch die Werkzeugmaschinenstruktur, was zum höheren Wartungsaufwand führt.

I. Optimierte Dichtungsleistung durch ein neues Dichtungsringdesign

Eine innovative Dichtungsmethode bewältigt die Herausforderungen der Schmierung und Abdichtung von Schrägkugellagern: ein speziell entwickelter Dichtungsring mit einer im Lager eingebetteten Nut. Zu den wichtigsten Merkmalen dieser Konstruktion gehören: 

1. Optimierte Nut:

Die Nut im neuen Dichtungsring ist etwas flacher als die des Standard-Dichtungsrings, sodass sie genau auf den Außenringflansch des Lagers passt und den durch die Sicherungsnut entstandenen Spalt effektiv ausfüllt.

2. Doppelte Dichtungsfunktion:

Dieser Dichtungsring verhindert effektiv das Austreten von Schmierfett auf beiden Seiten des Lagers und macht die Schmierung stabil. Gleichzeitig verhindert er, dass externe Verunreinigungen wie Staub, Kühlmittel und Metallpartikel in das Lager eindringen, wodurch dessen Lebensdauer verlängert wird.

3. Geringerer Wartungsaufwand:

Durch den Dichtungsring können Schrägkugellager das Schmierfett besser zurückhalten, wodurch das Schmiermittel nicht so häufig aufgefüllt wird. Diese Reduzierung des Wartungsaufwands erhöht die Effizienz der Werkzeugmaschine und senkt die Betriebskosten.

4. Geringerer Reibungsverlust:

Im Vergleich zu herkömmlichen Zusatzschmiersystemen benötigen die abgedichteten Lager weniger zusätzliche Ölversorgungsmechanismen, wodurch Öl-Luft-Störungen im Lager und unnötige Reibungsverluste reduziert werden. Dies trägt zur verbesserten Betriebsstabilität und Bearbeitungspräzision bei.

II. Anwendungen und Zukunftsaussichten

Diese neue Dichtungsmethode eignet sich besonders gut für Hochpräzisions- und Hochgeschwindigkeitsanwendungen wie CNC-Werkzeugmaschinenspindeln, Präzisionsschleifmaschinen, Luft- und Raumfahrtausrüstung und Maschinen zur Halbleiterherstellung. In diesen Bereichen wirkt sich die Dichtungsleistung der Lager direkt auf die Bearbeitungsgenauigkeit und die Stabilität der Ausrüstung aus. Durch die Einführung einer effizienten Dichtungslösung können Hersteller die Lebensdauer der Lager erheblich verlängern, die Wartungskosten senken und die Bearbeitungsqualität insgesamt verbessern.

Da die Nachfrage nach Hochleistungslagern in der Werkzeugmaschinenindustrie weiter steigt, wird diese innovative Dichtungsmethode in Zukunft voraussichtlich eine breitere Anwendung finden. Darüber hinaus kann sie in Keramikkugellager und Hybridkeramiklager integriert werden, damit die Leistung von Schrägkugellagern in Werkzeugmaschinenspindeln weiter zu verbessern ist.

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