**Pendelkugellager** sind eine spezielle Art von **Wälzlagern**, die sich durch ihre Fähigkeit auszeichnen, **Fluchtungsfehler** oder **Wellendurchbiegungen** auszugleichen. Sie bestehen aus zwei Kugelreihen und einem gemeinsamen sphärischen Außenring, was ihnen eine besondere Selbsthaltung und Flexibilität verleiht. Diese Lagerart wird häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Welle leicht abweichen oder sich durchbiegen kann, ohne dass das Lager dadurch beeinträchtigt wird.
### Aufbau und Merkmale von Pendelkugellagern:
1. **Zwei Kugelreihen**: Pendelkugellager bestehen aus zwei Reihen von Kugeln, die in separaten Laufbahnen im Innenring rollen. Diese Kugeln tragen sowohl radiale als auch axiale Lasten.
2. **Sphärischer Außenring**: Der Außenring des Lagers ist sphärisch (kugelförmig) gestaltet, was dem Lager die Fähigkeit verleiht, sich selbst zu justieren und kleine Fluchtungsfehler auszugleichen. Dieser Aufbau verhindert, dass bei einer Fehlstellung der Welle eine ungleichmäßige Belastung der Kugeln entsteht.
3. **Selbstjustierung**: Dank der sphärischen Außenringlaufbahn kann sich das Lager an Winkelabweichungen der Welle anpassen, typischerweise bis zu etwa 3° bis 4°. Dies macht sie besonders nützlich in Anwendungen, bei denen Wellendurchbiegungen oder Ausrichtungsfehler auftreten können.
4. **Radiale und axiale Belastung**: Pendelkugellager können primär **radiale Belastungen** aufnehmen, haben aber auch eine moderate Fähigkeit, **axiale Lasten** in beide Richtungen zu tragen. Ihre axiale Tragfähigkeit ist jedoch im Vergleich zu anderen Lagertypen, wie Schrägkugellagern, relativ gering.
5. **Wartungsfrei oder abgedichtet**: Pendelkugellager gibt es sowohl in offenen als auch in abgedichteten Ausführungen. Abgedichtete Lager sind für den Betrieb unter verschmutzten Bedingungen geeignet, da die Dichtungen verhindern, dass Schmutz und Fremdkörper in das Lager eindringen.
### Vorteile von Pendelkugellagern:
- **Ausgleich von Fluchtungsfehlern**: Die wichtigste Eigenschaft von Pendelkugellagern ist ihre Fähigkeit, Fehlausrichtungen oder Wellendurchbiegungen ohne Leistungs- oder Lebensdauerverlust auszugleichen.
- **Hohe radiale Tragfähigkeit**: Diese Lager haben eine gute Tragfähigkeit für radiale Lasten, was sie für Anwendungen mit hohen Belastungen geeignet macht.
- **Einfacher Einbau**: Dank ihrer Selbstjustierungsfähigkeit sind Pendelkugellager relativ unempfindlich gegenüber Installationsfehlern. Selbst wenn die Ausrichtung nicht perfekt ist, können sie dennoch effizient arbeiten.
- **Laufruhe**: Die Kugeln sorgen für eine gleichmäßige Rotation und geringe Reibung, was zu einem ruhigen Lauf und einer längeren Lebensdauer des Lagers führt.
### Einschränkungen:
- **Geringe axiale Tragfähigkeit**: Obwohl Pendelkugellager axiale Lasten in beide Richtungen aufnehmen können, ist ihre Fähigkeit, diese zu tragen, im Vergleich zu speziellen Axiallagern oder Schrägkugellagern begrenzt.
- **Begrenzter Schwenkwinkel**: Obwohl Pendelkugellager Fluchtungsfehler ausgleichen können, ist der Schwenkwinkel begrenzt (typischerweise bis etwa 3° bis 4°). Größere Abweichungen erfordern andere Lösungen, wie z. B. Gelenklager.
### Typische Anwendungsbereiche:
1. **Fördertechnik**: In Förderbändern und Transportanlagen, bei denen Wellendurchbiegungen und Fluchtungsfehler häufig auftreten, bieten Pendelkugellager eine zuverlässige Lösung.
2. **Landmaschinen**: Pendelkugellager werden in landwirtschaftlichen Maschinen, wie Traktoren und Erntemaschinen, eingesetzt, da sie robust genug sind, um die extremen Bedingungen und Lasten in diesen Anwendungen zu bewältigen.
3. **Elektromotoren**: In Motoren, die leichte Ausrichtungsfehler zwischen Gehäuse und Welle aufweisen, sorgen Pendelkugellager für einen gleichmäßigen und vibrationsarmen Lauf.
4. **Papier- und Textilmaschinen**: In diesen Maschinen sind häufig Wellenlängenänderungen und Schwingungen vorhanden, weshalb Pendelkugellager bevorzugt werden, um solche Unregelmäßigkeiten auszugleichen.
5. **Ventilatoren und Gebläse**: Da in diesen Anwendungen häufig Schwingungen und geringe Ausrichtungsfehler auftreten, sind Pendelkugellager eine geeignete Lösung, um einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen.
### Ausführungen von Pendelkugellagern:
- **Offene Lager**: Diese sind nicht abgedichtet und erfordern eine regelmäßige Schmierung. Sie eignen sich für saubere Umgebungen und Maschinen mit geringem Schmutzeintrag.
- **Abgedichtete Lager**: Diese Lager sind mit Dichtungen ausgestattet, die das Eindringen von Schmutz, Staub und Feuchtigkeit verhindern. Sie sind wartungsfrei und eignen sich für den Einsatz in verschmutzten Umgebungen oder bei Anwendungen, bei denen eine Schmierung schwierig ist.
### Zusammenfassung:
**Pendelkugellager** sind ideal für Anwendungen, in denen Fluchtungsfehler, Wellendurchbiegungen oder Ausrichtungsprobleme auftreten können. Ihre Fähigkeit, sich selbst zu justieren, kombiniert mit einer guten radialen Tragfähigkeit, macht sie zu einer vielseitigen Lösung in vielen Industriezweigen, von der Fördertechnik bis hin zu Landmaschinen. Sie bieten eine einfache und zuverlässige Möglichkeit, die Lebensdauer von Maschinen zu verlängern und deren Effizienz zu steigern, indem sie sich an Ausrichtungsfehler anpassen, ohne dass die Leistung beeinträchtigt wird.