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Vorspan­nung (Wälzla­ger)

Um bei einer Lagerung durch Wälzla­ger die Steifig­keit oder Laufge­nau­ig­keit zu erhöhen, benötigt man bei verschie­de­nen Anwen­dun­gen ein negati­ves Betriebs­spiel. D. h. es wird bei den Lagern eine Vorspan­nung angestrebt. Je nach Lager­art wird zwischen axialer und radia­ler Vorspan­nung unter­schie­den. Axial-Zylin­­der­rol­­len­la­­ger und Axial- Kugel­la­ger können nur axial vorge­spannt werden. Zylin­der­rol­len­la­ger können aufgrund Ihrer Konstruk­tion nur radial vorge­spannt werden. Einrei­hige Schräg­ku­gel­la­ger und Kegel­rol­len­la­ger werden häufig mit einem oder mehre­ren Lagern als Sätze verbaut und werden auch vorge­spannt. Auch Rillen­ku­gel­la­ger mit Lager­luft C3 werden in der Regel axial vorge­spannt verbaut.

Die Vorspan­nung bezieht sich auf die axiale Belas­tung, die auf die Wälzkör­per im Lager angewen­det wird, um sicher­zu­stel­len, dass sie unter Betriebs­be­din­gun­gen mit der Laufbahn in Kontakt bleiben und keine axiale Bewegung aufwei­sen.  Eine axiale Vorspan­nung kann durch das Anzugs­mo­ment einer Lager­mut­ter mit einem definier­ten Anzugs­mo­ment herge­stellt werden. In anderen Anwen­dun­gen werden Feder, Unter­leg­schei­ben oder Zwischen­ringe benutzt, um eine konstante axiale Vorspan­nung aufrecht­zu­er­hal­ten.  Es gibt auch Wälzla­ger, die bereits vorge­spannt sind, z.B. bei Schräg­ku­gel­la­gern in der Univer­sal­aus­füh­rung sind die gängigs­ten bestell­ba­ren Varian­ten eine leichte und eine mittlere Vorspannung.

Wenn die Lager richtig vorge­spannt sind, erreicht man eine höhere Steifig­keit und damit eine gerin­gere elasti­sche Verfor­mung in einem bestimm­ten Belas­tungs­be­reich als bei nicht vorge­spann­ten Lagern. Man erreicht weiter einen geräusch­ar­men Lauf, denn je gerin­ger das Betriebs­spiel des Lagers ist, desto besser werden die Kugeln oder Rollen in der unbelas­te­ten Zone geführt. Die richtige Vorspan­nung ist entschei­dend, um eine optimale Leistung der Lager sicher­zu­stel­len. Zu wenig Vorspan­nung kann zu axialem Spiel führen, während zu viel Vorspan­nung zu übermä­ßi­ger Reibung und vorzei­ti­gem Verschleiß führen kann. Es ist wichtig, die Anfor­de­run­gen der spezi­fi­schen Anwen­dung zu berück­sich­ti­gen und gegebe­nen­falls Ratschläge des Lager­her­stel­lers zu befolgen.

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