Entwicklung eines Messstandes zur automatisierten Messung der radialen Lagerluft von Wälzlagern

Der größte Teil der Lagerstellen wird heute mit Wälzlagern gestaltet. In der Regel werden Wälzlager mit einer bestimmten „Lagerluft“ hergestellt. Unter Lagerluft versteht man das Maß, um das sich ein Lagerring gegenüber dem anderen in radialer Richtung (Radialluft) oder in axialer Richtung (Axialluft) von einer Grenzstellung in die andere verschieben lässt. Für den einwandfreien Lauf eines Lagers ist in erster Linie die Radialluft von Bedeutung. Richtig eingestellte Wälzlager führen zu einer längeren Standzeit und verursachen weniger Energieverluste. Bei Radialwälzlagern mit konischer Bohrung, die mittels Spannhülse auf der Welle befestigt werden, kommt es durch den Spannprozess der Hülse zu einer Reduzierung der Radialluft während der Montage. Es sind Messeinrichtungen bekannt, mit denen es möglich ist, die Lagerluft vollautomatisch im nicht eingebauten Zustand zu überprüfen. Ebenso existieren Verfahren zur Prüfung der Lagerluft im eingebauten Zustand. Die einfachste Methode ist das Nutzen von Fühlerlehren oder Messblättchen. Zudem bestehen einfache Messeinrichtungen, bei denen das Lager von Hand gedreht und ausge-schwenkt und die Lagerluft manuell über eine Messuhr abgelesen wird. Die Messergebnisse dieser Methoden unterliegen teils großen Schwankungen, da sie individuell vom jeweiligen Bediener beein-flusst werden. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Messung der radialen Lagerluft während des Montageprozesses, bei dem das Messergebnis reproduzierbar ist und nicht vom Lagermonteur beeinflusst wird. Hierzu wurde ein Messstand entwickelt, mit dem die radiale Lagerluft vor, während sowie unmittelbar nach der Montage von Lagern mit konischer Bohrung und Befestigung mittels Spannhülse auf der Welle gemessen werden kann. Die Messung wird automatisch durchgeführt und die Messdaten werden protokolliert, sodass sie eindeutig dem vermessenden Lager zuzuordnen sind. Die Ergebnisse der Validierung zeigen, dass mit dem entwickelten Messsystem eine sehr wiederholpräzise und genaue Messung im Montageprozess ermöglicht wird, wodurch sich die Qualität der montierten Lagereinheit erhöht. Das in der Arbeit entwickelte System soll Einzug in die Qualitätskontrollsysteme von Wälzlagerherstellern erhalten und als Standard zur Überprüfung der Lagerluft nach dem Montageprozess dienen.