Gelenklager und Gelenkköpfe - REIFF Technische Produkte

Reibung
Die Reibung in einem Gelenklager oder Gelenkkopf
hängt in erster Linie von der Gleitpaarung,
der Belastung und der Gleitgeschwindigkeit ab.
Da viele, teilweise voneinander abhängige Einflussfaktoren
wirken, kann die Reibungszahl
nicht präzise bestimmt werden. Unter Laborbedingungen
ist es jedoch möglich, die Reibungszahl
für unterschiedliche Gleitpaarungen zu
bestimmen. Die Reibung in der Einlaufphase ist
größer als in der anschließenden Prüfungs phase.
Die Richtwerte für die Reibungszahl µ sind in
Tabelle 1 angegeben. Sie wurden in Laborversuchen
bestimmt.
Die Reibungszahl für wartungsfreie Stahl/
PTFE-Gewebe- und Stahl/PTFE-Sinterbronze-
Gleitpaarungen nimmt mit zunehmender spezifischer
Belastung ab. Bei konstanter spezifischer
Belastung wird die Reibung minimal, sobald der
PTFE-Transfer von der Gleitschicht zur gegenüberliegenden
Stahlfläche abgeschlossen ist.
Das Reibungsmoment eines Gelenklagers oder
Gelenkkopfs wird wie folgt bestimmt:
M = 0,5 µ P d m
Hierin sind
M = Reibungsmoment [Nm]
µ = Reibungszahl († Tabelle 1)
P = äquivalente dynamische Lagerbelastung
[kN]
d m = mittlerer Innenringdurchmesser [mm]
d m = d k für Radial-Gelenklager und Gelenkköpfe
d m = 0,9 dk für Schräg-Gelenklager
d m = 0,7 dk für Axial-Gelenklager
d k = kugeliger Innenringdurchmesser [mm]
Nach längerem Betrieb eines Lagers können
negative Einflussfaktoren (Verunreinigung,
Tabelle 1
Reibungszahlen für unterschiedliche Gleitpaarungen
(Richtwerte)
Gleit- Reibungszahl µ
paarung min max
Stahl/Stahl 0,08 0,20
Stahl/Bronze 0,10 0,25
Stahl/PTFE-Sinterbronze 0,05 0,25
Stahl/PTFE-Gewebe 0,02 0,15
Stahl/PTFE-FRP 0,05 0,20
Fehlschmierung) zu einem Anstieg der Reibungszahl
führen; dabei kann die Reibungszahl
die Maximalwerte in der Tabelle erreichen oder
sogar überschreiten. Dieses Phänomen kann
auch bei leichten Belastungen und vor allem bei
sehr schwierigen Betriebsbedingungen beobachtet
werden. In Anwendungsfällen, in denen
die Reibung besonders wichtig ist, empfiehlt
SKF die Leistungswerte anhand der maximalen
Reibungszahlen gemäß Tabelle 1 zu bestimmen.
Bei gemischter Reibung bzw. bei Festkörperreibung
können geringfügige Unterschiede zwischen
Haftreibung und Gleitreibung beobachtet
werden. Erfahrungsgemäß lässt sich Stickslip
nicht vollständig vermeiden. Er tritt dann am
wahrscheinlichsten auf, wenn die stützenden
Elemente nicht ausreichend steif sind. In den
meisten Anwendungsfällen sind diese Effekte
jedoch zu vernachlässigen.
69
1