Rollenlager sind Wälzlager, bei denen zylindrische, kegelförmige oder nadelförmige Rollen als Wälzkörper zwischen Innenring und Außenring abrollen. Im Unterschied zum Kugellager entsteht dabei ein linienförmiger Kontakt zwischen Wälzkörper und Laufbahn – das ermöglicht deutlich höhere Radiallasten bei kompakter Bauform und macht Rollenlager zur ersten Wahl für schwer belastete Lagerungen.
Aufbau und Funktionsweise eines Rollenlagers
Ein Rollenlager besteht wie alle Wälzlager aus vier Grundkomponenten: Innenring, Außenring, Wälzkörpern (hier: Rollen) und einem Käfig, der die Rollen in gleichmäßigem Abstand hält. Die Besonderheit liegt in der Rollengeometrie: Durch den linienförmigen Kontakt verteilt sich die Last auf eine größere Fläche als beim Kugellager – das reduziert die Hertz'sche Pressung und steigert die statische wie dynamische Tragfähigkeit erheblich.
Rollenlagertypen im Überblick
Zylinderrollenlager
Zylinderrollen laufen parallel zur Lagerachse. Sie nehmen sehr hohe Radiallasten auf, sind jedoch für Axiallasten nur bedingt geeignet. Typische Anwendungen sind Getriebe, Elektromotoren und Werkzeugmaschinen-Hauptspindeln.
Kegelrollenlager
Kegelförmige Rollen laufen auf kegeligen Laufbahnen. Sie können sowohl hohe Radial- als auch Axiallasten aufnehmen und werden paarweise eingebaut, um Kräfte in beide Richtungen abzufangen. Einsatz z. B. in Fahrzeuggetrieben, Radlagerungen und Werkzeugmaschinen.
Nadelrollenlager
Nadelrollenlager verwenden sehr dünne, lange Rollen (Nadeln). Das ermöglicht hohe Tragfähigkeit bei extrem geringer Bautiefe – ideal für beengte Einbauverhältnisse wie Planetengetriebe oder Gelenkwellen.
Tonnenrollenlager
Tonnenförmige Rollen und gewölbte Laufbahnen machen diesen Typ selbstausrichtend: Er toleriert Wellendurchbiegungen und Fluchtungsfehler bis zu mehreren Grad. Anwendung vor allem in Papiermaschinen, Schwermaschinenbau und Windkraftanlagen.
Schrägrollenlager
Schrägrollenlager kombinieren hohe Radial- und Momentenlasten mit hoher Steifigkeit. Sie kommen besonders in Drehverbindungen zum Einsatz, bei Franke als Typ LVG.
Rollenlager vs. Kugellager – wann welcher Typ?
| Eigenschaft | Rollenlager | Kugellager |
|---|---|---|
| Kontaktart | linienförmig | punktförmig |
| Radiale Tragfähigkeit | sehr hoch | mittel |
| Max. Drehzahl | mittel | hoch |
| Stoßbelastung | gut geeignet | eingeschränkt |
| Fluchtungstoleranz | typ. gering (außer Tonnenrollenlager) | gering |
| Typische Anwendung | Getriebe, Drehtische, Krane | Elektromotoren, Pumpen |
Typische Einsatzbereiche von Rollenlagern
- Medizintechnik – Deckenampel, Computertomograph, C-Bogen Röntgengerät
- Robotik & Automation – Gelenkroboter, Werkzeugwechsler
- Intralogistik – Lenkgetriebe für fahrerlose Transportsysteme (FTS)
- Sonderfahrzeuge – Drehlafette auf Einsatz- und Kettenfahrzeugen
- Antennentechnik – Antennenlager, Satellitenantennen
- Kameratechnik – Kamerakran
Rollenlager von Franke: Das Drahtwälzlager-Prinzip
Franke entwickelt Rollenlager, die weit über den Standard hinausgehen. Beim Drahtwälzlager-Prinzip übernehmen in die Konstruktion des Kunden eingelegte Stahldrähte die Funktion des Innen- oder Außenrings. Die Wälzkörper laufen direkt auf diesen Drähten ab – das spart Gewicht und Bauraum.
Besonders die Schrägrollenlager Typ LVG von Franke eignen sich für hohe Momentenbelastungen in Drehverbindungen: zweireihige Drehverbindung aus Aluminium mit hoher Momententragfähigkeit, Durchmesser 200 bis 400 mm.
Weitere Franke Rollenlager mit kreuzweise angeordneten Laufrollen:
- Typ LEW – Drahtwälzlager mit kreuzweise angeordneten Laufrollen für hohe Steifigkeit und Momentenlasten, Durchmesser 150 bis 400 mm
- Typ LVW – einbaufertige Drehverbindung aus eloxiertem Aluminium mit kreuzweise angeordneten Laufrollen, Durchmesser 200 bis 500 mm
Mehr zum Drahtwälzlager-Prinzip | Produktübersicht Wälzlager
Häufige Fragen zu Rollenlagern
Was ist ein Rollenlager?
Ein Rollenlager ist ein Wälzlager, das zylindrische, kegelförmige oder nadelförmige Rollen als Wälzkörper verwendet. Im Vergleich zu Kugellagern entsteht zwischen Rolle und Laufbahn ein linienförmiger Kontakt statt eines Punktkontakts. Das ermöglicht deutlich höhere Radiallasten bei gleichzeitig kompakter Bauform.
Was ist der Unterschied zwischen Rollenlager und Kugellager?
Der wesentliche Unterschied liegt in der Kontaktfläche zwischen Wälzkörper und Laufring: Kugellager haben einen punktförmigen Kontakt und eignen sich für hohe Drehzahlen bei moderaten Lasten. Rollenlager haben einen linienförmigen Kontakt, der höhere Radiallasten erlaubt, aber die maximale Drehzahl begrenzt. Rollenlager sind daher ideal für langsam laufende, schwer belastete Lagerungen.
Welche Arten von Rollenlagern gibt es?
Die wichtigsten Rollenlagertypen sind: Zylinderrollenlager (hohe Radiallast, geringe Axiallast), Kegelrollenlager (kombinierte Radial- und Axiallast), Nadelrollenlager (sehr geringe Bautiefe bei hoher Tragfähigkeit), Tonnenrollenlager (selbstausrichtend bei Fluchtungsfehlern) und Schrägrollenlager (hohe kombinierte Lasten, z.B. in Drehverbindungen). Die Wahl hängt vom Lastfall, der Drehzahl und dem verfügbaren Bauraum ab.
Wann sollte ich ein Rollenlager statt eines Kugellagers verwenden?
Rollenlager sind die bessere Wahl bei hohen Radiallasten, niedrigen bis mittleren Drehzahlen, Stoß- und Schwingungsbelastungen sowie wenn eine hohe statische Tragfähigkeit gefordert ist. Typische Anwendungen sind Getriebe, Walzwerke, Baukrane, schwere Werkzeugmaschinen und Drehtische. Bei sehr hohen Drehzahlen oder kombinierten kleinen Lasten sind Kugellager vorzuziehen.
Wie funktioniert das Franke Drahtwälzlager-Prinzip bei Rollenlagern?
Bei Franke Drahtwälzlagern werden die Laufringe nicht als massive Stahlringe gefertigt, sondern durch in die Konstruktion des Kunden eingelegte Stahldrähte ersetzt. Die Wälzkörper laufen direkt auf diesen Drähten ab. Das spart Gewicht und Bauraum, da massive Außen- und Innenringe entfallen und die Laufbahn direkt in das Gehäusebauteil integriert wird.
Weitere Begriffe im Franke-Glossar: Wälzlager | Kugellager | Drehverbindung
Franke fertigt Wälzlager auch individuell nach Ihren Vorgaben: Individualprogramm Wälzlager