Schaeffler Schweiz

 
 
 
 
 
 
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Technische Produktinformation | 2011-04
Stromisolierende Lager
Wälzlager zur Vermeidung von Stromdurchgangsschäden

 
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Anwendungen

Stromdurchgang

 

Durch Ungleichförmigkeiten in der Wicklung und in der Motorgeometrie kann es zu kontinuierlichem Stromdurchgang durch die Lager kommen. Bei Motoren, die durch Frequenzumrichter gesteuert werden, treten häufig Stromüberschläge durch Spannungsspitzen auf. Bereits ab Stromdichten von > 0,1 A/mm² führen diese zu Schäden der Laufbahnen, Kugeln und des Fettes bis hin zu Lagerausfällen.

 

Bild 1:
Schweißperlen, verursacht durch Stromüberschlag

 

Bild 2:
Riffelbildung, verursacht durch kontinuierlichen Stromdurchgang

 

Als Schutz vor solchen Schäden bietet die Schaeffler Gruppe stromisolierende Lager an:

Stromisolierte Lager und Hybridlager

  • Bei den stromisolierten Lagern ist der Außenring (J20 A, J20 AA, J20B ) oder der Innenring (J20C) durch eine dünne Keramikschicht isoliert.
  • Zur optimalen Funktionserfüllung stehen mehrere Beschichtungsvarianten zur Verfügung.
Beschichtungsarten – Größenbereiche
 
 
  J20B J20A *) J20AA J20C
Durchschlags-
spannung
500 VDC 1000 VDC 3000 VDC 3000 VDC
Einsatz-
umgebung
trocken trocken trocken/feucht trocken/feucht
Schichtdicke <100 μm >200 μm ≈200 μm ≈200 μm
Mögliche Abmessungen 70…1400 mm
Außen-
durchmesser
70…1400 mm
Außen-
durchmesser
70…500 mm
Außen-
durchmesser
70…340 mm
Innenring-
bohrung
*) Bevorzugter Einsatz ab 500 mm Außendurchmesser
 

Die stromisolierten Lager haben gleiche Dimensionen und Tragfähigkeiten wie die nicht isolierten Lager und sind 1:1 austauschbar.
Die gängigste Isolierung bei Elektromotoren-Anwendungen ist die J20AA–Beschichtung. Sie bietet einen hervorragenden Schutz gegen Stromdurchgang, auch in feuchter Atmosphäre.
Darüber hinaus sind keramikbeschichtete Lager auch als gedichtete Version verfügbar.

Die Innenring beschichtete Version J20C wird bei Sonderanwendungen und auch dort eingesetzt, wo sich der Außenring dreht. Hier ist auch der Einsatz von Z-Scheiben möglich.

Bestellbeispiele:

  • 6220-2RSR-J20AA-C3
    Rillenkugellager mit beschichtetem Außenring, beidseitig abgedichtet und Radialluft C3
  • NU214-E-M1-F1-J20B-C4
    Zylinderrollenlager mit beschichtetem Außenring und Radialluft C4
  • 6330-J20C
    Rillenkugellager mit beschichtetem Innenring

Hybridlager (HC) sind dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper aus Keramik sind. Sie bieten maximalen Schutz gegen Stromdurchgang. Gleichzeitig eignen sich Hybridlager für höhere Drehzahlen und haben bessere Notlaufeigenschaften.

Bestellbeispiele:

  • HC6214-M-P6-C3
    Rillenkugellager mit Keramikkugeln; Messing-Massivkäfig; erhöhte Genauigkeit P6 und Lagerluft C3
  • HCN1020-K-M1-SP
    Zylinderrollenlager mit Keramikrollen; kegelige Bohrung; Messing-Massivkäfig; erhöhte Genauigkeit SP