Welle und Lager

Die Wellen- und Lagerbaugruppe ist eine kritische mechanische Komponente in Servo-Encodern, die für die Übertragung der Rotationsbewegung vom Motor auf die Sensorelemente des Encoders verantwortlich ist und gleichzeitig eine stabile, reibungsarme Unterstützung bietet. Diese Baugruppe gewährleistet eine genaue Winkelmessung, indem sie eine präzise Ausrichtung aufrechterhält und Vibrationen sowie Reibung minimiert. Die Welle besteht typischerweise aus Edelstahl, Chromstahl oder Keramik und ist in Durchmessern von 6 bis 50 mm (mit h6-Toleranz für Lagersitze nach ISO 286-2) und Längen von 50 bis 300 mm (Sonderlängen auf Anfrage) erhältlich. Lager sind in metrischen Reihen mit Bohrungsdurchmessern von 6 bis 50 mm und Außendurchmessern von 19 bis 110 mm nach ISO 15 erhältlich. Das radiale Spiel liegt zwischen 5 und 20 µm (Spielgruppen C2 bis C4 nach ISO 5753-1). Dynamische Tragzahlen (C) betragen 2,5 bis 35 kN, statische Tragzahlen (C0) 1,5 bis 20 kN nach ISO 76. Die maximale Drehzahl bei Ölschmierung beträgt 5000 bis 30000 U/min (ISO 15312). Die Betriebstemperatur für Standard-Stahllager liegt bei -40 bis 120 °C (ISO 492). Vibrationsstufen (V1–V3) und Geräuschstufen (Z1–Z3) sind nach ISO 15242 spezifiziert. Die Werkstoffgüte ist GCr15 (äquivalent zu 100Cr6) nach GB/T 18254. Die Oberflächenrauheit an Lagerzapfen beträgt Ra 0,2–0,4 µm (ISO 1302). Das Gewicht liegt je nach Größe zwischen 0,1 und 5 kg. Diese Werte sind Referenzbereiche; verifizieren Sie modellspezifische Angaben mit dem Hersteller oder Lieferanten.

Die Welle überträgt die Rotationsbewegung vom Motor auf die Sensorelemente des Encoders, während die Lager eine reibungsarme Unterstützung bieten, die präzise Ausrichtung und reibungslose Rotation für genaue Positionsrückmeldung gewährleistet. Die Lager reduzieren Reibung und Vibration und halten so eine stabile Rotationsbewegung aufrecht. Die Konstruktion minimiert radiales und axiales Spiel, um sicherzustellen, dass die Sensorelemente eine konsistente Bewegung erhalten. Richtige Schmierung und Vorspannung sind für optimale Leistung entscheidend. Das Wellenmaterial und die Oberflächengüte beeinflussen Verschleiß und Ermüdungslebensdauer. Das innere Spiel und die Tragzahlen der Lager bestimmen die Kapazität und Drehzahlgrenzen der Baugruppe. Das Funktionsprinzip beruht auf dem Zusammenspiel von Welle und Lager, um eine präzise Winkelpositionierung aufrechtzuerhalten, was für Servosteuerungssysteme unerlässlich ist.