Axial-Rillenkugellager

Axial-Rillenkugellager sind Wälzlager, die ausschließlich für die Aufnahme axialer Kräfte konstruiert sind. Sie werden umgangssprachlich auch Drucklager oder Axiallager genannt und kommen überall dort zum Einsatz, wo Schubkräfte parallel zur Wellenachse sicher abgestützt werden müssen. Der charakteristische Aufbau aus Wellenscheibe, Gehäusescheibe und Kugelkranz mit Käfig erlaubt eine reibungsarme Übertragung der Axiallast bei niedrigen bis mittleren Drehzahlen.

Bei Antriebstechnik.shop finden Sie Axial-Rillenkugellager nach DIN 711 (einseitig wirkend, Reihe 511) und DIN 715 (zweiseitig wirkend, Reihe 522) von SKF, FAG und INA. Ergänzend führen wir Schrägkugellager und Vierpunktlager für kombinierte Belastungen sowie Rillenkugellager für reine Radiallasten.

Was sind Axial-Rillenkugellager?

Axial-Rillenkugellager (englisch thrust ball bearing) sind nicht selbsthaltende Wälzlager, deren Bauteile im Anlieferzustand getrennt geliefert werden können. Der Kontaktwinkel zwischen Kugel und Laufbahn liegt nahe 90° zur Lagerachse, wodurch die Kugeln ausschließlich Axialkräfte übertragen. Bereits geringe Radiallasten können das Lager überlasten – deshalb müssen Axial-Rillenkugellager immer in Kombination mit einem separaten Radiallager (z. B. einem Rillenkugellager oder Zylinderrollenlager) eingesetzt werden, das die Wellenzentrierung übernimmt.

Der grundlegende Aufbau besteht aus einer Wellenscheibe (rotiert mit der Welle), einer Gehäusescheibe (steht im Gehäuse still) und einem Käfig mit Kugelkranz dazwischen. Die einzelnen Bauteile sind separat lagerbar und montierbar – ein wichtiger Vorteil gegenüber selbsthaltenden Lagern. Bei Auslieferung wird häufig nur das komplette Lager als Set geliefert, die Trennbarkeit erleichtert aber Demontage und Inspektion erheblich.

Im Gegensatz zu Rillenkugellagern, die geringe Axialkräfte parallel zu den Hauptradiallasten aufnehmen können, sind Axial-Rillenkugellager reine Axiallager. Bei kombinierter Belastung sind sie ungeeignet – hier kommen Schrägkugellager, Vierpunktlager oder Kegelrollenlager zum Einsatz.

Bauformen: Reihe 511, 522, 523 und 532

Axial-Rillenkugellager werden in zwei grundlegenden Wirkprinzipien gefertigt: einseitig wirkend (nur eine Axialrichtung) und zweiseitig wirkend (beide Axialrichtungen). Die Maximälreihen 511, 522, 523 und 532 unterscheiden sich in Tragzahlen, Bauhöhe und Auflagefläche.

Reihe 511 – einseitig wirkend (DIN 711)

Die Reihe 511 ist die klassische Standardausführung des einseitig wirkenden Axial-Rillenkugellagers nach DIN 711. Aufbau: eine Wellenscheibe, eine Gehäusescheibe, ein Käfig mit Kugelkranz. Die Bauform überträgt Axialkräfte ausschließlich in einer Richtung – ideal für Anwendungen mit dauerhafter Druckrichtung wie Pressen, Hubwerke oder Schneckengetriebe. Bohrungsdurchmesser typisch 10 bis 200 mm.

Reihen 522 und 523 – zweiseitig wirkend (DIN 715)

Die Reihen 522 (Maßreihe 22) und 523 (Maßreihe 23) sind zweiseitig wirkende Axial-Rillenkugellager nach DIN 715. Sie bestehen aus zwei Gehäusescheiben, einer mittleren Wellenscheibe und zwei Kugel-Käfig-Einheiten. Die zweiseitige Bauweise ermöglicht die Aufnahme wechselnder Axialkräfte aus beiden Richtungen – ideal für Vertikalpumpen, Drehkränze und alle Anwendungen mit bidirektionaler Druckrichtung. Reihe 523 ist die schwerere Ausführung mit höherer Tragzahl.

Reihe 532 – mit sphärischer Auflage

Die Reihe 532 ist eine Sonderbauform der zweiseitig wirkenden Axial-Rillenkugellager mit sphärischer Auflagefläche der äußeren Gehäusescheiben. Diese erlaubt eine geringe Anpassung an Schiefstellungen zwischen Welle und Gehäuse – sinnvoll bei Konstruktionen, in denen geringe Fluchtungsfehler nicht völlig vermieden werden können.

Bezeichnungssystem & Maßreihen

Die Bezeichnung von Axial-Rillenkugellagern folgt einem klaren System: Die erste Ziffer kennzeichnet die Lagerart (5 = Axial-Rillenkugellager), die zweite Ziffer das Wirkprinzip (1 = einseitig, 2 = zweiseitig), die dritte Ziffer die Maßreihe und die letzten zwei Ziffern das Bohrungskennzeichen.

Beispiel: 51208 – einseitig wirkendes Axial-Rillenkugellager, Maßreihe 2, Bohrungskennzeichen 08 entspricht 40 mm Bohrungsdurchmesser (08 × 5 = 40). Das Pendant in zweiseitiger Ausführung wäre 52208.

Materialien, Käfige & Toleranzen

Wellen- und Gehäusescheiben sowie der Kugelkranz bestehen aus gehärtetem Wälzlagerstahl. Käfige werden je nach Anforderung aus unterschiedlichen Materialien gefertigt. Die folgenden Suffixe kennzeichnen Käfigwerkstoff, Toleranzklasse und Sonderausführungen.

Axial-Rillenkugellager sind konstruktionsbedingt offen ausgeführt. Für Anwendungen in verschmutzten Umgebungen ist die Lagerung über konstruktive Abdeckungen wie Wellendichtringe zu schützen. Die Schmierung erfolgt üblicherweise mit Mehrzweckfett auf Lithiumseifen-Basis – bei hohen Drehzahlen oder Temperaturen ist Umlaufölschmierung erforderlich.

Anwendungen von Axial-Rillenkugellagern

Axial-Rillenkugellager werden überall dort eingesetzt, wo reine oder überwiegend axiale Lasten bei moderaten Drehzahlen auftreten. Typische Einsatzbereiche sind:

• Werkzeugmaschinen – Vorschubantriebe und Spindeln
  In Fräs-, Dreh- und Bohrmaschinen nehmen Axial-Rillenkugellager Werkzeugdruck und Vorschubkräfte in axialer Richtung auf, während Radiallager die Wellenführung übernehmen. Präzisionsausführungen P5 / P6 sind Pflicht.
• Schwerlast-Drucklager in Pressen und Walzen
  In hydraulischen Pressen und Walzwerks-Ständern dienen Axial-Rillenkugellager der Reihen 522 und 523 als Drucklager unter höchsten Axialkräften – bei niedrigen Drehzahlen erreichen sie ihre maximale Tragfähigkeit.
• Hebezeuge und Krananlagen
  In Kranen, Hebezeugen und Hubwerken übertragen Axial-Rillenkugellager das Hakenlast-Eigengewicht und Lastdruck. Die robuste Bauweise und niedrige Drehzahl-Anforderung passt ideal zur Anwendung.
• Drehkränze und Drehtische
  In Positioniereinrichtungen und Drehtischen tragen Axial-Rillenkugellager das Eigengewicht und externe Vertikallasten. Zweiseitig wirkende Reihen 522 / 532 sind hier Standard.
• Schneckengetriebe und Vertikalpumpen
  Schneckengetriebe erzeugen erhebliche Axialkräfte auf der Schneckenwelle – Axial-Rillenkugellager nehmen diese auf. Vertikalpumpen mit langen Wellen benötigen ebenfalls Drucklager zur Aufnahme der Pumpwirkung.
• Kran-Konstruktionen und Drehgelenke
  In Drehgelenken und Schwenklagern von Mobil- und Turmkranen werden großdimensionierte Axial-Rillenkugellager als Tragelemente eingesetzt – die Trennbarkeit der Komponenten erleichtert Wartung und Tausch.

Da Axial-Rillenkugellager keine Radialkräfte aufnehmen, ist die korrekte Auslegung der Wellenzentrierung über ein separates Radiallager (z. B. Rillenkugellager oder Zylinderrollenlager) zwingend.

Auswahlhilfe: So finden Sie das passende Axial-Rillenkugellager

Die Auswahl eines Axial-Rillenkugellagers beginnt mit der grundlegenden Frage nach der Belastungsart: Liegt eine reine Axialbelastung vor oder treten zusätzlich Radialkräfte auf? Bei kombinierter Belastung sind Axial-Rillenkugellager ungeeignet – hier kommen Schrägkugellager oder Vierpunktlager zum Einsatz.

Die folgenden Kriterien helfen bei der Auswahl:

1. Wirkrichtung der Axialkraft
   Wirkt die Axialkraft nur in einer Richtung (z. B. Eigengewicht, konstanter Druck), genügt eine einseitig wirkende Reihe 511. Bei wechselnden oder bidirektionalen Axialkräften ist eine zweiseitig wirkende Reihe 522 / 523 erforderlich.
2. Reine Axialbelastung sicherstellen
   Prüfen Sie, ob das Lager ausschließlich Axialkräfte aufnimmt. Schon kleine Radiallasten zerstören das Lager. Bei kombinierter Belastung sind Schrägkugellager, Vierpunktlager oder Kegelrollenlager die richtige Wahl.
3. Tragzahl und Lebensdauer
   Ermitteln Sie die maximale Axialbelastung. Die statische und dynamische Tragzahl muss eine ausreichende Lebensdauer (L10h) sicherstellen. Bei Stoßbelastungen Sicherheitsfaktor einplanen.
4. Drehzahl beachten
   Axial-Rillenkugellager sind drehzahlbegrenzt – die Fliehkraft auf den Kugelsatz limitiert die zulässige Drehzahl. Bei höheren Drehzahlen sind Schrägkugellager die bessere Wahl.
5. Käfigwerkstoff wählen
   Stahlblech (Standard) für Standardanwendungen, Messing (M) für hohe Belastungen und Temperaturen, Polyamid (TN) für leichte Bauweise.
6. Bohrungsdurchmesser und Einbaumaße
   Wellendurchmesser, verfügbarer Bauraum und Höhe müssen mit den genormten Abmessungen nach DIN 711 / DIN 715 abgeglichen werden.
7. Schmierung und Schutz
   Bei offener Bauweise ist konstruktiver Schutz vor Schmutz erforderlich. Mehrzweckfett ist Standard – bei hohen Drehzahlen / Temperaturen Umlaufölschmierung.

Wenn Sie unsicher sind, ob ein Axial-Rillenkugellager oder ein anderer Lagertyp für Ihre Anwendung geeignet ist, unterstützen wir Sie gerne bei der Auswahl. Auch bei Spezial-Abmessungen, Toleranzklassen oder Sonderausführungen helfen wir kompetent weiter.