Pendelrollenlager

Pendelrollenlager (englisch: spherical roller bearings) sind zweireihige Wälzlager mit tonnenförmigen Rollen und kugelförmiger Außenringlaufbahn. Diese Geometrie erlaubt es dem Innenring, sich gegenüber dem Außenring zu verkippen – das Lager pendelt und gleicht Wellendurchbiegungen, Fluchtungsfehler und thermische Verformungen bis 2,5° aus, ohne die Lebensdauer zu beeinträchtigen. In Kombination mit ihren sehr hohen Tragzahlen sind Pendelrollenlager das Standard-Lager für Schwermaschinen: Walzwerke, Brecher, Windkraftanlagen, Kräne und Papiermaschinen.

Bei antriebstechnik.shop finden Sie Original-Pendelrollenlager nach DIN 635-2 / ISO 16281 in den Maßreihen 22, 23 und 24 von SKF, FAG, INA und NTN – mit zylindrischer oder kegeliger Bohrung (1:12 oder 1:30), in Standard- oder E1-/E1A-Premium-Ausführung, offen oder als abgedichtete Pendelrollenlager (2RS). Ergänzend führen wir das gesamte Programm an Wälzlagern sowie für niedrigere Lasten bei höheren Drehzahlen die reibungsärmeren Pendelkugellager. Mit 30 Jahren Team-Erfahrung in der Antriebstechnik beraten wir Sie bei der Auswahl – Versand ab Lager bei Bestellung bis 14:30 Uhr.

Was ist ein Pendelrollenlager?

Pendelrollenlager gehören zur Gruppe der Radial-Rollenlager. Sie bestehen aus einem massiven Innenring mit zwei gegenüber der Lagerachse geneigten Laufbahnen, einem massiven Außenring mit kugelförmiger (sphärisch geschliffener) Laufbahn und zwei Reihen tonnenförmiger Rollen, die in einem Käfig geführt werden. Die zentrale Funktion: der Innenring kann sich gegenüber dem Außenring um die Wellenachse verkippen – das Lager pendelt, daher der Name.

Diese Selbsteinstellung erlaubt Winkelversätze von 0,5° bis 2,5° – abhängig von Bauform, Maßreihe und Belastung. Die zweireihige Anordnung der Rollen ermöglicht dabei sehr hohe Radiallasten und mittlere Axiallasten in beiden Richtungen. Als radial Pendelrollenlager übertragen sie die Hauptlast quer zur Welle; die kugelförmige Außenlaufbahn nimmt zusätzlich axiale Anteile auf.

Durch die tonnenförmige Rollengeometrie entsteht eine durchgehende Kontaktlinie ohne Kantenpressung – das ist der Grund für die außergewöhnlich hohe Lebensdauer auch unter stoßartigen Lasten. Im Vergleich zu Kegelrollenlagern tragen Pendelrollenlager beidseitig axiale Last und gleichen Winkelversatz aus. Im Vergleich zu Zylinderrollenlagern sind sie zusätzlich selbsteinstellend und nehmen Axiallasten auf.

Typische Bauformen und Ausführungen von Pendelrollenlagern

Pendelrollenlager unterscheiden sich vor allem durch Bohrungsform, Maßreihe, Käfigausführung und Abdichtung. Die richtige Wahl hängt von Welle, Last, Drehzahl und Einbausituation ab. Die Grundbezeichnung folgt ISO 15, die Suffixe codieren Bauform, Käfig, Lagerluft und Sonderausführungen.

Zylindrische Bohrung (Standard)

Die meistverwendete Standard-Ausführung wird direkt auf die Welle aufgezogen – thermisch (Anwärmen auf max. 120 °C) oder mechanisch über eine Aufziehhülse. Sie benötigt eine Welle mit definierter Toleranz (meist k5 oder m6 bei umlaufender Punktlast) und wird bei festen Wellen mit eindeutiger Lagerposition eingesetzt. Beispielbezeichnung: 22220-E1A-XL.

Kegelbohrung K (1:12) und K30 (1:30) – Pendelrollenlager mit Spannhülse

Pendelrollenlager mit kegeliger Bohrung (Suffix K = Verjüngung 1:12) werden über eine Spannhülse oder Abziehhülse auf glatten Wellen befestigt – einfache Montage und Demontage ohne Presspassung, ohne Wellenabsatz. Das axiale Aufschieben über die Spannhülse wird häufig mit einer Nutmutter fixiert. Die flachere Verjüngung 1:30 (Suffix K30) erlaubt bei Großlagern eine feinfühligere Vorspannungs-Einstellung und ist in Stahl-, Papier- und Walzwerken Standard.

E1- und E1A-Premium-Ausführungen

Die E1-Ausführung (FAG) und entsprechende EA-Bauformen sind moderne Pendelrollenlager mit optimierter Rollengeometrie und verbessertem Käfigdesign – bis zu 70 % höhere dynamische Tragzahl, geringere Reibung und höhere Grenzdrehzahl. Die E1A-XL-Variante besitzt zusätzlich einen Innenring-Stützbord, der die Rollenführung verbessert und axiale Last sicher überträgt (FAG X-life, SKF Explorer).

Abgedichtete Pendelrollenlager (2RS) und Schmiernut W33

Beidseitig mit Lippendichtungen abgedichtete Pendelrollenlager (Suffix 2RS) sind dauergeschmiert und für wartungsarmen Einsatz in verunreinigten Umgebungen ausgelegt – etwa in Förderbändern, Mischern und Mahlwerken. Lager mit Schmiernut und drei Schmierbohrungen am Außenring (Suffix W33) ermöglichen die direkte Schmierung in den Wälzraum – wichtig bei Umlaufölschmierung, hohen Drehzahlen oder hohen Temperaturen.

Axial-Pendelrollenlager

Für vorwiegend axiale Belastungen bei gleichzeitigem Winkelausgleich gibt es das axial Pendelrollenlager (Baureihe 292xx, 293xx, 294xx). Es vereint hohe axiale Tragfähigkeit mit Selbsteinstellung und wird in Pressen, Kranhaken und Schwerlast-Hubwerken eingesetzt. Für diese und weitere Sonderausführungen – auch geteilte Pendelrollenlager für schwer zugängliche Einbauorte – sprechen Sie uns gerne an.

Bezeichnungssystem, Maßreihen und Werkstoffe

Die Grundbezeichnung gibt Maßreihe und Bohrung an: Erste Ziffer 2 = Pendelrollenlager, die zweite und dritte Ziffer (22, 23, 24) bezeichnen die Maß-/Breitenreihe, die letzten beiden Ziffern × 5 ergeben den Bohrungsdurchmesser. Beispiel: 22220 hat 100 mm Bohrung, 22318 hat 90 mm Bohrung.

Beispiel-Vollbezeichnung: 22318-E1A-XL-K-M-C3 – Pendelrollenlager Maßreihe 223, 90 mm Bohrung, E1A-Premium, FAG XL-Optimierung, Kegelbohrung 1:12, Massiv-Messingkäfig, Lagerluft C3. Innen- und Außenring sowie die Tonnenrollen werden überwiegend aus durchgehärtetem Wälzlagerstahl 100Cr6 gefertigt; bei Großlagern kommt einsatzgehärteter Stahl 18CrNiMo7-6 mit höherer Stoß- und Risswachstumsfestigkeit zum Einsatz.

Anwendungen von Pendelrollenlagern

Pendelrollenlager sind die bevorzugte Wahl überall dort, wo hohe Lasten, lange Wellen und thermische Betriebseinflüsse zusammentreffen:

• Papier-, Druck- und Stahlmaschinen
  Walzenlagerungen mit langen, biegeweichen Wellen erfordern Winkelausgleich. Pendelrollenlager der 22er- und 23er-Reihe tragen hier in Kombination mit Spannhülsen hohe radiale Walzkräfte.
• Bergbau, Steinbruch, Recycling
  Brecher, Mühlen und Siebmaschinen sind extremen Stoßbelastungen ausgesetzt – oft mit Massiv-Messingkäfig (M) und Lagerluft C3.
• Windenergieanlagen
  Rotorwellen- und Getriebelagerungen verwenden Pendelrollenlager der 24er-Reihe mit Großdurchmessern von 500–2000 mm.
• Fördertechnik
  Trommelantriebe und Kettenförderer setzen auf robuste, wartungsarme Lagerung – bevorzugt als abgedichtete Pendelrollenlager (2RS) gegen Schmutzeinwirkung, häufig in Stehlager-Gehäuseeinheiten.
• Kranantriebe und Hubwerke
  Hohe statische Lasten bei niedrigen Drehzahlen – klassisches Einsatzgebiet mit Lagerluft C3 oder C4.
• Schiffsantriebe und Generatoren
  Lange Wellen mit thermischer Ausdehnung erfordern Pendelrollenlager als Loslager – Außenring axial verschiebbar im Gehäuse.

Auswahlhilfe: So finden Sie das passende Pendelrollenlager

Beim Einbau eines Pendelrollenlagers entscheiden mehrere Parameter über die passende Ausführung. Diese Reihenfolge hat sich in der Praxis bewährt:

1. Radiale und axiale Belastung ermitteln
   Pendelrollenlager sind primär für hohe Radiallasten ausgelegt. Axialkraft bis ca. 25 % der Radialkraft ist unproblematisch – bei höheren Anteilen kann ein axial Pendelrollenlager sinnvoll sein.
2. Erwarteten Winkelversatz prüfen
   Pendelrollenlager tolerieren bis 2,5° Winkelversatz. Bei langen Wellen mit Durchbiegung ist das der entscheidende Auswahlfaktor.
3. Bohrung wählen: zylindrisch oder kegelig?
   Zylindrisch für feste Wellen mit Absatz. Kegelig (K) für lange Wellen ohne Absatz und häufigen Lagerwechsel – Montage als Pendelrollenlager mit Spannhülse. K30 für Großlager und Walzwerke.
4. Maßreihe nach Tragzahl-Bedarf
   22er = schmal, höhere Drehzahl; 23er = Standard für Schwermaschinen; 24er = höchste Tragzahl, Großmaschinen.
5. E1/E1A-Premium oder Standard
   Für maximale Lebensdauer und höchste Tragzahl die E1A-XL-Variante (FAG X-life) oder SKF Explorer wählen – der Aufpreis amortisiert sich oft über längere Wartungsintervalle.
6. Schmierung, Abdichtung und Lagerluft
   Offen mit Fettschmierung für Standardanwendungen, W33 mit Umlaufölschmierung für Großlager, 2RS für verschmutzte Umgebungen. Lagerluft C3 ist in vielen Anwendungen Standard.

FAQ – Häufig gestellte Fragen zu Pendelrollenlagern