Deckenampel zur Aufhängung einer großen Röntgeneinheit

Nicht nur in der Medizintechnik weiß man die Vorteile von Drahtwälzlagern zu schätzen: geringer Einbauraum, Leichtbau bei hoher Belastbarkeit und niedrige Kosten. Hier in Anwendung in einer Deckenampel zur Aufhängung einer großen Röntgeneinheit. - Bild: Franke

Franke Drahtwälzlagern liegt ein einfaches, aber geniales Prinzip zugrunde: Einzelne Laufringe aus Draht sind mit einer Laufbahn versehen, die exakt an den Durchmesser der Wälzkörper angepasst ist.

Der Abrollvorgang erfolgt dadurch nicht unmittelbar zwischen Wälzkörper und umschließender Konstruktion, sondern reibungsarm auf den vier offenen Laufringen. Dieses Konstruktionsprinzip ermöglicht die freie Gestaltung der umschließenden Konstruktion bezüglich Geometrie und Werkstoffwahl.

Das Franke Drahtwälzlager-Prinzip bietet zudem den Vorteil der freien Materialwahl für das Gehäuse. Die Verwendung von Leichtbaumaterialien wie Aluminium, Kunststoff oder Karbon ermöglicht deutliche Gewichtseinsparungen. Auch der Antrieb kann dadurch kleiner dimensioniert werden, was zu Energieeinsparungen von bis zu 30 Prozent führt.

Typ LEW: Lagerelemente mit Kreuzrollen

Lager Querschnitt
Das Lager in eingebautem Zustand (Querschnitt). - Bild: Franke GmbH

Franke Lagerelemente mit Kreuzrollen (Typ LEW) eignen sich insbesondere für mittlere Drehgeschwindigkeiten und Genauigkeiten. Sie überzeugen durch leichten Lauf, hohe Steifigkeit und kompakten Einbauraum. Die kreuzweise angeordneten Laufrollen nehmen gleich hohe Belastungen aus allen Richtungen auf. Lagerelemente vom Typ LEW sind robust und unempfindlich gegenüber Stößen und Vibrationen.

Lagerelemente vom Typ LEW bestehen aus zwei Innen- und zwei Außenlaufringen und einem Kunststoffkäfig mit Laufrollen. Die Laufringe sind an einer Stelle geteilt und können dadurch z.B. unterschiedliche Temperaturausdehnungen kompensieren. Sie besitzen ausgleichende Eigenschaften bei anspruchsvollen Belastungsarten. Durch die Linienberührung bleibt der Drehwiderstand konstant niedrig – auch bei ungleichen Lastsituationen. Lagerelemente vom Typ LEW werden in der Regel spielfrei eingebaut. Je nach Anforderung kann die Vorspannung individuell eingestellt werden.

Franke Kreuzrollenlager als Lagerelement (Typ LEW)
Franke Kreuzrollenlager als Lagerelement (Typ LEW). - Bild: Franke

Franke Drehverbindungen mit Laufrollen (Typ LVG) sind einbaufertige Komplettlager mit integriertem Drahtwälzlager. Aufgebaut als 2-reihiges Schrägrollenlager bestehen sie aus Gehäuseringen aus Aluminium und zwei integrierten Lagerelementen mit Laufrollen. Franke Drehverbindungen vom Typ LVG eignen sich für höchste Belastungen. Sie überzeugen durch hohe Steifigkeit, geringen Drehwiderstand und geringes Gewicht.

Ausgelegt als Rollenlager nehmen sie gleich hohe Belastungen aus allen Richtungen auf und sind unempfindlich gegenüber Stößen und Vibrationen. Die Drehverbindungen sind beidseitig abgedichtet und spielfrei mit Vorspannung eingestellt. Durch die Verwendung von Gehäuseteilen aus Aluminium wird eine Gewichtsreduzierung um 60% gegenüber Stahllagern erreicht.

Drehverbindung als 2-reihiges Rollenlager (Typ LVG).
Drehverbindung als 2-reihiges Rollenlager (Typ LVG). - Bild: Franke

Franke Rollenlager im Einsatz: Aufhängung einer Röntgeneinheit

Beim Rollenlager werden anstelle von Kugeln Laufrollen als Wälzkörper eingesetzt. Im Gegensatz zu Kugeln ergibt sich bei Rollen eine größere Kontaktfläche zwischen Wälzkörper und Laufdraht. Größere Kontaktflächen können größere Lasten aufnehmen und erhöhen so die Tragkraft.

Das Lagerelement LEW7 findet bereits erste Anwendung in einer Deckenampel zur Aufhängung einer großen Röntgeneinheit. Hohe Belastbarkeit, kompakter Einbauraum und gleichmäßig leichter Drehwiederstand kamen als Produktvorteile zum Tragen. Das kräftig dimensionierte Lagerelement gleicht darüber hinaus mangelnde Steifigkeit der umschließenden Konstruktion zuverlässig aus.

Moderner OP
Moderner OP für Herzchirurgie. - Bild: Franke GmbH

Vorteile von Franke (Kreuz)Rollenlagern:

Lagerelement als Kreuzrollenlager (Typ LEW)

  • optimale Integration in umschließende Teile
  • kundenspezifische Einstellung der Lagervorspannung
  • geringer Drehwiderstand bei hoher Momentenbelastung
  • hohe Steifigkeit
  • hohe Tragkraft
  • kundenspezifische Durchmesserbereiche (Ø 400 - 2000 mm)

 Drehverbindung als 2-reihiges Rollenlager (Typ LVG)

  • höchste Tragzahl
  • höchste Steifigkeit
  • Aluminium Bauweise (geringes Gewicht u. Korrosionsschutz)

 Bevorzugte Anwendungsgebiete:

  • Medizintechnik
  • Navigation / Antennensysteme
  • Fahrzeugbau
  • Luft- und Raumfahrt

 Technische Daten:

  • Werkstoff: Kugellaufringe: 54SiCr6, Rollen: 100Cr6, Käfig: PA12
  • Innen-/Außenring (LVG): AlZnMgCu0,5, Dichtung NBR
  • Umfangsgeschw.: max. 4 m/s
  • Schmierfett: Shell Gadus S3 V220 (LEW), Klüber Isoflex Topas NCA52 (LVG)

 

Das Unternehmen

Die Franke GmbH von oben. - Bild: Franke GmbH

Franke ist Erfinder des Drahtwälzlagers und weltweit Technologieführer bei der Entwicklung und Herstellung leichtgewichtiger Bewegungssysteme. Zu unserer Kernkompetenz zählt die Entwicklung innovativer Lösungen gemeinsam mit unseren Kunden. 

Die große Vielseitigkeit hinsichtlich Auslegung und Gestaltung von Drahtwälzlagern führt stets zu optimalen Lösungen für die jeweilige Anwendung. Das Produktprogramm umfasst heute sowohl rotative als auch lineare Komponenten, mit und ohne Antrieb.