Flenslagers: functie, typen en selectiegids

Wat doen flenslagers?

A flenslager ondersteunt een roterende as en vergrendelt deze in een vaste axiale positie , met behulp van een ingebouwde lip of kraag (de flens) op de buitenring die rechtstreeks op een frame, muur of behuizing wordt vastgeschroefd. In plaats van dat er een afzonderlijk lager plus een montagebeugel nodig is, wordt de flens zelf de montage-interface, wat de montage vereenvoudigt en voorkomt dat het lager zijwaarts schuift onder drukbelasting.

In de praktijk doet een flenslager drie taken tegelijk: het laat de as draaien met lage wrijving, het draagt ​​de radiale belasting die op de as drukt, en het is bestand tegen axiale (zij-aan-zij) krachten die anders het lager op zijn plaats zouden duwen. Deze combinatie is de reden waarom geflensde ontwerpen zo vaak voorkomen in transportbanden, versnellingsbakken, pompen en motoren waarbij het lager loodrecht moet worden gemonteerd in plaats van eenvoudigweg op een as te worden gedrukt.

Hoe de flens de lagerprestaties verandert

De flens is op zichzelf geen afzonderlijk lagertype; het is een optie die wordt toegevoegd aan een bestaand lager, zoals een kogellager, rollager of glijbus. Het toevoegen van de flens verandert het gedrag van het lager op drie specifieke manieren.

Axiale vergrendeling

Als er enige kracht over de lengte van de as duwt, fungeert de flens als een schouder die verhindert dat het lager verschuift. Dit is van cruciaal belang bij apparatuur die regelmatig start en stopt, zoals transportbandaandrijvingen, waarbij herhaalde stuwkracht geleidelijk een niet-geflensd lager uit positie zou brengen.

Trillingsbestendigheid

Omdat de flens rechtstreeks op de behuizing wordt vastgeschroefd, is deze beter bestand tegen losraken onder invloed van trillingen dan bij een gewone interferentie of lijmpassing. Dit is één van de redenen waarom auto-onderdelen, die te maken hebben met constante trillingen en warmtewisselingen, vaak flenslagers gebruiken in plaats van gewone perspassing-ontwerpen.

Vereenvoudigde montage

Een flenslager kan rechtstreeks op een vlak oppervlak worden vastgeschroefd zonder dat er een aparte boring of behuizingszak hoeft te worden bewerkt. Dit vermindert de assemblagestappen en het aantal onderdelen, wat van belang is bij productielijnen met grote volumes en bij reparaties ter plaatse.

Belangrijkste soorten flenslagers volgens intern ontwerp

De flens kan worden toegevoegd aan verschillende interne lagerconstructies, en de keuze van het interne ontwerp bepaalt het draagvermogen, het toerental en de kosten. Vier interne typen komen het meest voor.

Sferische rollagers komen vooral vaak voor bij op een flens gemonteerde eenheden, omdat hun tonvormige rollen een kleine verkeerde uitlijning van de as tolereren, wat een vaak voorkomend probleem is bij lange transportbanden of bij apparatuur die met bouten aan een niet perfect vlak frame is vastgeschroefd.

Typen flenslagers volgens montageboutpatroon

Los van het interne rolelement worden flenslagers ook geclassificeerd op basis van het aantal montagegaten in de flens, aangezien dit bepaalt hoeveel axiale en radiale belasting de montage zelf kan weerstaan.

• 2-bouts flens: Twee gaten aan weerszijden, diamant- of vleugelvormige behuizing. Geschikt voor lichte tot middelzware belastingen en langzaam roterende transportsystemen.
• 3-bouts flens: Een driehoekig boutpatroon dat meer weerstand biedt tegen rotatie van de behuizing zelf, gebruikt op roterende apparatuur met matige belasting.
• 4-bouts flens: Een vierkant of rond patroon dat de meest stabiele montage oplevert, gebruikt bij zwaardere belastingen en apparatuur met hogere trillingen, zoals pompen en ventilatorconstructies.

Als algemene regel betekent meer montagebouten een betere weerstand tegen torsiekrachten op de behuizing, dus zwaardere of snellere apparatuur heeft de neiging om flenzen met vier bouten te specificeren, zelfs als het interne lager zelf een lichtere montage zou tolereren.

Gemeenschappelijke toepassingen in alle sectoren

Flenslagers komen overal voor waar een as moet worden ondersteund vanaf een muur, frame of plaat in plaats van inline gemonteerd. Typische voorbeelden zijn onder meer:

1. Transportbandsystemen in de materiaal- en bagageafhandeling, waarbij het lager rechtstreeks op de framerail wordt geschroefd
2. Landbouwmachines, zoals frezen en oogstmachines, waarbij hoge trillingen en stof een veilig vergrendeld lager vereisen
3. Auto-onderdelen, inclusief assen en stuurinrichtingen, waarbij thermische cycli en constante trillingen alleen lijm- of perspassing-montage uitsluiten
4. HVAC-riemaandrijvingen en ventilatorconstructies, waarbij het lager weerstand moet bieden aan de axiale kracht van de riemspanning
5. Voedselverwerkings- en verpakkingsapparatuur, waarbij afgedichte flenseenheden verontreinigingen uit de loopbaan houden

Een vaak aangehaald voorbeeld is de F209-flenseenheid, die een diepgroefkogellager combineert met een gietijzeren behuizing en geschikt is voor gecombineerde radiale en axiale belastingen in de mijnbouw, de landbouw en de bouwsector, wat illustreert hoe de flens en het interne lager samenwerken in één compact geheel.

Hoe u het juiste flenslager kiest

Het selecteren van een flenslager komt neer op het afstemmen van vier factoren op de toepassing: belastingsrichting, snelheid, omgeving en montageruimte. Als u deze op volgorde doorwerkt, voorkomt u de meest voorkomende selectiefouten.

Overeenkomen met het belastingstype

Als de toepassing naast de radiale belasting ook aanzienlijke axiale stuwkracht heeft, zoals bij een as met riemspanning, kies dan voor een bolvormig of taps toelopend rolontwerp in plaats van een gewone bus, aangezien gewone flensbussen zijn alleen het meest geschikt voor lichte axiale belastingen .

Controleer het snelheids- en temperatuurbereik

Elk flenslager heeft een maximale veilige bedrijfssnelheid, die afhankelijk is van smering en belasting. Als u een lager boven de nominale snelheid laat draaien, wordt de levensduur ervan verkort, ruim voordat de statistisch verwachte levensduur van L10 wordt bereikt.

Denk aan het behuizingsmateriaal

Gietijzeren flensbehuizingen zijn goed bestand tegen slijtage en zware belastingen, waardoor ze een veel voorkomende keuze zijn voor bouw- en mijnbouwapparatuur, terwijl behuizingen van metaal-polymeer geschikt zijn voor lichte tot middelmatige belastingen in schonere omgevingen zoals elektronica of huishoudelijke apparaten.

Controleer of het boutpatroon op het frame past

Controleer voordat u bestelt of de afstand tussen de gaten met 2 bouten, 3 bouten of 4 bouten overeenkomt met het bestaande frame of de bestaande behuizing, aangezien het achteraf monteren van een ander boutpatroon op een bestaande constructie vaak meer kost dan simpelweg vanaf het begin de juiste flens specificeren.