SKF erweitert das Sortiment der abgedichteten Pendelrollenlager und bietet nun, über bisher bestehende Nischenanwendungen hinaus, eine breitere Basis von Einsatzgebieten in anspruchsvoller Umgebung an

SKF hat ein umfangreiches Sortiment abgedichteter Pendelrollenlager mit etwa 100 Basisausführungen (Bild 7) entwickelt, das Lagergrößen bis zu 320 mm Bohrungsdurchmesser abdeckt, wovon sowohl Erstausrüster als auch Endverbraucher profitieren. Abgedichtete Pendelrollenlager bieten:

• längere Betriebszeiten und höhere Effizienz
• Wartungsfreiheit – im Allgemeinen kein Nachschmierungsbedarf
• Fett sparend und somit umweltfreundlich.

Abgedichtete Pendelrollenlager kommen in Anwendungen zum Einsatz, in denen die verfügbare Betriebszeit einen wichtigen Faktor darstellt, und wo die Wartung der Lager signifikant reduziert werden soll. Heutzutage ist ein Hauptanliegen vieler Industriezweige, ein Maximum an Produktivität und Leistungsvermögen aus der Ausrüstung herauszuholen und hierdurch Geld zu sparen. In vielen Anwendungen ist es absolut essenziell, dass keine ungeplanten Stillstandszeiten auftreten. Tritt etwa ein ungeplanter Stillstand eines Förderers im Hafen während des Be- oder Entladens von Schiffen auf, so verursacht dies Kosten in Höhe von 80.000 Euro – verglichen mit nur 800 Euro, wenn dieser während eines geplanten Stillstands repariert wird. Für Stranggussanlagen können unplanmäßige Produktionsunterbrechungen 30.000 Euro je Stunde kosten.

Abgedichtete Pendelrollenlager stellen auch einen Problemlöser dar, wenn es darum geht, Verschmutzung – verursacht durch Fettaustritt – zu reduzieren. Dies vor allem in solchen Anwendungen, wo Umweltbelange ein Schwerpunktthema darstellen. Abgedichtete Pendelrollenlager können hier den Unterschied ausmachen. In Anwendungen mit hohem Fettverbrauch kann der Verbrauch um 90% oder mehr über die Lagerlebensdauer verringert werden. Bei einem SKF Kunden konnte der Fettverbrauch um 100 kg pro Jahr je Lagerposition durch den Austausch offener Pendelrollenlager gegen abgedichtete Pendelrollenlager reduziert werden. Die Investition rechnete sich bereits innerhalb eines Jahres, da die Betriebskosten je Lagerstelle halbiert wurden.

Das abgedichtete Pendelrollenlager wurde entwickelt, um zuverlässige Lagerlösungen, bei deutlich geringerem Wartungsaufwand, verlängerter Gebrauchsdauer und mit weniger ungeplanten Ausfällen und Produktionsstillständen zu gewährleisten. Das bedeutet längere Wartungsintervalle mit daraus resultierenden Einsparungen bei den Betriebskosten und der Arbeitszeit für Wartung.

Als lebensdauergeschmiertes Lagerkonzept ist das abgedichtete Pendelrollenlager äußerst umweltfreundlich. Der Austritt von verunreinigtem Fett ist reduziert, die Entsorgungskosten somit niedriger. In vielen Applikationen kann das Lagergehäuse mit biologisch abbaubarem Fett gefüllt werden, was in Kombination mit der SKF Lösung der Dreifachbarriere (Bild 2: Gehäusedichtungen, Fett im Lagergehäuse und ein abgedichtetes Lager) eine saubere Anwendung zur Folge haben kann, selbst bei Lagern in rauer Umgebung.

Die Lagerfunktion ist optimiert, da das werksseitig eingebrachte Fett von SKF für eine maximale Leistung des abgedichteten Pendelrollenlagers entwickelt wurde. Hinzu kommt, dass die Lager unter sauberen Produktionsbedingungen in den SKF Fabriken mit der richtigen Fettmenge unter Verwendung des richtigen Verfahrens befüllt werden. Diese Vorkehrungen ermöglichen, das volle Lagerpotenzial auszuschöpfen. Sie bieten die Möglichkeit zum Downsizing, da das „Lagerinnenleben“ in einer sauberen Umgebung geschützt ist, was die Gebrauchsdauer des Lagers erhöht.

AUSFÜHRUNGEN ABGEDICHTETER PENDELROLLENLAGER
Sowohl die offenen als auch abgedichteten Pendelrollenlager zeichnen sich durch die signifikanten Leistungsverbesserungen nach den SKF Explorer Spezifikationen aus. Dies konnte durch eine verbesserte Stahlqualität, durch neue Wärmebehandlungsverfahren für eine bessere Verschleißfestigkeit, durch Verfeinerungen im Produktionsverfahren, sowie durch Änderungen der inneren Geometrie der Lager erzielt werden.

Die typischen Konstruktionsmerkmale der Pendelrollenlager bieten folgende Vorteile:

• Winkelbeweglichkeit – kann 0,5° Schiefstellung aufnehmen, ohne die Reibung zu erhöhen oder die Lebensdauer zu verringern
• hohe Tragfähigkeit und robuste Konstruktion – kann hohe Lasten unter schwierigen Betriebsbedingungen aufnehmen
• leichte Montage – Lager mit kegeliger Bohrung ermöglichen kürzere Einbauzeit und verringern so Wartungszeiten und -kosten.

Das Lagersystem kann durch den Aufbau einer Dreifachbarriere (Bild 2) deutlich verbessert werden. Es besteht aus einem abgedichteten Pendelrollenlager in einem SNL Gehäuse mit Standarddichtungen und dem mit 60-100% gefüllten Gehäusefreiraum (vorzugsweise umweltfreundliches SKF LGGB2 Fett). Die abgedichteten Pendelrollenlager (Bild 3) sind mit einer stahlblechverstärkten Zweilippendichtung bestückt, die aus Nitrilkautschuk oder hydriertem Nitrilkautschuk hergestellt wird. Die Dichtungen wurden speziell für Pendelrollenlager entwickelt und verhindern wirksam, dass Verunreinigungen in die kritische Wälzkontaktzone eintreten können. Dies gilt nicht nur während des Betriebs, sondern schon beim Lagereinbau, trägt also zu langer Gebrauchsdauer bei. Die Fettfüllung des Lagers sollte gemäß den Betriebsbedingungen gewählt werden. Das abgedichtete Pendelrollenlager mit Standarddichtungen und -fett ist für Betriebstemperaturen bis zu 110 °C entwickelt. Für höhere Betriebstemperaturen (150 °C) können die Lager auch mit Hochtemperaturfett geliefert werden. Außerdem wurden die Dichtungen so entworfen, dass sie bei Innendruck öffnen, wodurch Nachschmieren möglich ist, wenn die Fettlebensdauer die Lagergebrauchsdauer einschränkt.

Abgedichtete Pendelrollenlager werden als werksseitig befettete, einbaufertige Einheiten geliefert – damit ist der Weg geebnet für längstmögliche Gebrauchsdauer. Die meisten Lager in dem erweiterten Sortiment haben dieselben Außenabmessungen wie die offenen Lager (mit Ausnahme der Lager der 222 E- und 223 E-Reihe, die eine geringfügig größere Breite aufweisen) und können diese somit ohne (große) konstruktive Änderungen ersetzen. Das SKF Sortiment ist nicht nur hinsichtlich der Sortimentsbreite einzigartig, sondern auch aufgrund der umfangreichen Verfügbarkeit ab Lager.

ANWENDUNGSGEBIETE
Bisher wurden abgedichtete Pendelrollenlager hauptsächlich für Sonderanwendungen wie Stranggussanlagen (Bild 4) verwendet, wo hohe Tragfähigkeit in extrem rauer Umgebung erforderlich ist. Das erweiterte Sortiment an abgedichteten Pendelrollenlagern macht sie nun für viele Anwendungen geeignet: in der Automatisierungstechnik für Industrieroboter (Bild 5), in der Fördertechnik für Förderanlagen (Bild 6), Fahrstühle und Kräne, in der Metallherstellung/-verarbeitung für Strecken und Deckenkräne sowie im Bergbau, der Erzaufbereitung und der Zement verarbeitenden Industrie für Förderanlagen, Ritzelwellen, Hebevorrichtungen und Bohrmaschinenwinden.

Sie eignen sich auch als Ersatz in Industriezweigen und Einsatzstellen, wo Winkelbeweglichkeit oder hohe Tragzahl gefordert ist, wie beispielsweise in Ausrüstungen für Agrar- und Baumaschinen und in Mischern für die Nahrungsmittelindustrie.

In Anwendungen, in denen Verunreinigungen oder häue Wartung ein Problem darstellen, können abgedichtete Pendelrollenlager andere Lager mit hoher Tragfähigkeit wie Zylinder- oder Kegelrollenlager und offene Pendelrollenlager ersetzen.

ERWIESENE LEISTUNGSFÄHIGKEIT
Im Kohletagebau der RWE in Deutschland wurden offene Zylinderrollenlager durch abgedichtete Pendelrollenlager ersetzt. So konnte in Tragrollen der Aufgabestation eine 100-prozentige Zunahme der Gebrauchsdauer erzielt werden. Die Montage der abgedichteten Pendelrollenlager nahm nur halb so viel Zeit in Anspruch wie bei herkömmlichen Lagern. Durch diese lebensdauergeschmierte Lösung konnten die Kosten für Nachschmierung und Fettbeseitigung eliminiert werden. Außerdem konnte sich das Wartungspersonal auf kritischere Prozesse konzentrieren.

Bei einem anderen größeren Unternehmen, Askania, das eine größere Sand verarbeitende Anlage in Schweden besitzt, wurden abgedichtete Pendelrollenlager in dem umfangreichen Fördersystem getestet. Die Anlage verarbeitet jährlich mehr als 35.000 Tonnen Sand und verwendet 11 vertikale und 11 horizontale Förderer mit 88 Lagerpositionen. Während einer zweijährigen Versuchsphase wurden die abgedichteten Lager mit herkömmlichen offenen Lagern verglichen sowie mit offenen Lagern in Kombination mit Taconitedichtungen. Während die offenen Lager alle neun Monate ausfielen, funktionierte die Lösung mit abgedichteten Pendelrollenlagern ebenso gut wie diese mit dem höherwertigen Taconitedichtungssystem. Die abgedichteten Pendelrollenlager wurden als besser empfunden, da sie niedrigere Gesamtkosten und störungsfreien Betrieb erlauben und weil das umweltunfreundliche Fett, welches durch die Taconitedichtung geschmiert wurde, sowie die Entsorgungskosten dafür eliminiert werden konnten.

Das erweiterte Sortiment der abgedichteten Pendelrollenlager bietet ein Design, das den Konstrukteuren der Erstausrüster sowie der Betreiber echte Vorteile bieten kann. Für den Erstausrüster besteht die Möglichkeit zum Downsizing der gesamten Lageranordnung, ohne einen Kompromiss in Richtung Lagerlebensdauer eingehen zu müssen. Für den Anwender bieten abgedichtete Pendelrollenlager Betriebssicherheit, lange Gebrauchsdauer, reduzierten Wartungsaufwand und niedrigere Betriebskosten zusammen mit reduzierten negativen Einflüssen für die Umwelt.