Neue Leistungsklasse bei Pendelrollenlagern
„Explorer“ steht für eine neue Generation von Pendelrollenlagern mit wesentlich verbessertem Leistungsgewicht. Auch neue Kundenanwendungen können damit abgedeckt werdenSKF präsentiert ein neues Sortiment von Pendelrollenlagern, die Explorer-Reihe, die in eine neue Leistungsklasse vorstößt. Diese Lager sind so viel leistungsfähiger, daß sich die Verbesserungen nicht mit Standard-Lebensdauergleichungen fassen lassen. Entsprechend wurden auch einige Verfahren zur Lebensdauerberechnung abgeändert.
Lager der Explorer-Reihe bieten unter anderen folgende Vorteile:
- sehr gutes Leistungsgewicht
- längere Lagerlebensdauer
- mehr Zuverlässigkeit
Bei der Neukonstruktion einer Maschine kann eine höhere Leistungsdichte mit einem kleineren Wälzlager erzielt werden. Gleichzeitig wird die Maschine dadurch kompakter. Weitere Vorteile sind höhere mögliche Wellendrehzahlen, geringerer Energieverbrauch, höhere Laufgenauigkeit, geringerer Geräuschpegel und längere Schmierstofflebensdauer.
Kompakte Lager
In manchen Anwendungen lassen sich mit Explorer die Abmessungen verändern. So kann eine Welle mit größerem Durchmesser mit demselben Lageraußendurchmesser kombiniert werden. Oder man wählt bei gleichem Wellendurchmesser ein Lager mit kleinerem Außendurchmesser. Auch eine geringere Lagerbreite gehört zu den Vorteilen der Explorer-Lager.
Auch für bestehende Maschinenkonstruktionen ist Explorer von Vorteil. Wenn ein solches neues Lager als Austauschlager zum Einsatz kommt, bringt es wesentlich längere Lagerlebensdauer und höhere Betriebssicherheit. Auch lassen sich Maschinen damit aufrüsten. Beim Einsatz von Explorer-Lagern kann die Momentenübertragung in einem Getriebe je nach Betriebsbedingungen um 15 % bis 25 % gesteigert werden. Auch wenn ein Lager höhere Belastungen aufnehmen soll als vorher, ist Explorer die ideale Lösung.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die größere Genauigkeit der Explorer-Lager, die sich in einem niedrigeren Geräusch- und Schwingungspegel bemerkbar macht.
Höhere Leistungsfähigkeit
Von Anwendung und Einsatz hängt es ab, in welchem Maße die Vorzüge der Explorer-Lager genutzt werden. Aber mit Explorer kann man auf vielfältige Weise Maschinen leistungsfähiger machen gerade bei der schwierigen Wettbewerbssituation heute ein wichtiger Aspekt.
Die Leistungssteigerung der Explorer-Lager kommt von Veränderungen im Lager. Ein außerordentlich reiner Stahl wird verwendet, und die Wärmebehandlung ist genau auf die Anforderungen abgestimmt. Die innere Geometrie der Lager wurde so optimiert, daß im Makro- wie im Mikrobereich wesentlich geringere Spannungskonzentrationen auftreten. Und nicht zuletzt wurde die Oberflächentextur so verbessert, daß zwischen den Wälzflächen stets ein optimaler Schmierfilm aufrechterhalten wird.
Die herausragende Qualität und die optimale Konstruktion bedeuteten lange Entwicklungszeit und hohe Investitionen. Die Leistung der Explorer-Lager konnte nur aus der Kombination von grundlegendem Wissen über Lageranwendungen, Konstruktionsdynamik und in effizienter Zusammenarbeit zwischen Konstruktion und Fertigung entstehen. In der Entwicklung wurden hochentwickelte Rechenprogramme eingesetzt, die in der Welt der Wälzlager bislang einmalig sind.
Zuverlässig in der Konstruktion
Eine Voraussetzung für das Leistungsniveau der Explorer-Lager ist eine vernünftige und zuverlässige zugrundeliegende Konstruktion. Die Hochleistungskäfige aus Stahl, der lose Führungsring und die selbstführenden Rollen sind Teil davon. Ihnen ist es zu verdanken, daß die Verbesserungen in größere Zuverlässigkeit umgesetzt werden.
Die Verbesserungen sind so erheblich, daß die tatsächliche Lebensdauer dieser Lager wesentlich länger ist, als nach den herkömmlichen Berechnungsverfahren zu erwarten war. Während andere Hersteller noch bemüht sind, die errechneten Lebensdauern zu erreichen, geht SKF mit den Explorer-Lagern weit darüber hinaus. Mit der Einführung von Explorer ist die Zeit gekommen, die Lebensdauertheorie im Hinblick auf die Leistung dieser Lager weiter zu verfeinern.
Damit das Potential von Explorer voll ausgeschöpft werden kann, muß die Lagerumgebung berücksichtigt werden. Wichtig ist, daß beim Einbau oder im Betrieb keine Verunreinigungen in das Lager eindringen können. Das hört sich ganz einfach an, ist aber in anspruchsvollen Anwendungen recht problematisch. Daher gibt es Explorer-Reihe auch abgedichtet. Die Abdichtung verhindert zuverlässig das Eindringen von Verunreinigung ins Lager während der Handhabung und der Montage und das Austreten von Schmierstoff im Betrieb.
Dank der Dichtungen kann die Lagerlebensdauer verdreifacht, unter bestimmten Bedingungen sogar noch weiter gesteigert werden. Das heißt aber auch, daß bei Verwendung eines abgedichteten Lagers auch mit einem kleineren Lager größere Betriebssicherheit erreicht werden kann. Abgedichtete Lager sind für Fett- und Ölschmierung erhältlich. Den Kunden steht damit ein Produkt zur Verfügung, das eine erhebliche bessere Leistungsdichte ermöglicht. Auch mit einem kleineren Lager kann man Kosten sparen und die Anlage mit größerer Zuverlässigkeit betreiben.
Håkan Lindgren und Joacim Fogelström
SKF Sverige AB, Göteborg, Schweden