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antriebstechnik 5/2016

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FVA AKTUELL

FVA AKTUELL Wälzlagerschutzdichtungen: „Schutzdichtungen für Wälzlager III“ Unter Berücksichtigung von Konstruktions-, Fertigungs- und Montagezielen wie z. B. Gewichts- oder Bauraumreduzierung mittels integrierter Bauteile, werden abgedichtete Wälzlagereinheiten zunehmend interessanter für die ganzheitliche Effektivität von der Fertigung bis zum Betrieb. Die Wälzlagerschutzdichtungen verhindern eine Kontamination des Lagerinnenraumes und können die Lebensdauer von Wälzlagern in erheblichem Maße verlängern. Die mangelhafte Auswahl und Auslegung der Wälzlagerschutzdichtungen können jedoch begrenzende Faktoren für die Lagerlebensdauer darstellen und somit zu Forschungsvorhaben FVA 432 III hohen Folgekosten im Betrieb führen. IGF-Nr. 16978 N Das Besondere berührender Wälzlagerschutzdichtungen im Vergleich zu berührenden dynamischen Standarddichtungen, wie beispielsweise dem Radialwellendichtring, sind die engen Toleranzen der angrenzenden Bauteile. Während bei Radialwellendichtringen mit vergleichsweise großen Über deckungen und daraus resultierenden hohen Radialkräften und Reibmomenten gearbeitet wird, ist es bei Wälzlagerschutzdichtungen möglich, aufgrund der engen Lager toleranzen, die Überdeckung und die Radialkräfte klein zu halten, um somit die Effizienz zu steigern. Neben den Vorteilen im Reibungsverhalten und der Temperatur entwicklung ergeben sich daraus auch weitere Fragestellungen hinsichtlich des Abdichtvermögens, die im Rahmen der Forschungsvorhaben FVA 432-I, FVA 432-II und FVA 432-III näher beleuchtet wurden. Ziel des zuletzt abgeschlossenen Forschungsvorhabens FVA 432-III bestand im Erkenntnisgewinn der Funktionsweisen von Wälzlagerschutzdichtungen unter realitätsnahen Belastungen mit dynamischen radialen und axialen Wellenverlagerungen, exzentrischen Gegenlaufflächen und dem Langzeitverhalten verschiedener Wälzlagerschutzdichtungsbauformen. Hierfür wurden Kurz- und Langzeitversuche zur Bestimmung der Dichtwirkung gegenüber Partikel- und Fluid eintritt durchgeführt. Begleitet wurden die Untersuchungen von Simulationsrechnungen zu Dichtungsverformungen im Betrieb und der Erprobung von Detektionsverfahren für eine frühzeitige Erkennung von Kontaminationen des Lagerinnenraums. Die IGF-Vorhaben 17552 N und 16978 N der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V. (FVA) wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Kontakt: Peter Exner, T 069-6603-1610, Autor: Veith Pelzer, Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT), Leibniz Universität Hannover Prognose des Wälzlagerverschleißverhaltens unter Berücksichtigung von Regenerationszeiten Die Auslegung von Wälzlagern erfolgt in der Regel mit der Ermüdungslebensdauerberechnung nach DIN-ISO 281 bzw. DIN 26281. Treten in der Praxis Betriebsbedingungen auf, die durch die normgerechte Auslegung nicht berücksichtigt werden (starke Mischreibung), muss der Schmierstoff eine geeignete Additivierung aufweisen. Die Additivierung ermöglicht die Bildung sogenannter Reaktionsschichten, die adhäsiven, abrasiven Verschleiß sicher unterbinden. Die Eignung des Schmierstoffs hinsichtlich des Verschleißschutzes bzw. einer bei diesen Betriebsbedingungen wird vorwiegend mit Hilfe des FE8-Wälzlagerschmierstoff-Prüfgeräts bestimmt. Als Bewertungskriterium wird der gravimetrische Verschleiß an Wälzlagerelementen herangezogen. In vergangenen Arbeiten wurde zudem eine Kenngröße, basierend auf dem ortsaufgelösten Produkt aus Hertz’scher Pressung p H und Relativgeschwindigkeit v rel im Wälzkontakt (p H * vrel ) max entwickelt. Diese charakterisiert die Verschleißschutzeignung eines Schmierstoffes unabhängig vom Lagertyp und der Lagerbaugröße. Der maximale Betrag dieser Kenngröße, bei dem kein kritischer Verschleißabtrag auftritt, wird auch als Grenzbeanspruchbarkeit bezeichnet. Weiterhin wurde der Einfluss des zeitlichen Abstandes von Überrollvorgängen identifiziert. Dieser Einfluss wird als „Regenerationszeiteinfluss“ bezeichnet und wurde im Vorhaben FVA 327 IV systematisch untersucht. In den Untersuchungen wurde die Regenerationszeit durch Variation der Drehzahl, Lagerbaugröße und Anzahl der Wälzkörper im Lager gezielt eingestellt. Als Versuchslager kamen Axialzylinderrollenlager und Schrägkugellager zum Einsatz. Als Prüfstände wurden die Schmierstoffprüfgeräte FE8 und FE12 verwendet. Unabhängig vom Lagertyp zeigen die Ergebnisse, dass die Regenerationszeit einen entscheidenden Einfluss auf das Verschleißverhalten und somit auf die Lebensdauer von Wälzlagern besitzt. Es konnte gezeigt werden, dass größere Regenerationszeiten den Verschleiß bei gleicher Beanspruchung des Lagers reduzieren und somit die Grenzbeanspruchbarkeit steigern. Zur Übertragung der im Versuch ermittelten Verschleißschutzeignung von Schmierstoffen auf Praxislagerungen wurde die Schmierstoffkenngröße erweitert. Dies ermöglicht dem Konstrukteur eine verbesserte Prognose der Wälzlagerlebensdauer unter Mischreibungsbedingungen. Kontakt: Dirk Arnold T 069-6603-1632, Autor: Sven Berninger, RWTH Aachen Institut für Maschinenelemente und Maschinengestaltung, IME, Aachen Forschungsvereinigung Antriebstechnik e. V. Lyoner Str. 18, 60528 Frankfurt Tel.: 069 / 6603-1515 E-Mail: info@fva-net.de Internet: www.fva-net.de Forschungsvorhaben FVA 327 IV IGF-Nr. 17552 N 6 antriebstechnik 5/2016

MAGAZIN Marketingkampagne für Motor prämiert Die Marketingkampagne von Ziehl-Abegg zur Vorstellung der neuen Motorengröße EC blue 55 ist bei den International Stevie Awards mit einer Auszeichnung in Silber prämiert worden. Kernelement der Kampagne des Luft- und Antriebstechnik-Spezialisten war eine Präsentbox mit Multimedia-Elementen, die weltweit an mehrere 100 Kunden verteilt wurde. Die Broschüre dazu, die beim Öffnen einen Animationsfilm mit Ton abspielte, stellte die energiesparenden Eigenschaften der Motorenreihe unterhaltsam vor. Außerdem enthielt die Box auch den neuen Motor samt passendem Ventilator, der direkt einbaufähig war. „Das Video in der Box ist überraschend und einnehmend“, urteilte die Jury. Der Wirtschaftspreis, der 2002 in den USA eingeführt wurde, wird mittlerweile in sechs Kategorien verliehen, darunter auch die German Stevie Awards. Pro Jahr bewerben sich insgesamt mehr als 10 000 Organisationen und Unternehmen aus mehr als 60 Ländern. Besuchen Sie uns: Power-Gen Europe Stand-Nr. 3HE74 www.ziehl-abegg.de Werkserweiterung von ebm-papst in St. Georgen geht in die zweite Runde Nach zwölf Monaten Bauzeit hat ebm-papst den ersten Bauabschnitt seines Werksneubaus in St. Georgen-Hagenmoos eröffnet. Rund 5 Mio. EUR investierte der Hersteller von Ventilatoren und Motoren hier in eine neue Elektronikfertigung. Dort werden künftig Elektronik-Baugruppen u. a. für die Werke in Herbolzheim und Ungarn produziert. Seit Februar arbeiten 80 Mitarbeiter in den neuen Räumen des Stammsitzes St. Georgen. Die so am Hauptsitz frei gewordenen Flächen werden für den Bereich Forschung und Entwicklung erweitert. Bei der Eröffnungsfeier wurde außerdem der Grundstein für einen zweiten Bauabschnitt gelegt, in den das Unternehmen 15 Mio. EUR investierte. Mit diesem Bau werden die Produktion der Bereiche Automobil- und Antriebstechnik erweitert und zusätzliche Fläche für Logistik und Verwaltung geschaffen. Ebenso wurde er nach einem modernen Energiekonzept konzipiert, zu dem auch ein Eisspeicher als zentrale Wärme- und Kältequelle gehört. Power trifft Präzision: REINTJES Turbogetriebe Die Turbogetriebe der Baureihe RTG wurden speziell für den Einsatz in Turbinenantrieben für industrielle Anwendungen wie z. B. Kraftwerke entwickelt. Unsere Erfahrung in der Fertigung von Verdichterradsätzen kommt auch bei den neuen Turbogetrieben zum Tragen. Höchste Präzision, die bewährte REINTJES Qualität, ein effizientes Projektmanagement sowie ein optimales Preis- Leistungsverhältnis garantieren Ihre Zufriedeheit. Vertrauen Sie auf unsere jahrzehntelange Expertise in der Getriebetechnik - vertrauen Sie REINTJES! Auch für Ihre Anwendung fertigen wir das passende Turbogetriebe. REINTJES GmbH | Eugen-Reintjes-Straße 7 | D-31785 Hameln Tel. 0 51 51/104-0 | turbo@reintjes-gears.de | www.reintjes-gears.de www.ebmpapst.com antriebstechnik 5/2016 7 Antriebstechnik_90x265_Mai.indd 1 03.05.2016 12:04:40

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