Wälzlager NKE Austria nimmt Wälzlager-Prüfstand für große Lager in Betrieb

NKE Austria hat einen neuen Prüfstand für große Wälzlager in Betrieb genommen. Mit dem Radial-Axial-Prüfstand RAX380 ist NKE nun in der Lage, auch große Lager mit einem maximalen Außendurchmesser von 380 mm unter wechselnden Prüfbedingungen und unterschiedlichen Lasten, Drehzahlen, Schmierbedingungen und Temperaturen zu prüfen und deren Laufeigenschaften festzustellen.

Anbieter zum Thema

Novotechnik Messwertaufnehmer OHG

Franke GmbH

MESYS AG

NKE Austria GmbH

NKE betreibt in seiner Zentrale in Steyr ein eigenes Prüfzentrum, in dem neben dem neuen Prüfstand RAX380 für Lager bis 380 mm Außendurchmesser bereits seit längerer Zeit ein Prüfstand RAX160 für Lager bis 160 mm im Einsatz ist. Wälzlagerprüfstände ermöglichen Erkenntnisse über die Laufeigenschaften, das Verschleiß- und Reibungsverhalten und die Geräuschentwicklung von Wälzlagern. Außerdem können Erkenntnisse über die Dichtigkeit fettgeschmierter Lager und über die Gebrauchsdauer unter verschärften Betriebsbedingungen gewonnen werden.

NKE fertigt Komponenten für Lager von 200 mm bis 800 mm Durchmesser am Firmenstandort in Steyr. Während und nach der Fertigung werden Güte und Geometrie der einzelnen Lagerkomponenten geprüft. Nach der Lagermontage wird am Prüfstand exemplarisch ein Funktionstest mit kompletten Lagern gemacht, um das Zusammenspiel der Komponenten und die Laufeigenschaften festzustellen. Bei der Charakterisierung der Laufeigenschaften werden die Lager unter vorher festgelegten Lastbedingungen gefahren. Jede Laststufe hat unterschiedliche Radial- und Axialkraft, Drehzahl, Schmieröltemperatur und Schmieröldurchfluss. Gemessen werden das gesamte Reibmoment, die Temperaturerhöhung an Außenring und Innenring und die entstehenden Vibrationen. „Zwar werden die Laufeigenschaften jedes Lagers vor der Prüfung berechnet“, erklärt Diplom-Ingenieur Thomas Langer, Leiter Versuch und Entwicklung bei NKE. „Aber nur der Versuch verifiziert die rechnerischen Vorhersagen. Vorausberechnungen und Messwerte können verglichen werden. Beispielsweise kann die thermisch zulässige Betriebsdrehzahl berechnet werden und im Versuch bestätigt werden. Vibrationen hingegen können nicht vorausberechnet werden, sie können nur gemessen werden.“

Gebrauchsdauertests unter Betriebsbedingungen

Neben der Prüfung der Laufeigenschaften werden am Prüfstand auch Gebrauchsdauertests unter Betriebsbedingungen gemacht. „Gebrauchsdauertests können mit konstanter Last oder mit variablen Laststufen durchgeführt werden“, führt Thomas Langer aus. „Um eine statistisch belastbare Aussage machen zu können, benötigt man aber mindestens fünf Prüfläufe unter gleichen Bedingungen. Ein Prüflauf kann sich über mehr als tausend Stunden erstrecken und die gesamte Testreihe wäre entsprechend aufwendig. Daher ist ein Gebrauchsdauertest mit nur einem Prüfstand keine Routineprüfung.“

Zur technischen Berechnung von Lagern werden in der Regel alle zur Verfügung stehenden Hilfsmittel verwendet. „Bei NKE wird vorrangig das Berechnungsprogramm Romaxwind für die Lagerauslegungen angewendet. Das Berechnungsprotokoll garantiert die Einhaltung der relevanten Berechnungsnormen nach DIN ISO und nach dem Germanischen Lloyd. Als Mitglied der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V. wird NKE in Zukunft auch die Möglichkeit haben, Workbench zu verwenden. Die Programme Mathcad, Minitab und Famos stehen für Versuchsplanung und Messwertanalysen zur Verfügung“, erklärt Thomas Langer.

Im NKE-Prüfzentrum werden neben dem neuen Prüfstand für Lager bis 380 mm und dem Prüfstand für Lager bis 160 mm weitere Prüfmittel zur Prüfung von Material, Abmessung und Funktion eingesetzt: Spectrometer und Härtemessgeräte zur Materialprüfung, Höhenmessgeräte, Form- und Rauheitsmessgeräte, eine CNC-3D-Messmaschine, Rundheits- und Welligkeitsmessgeräte und eine Messstation für Großlager zur Prüfung der Abmessungen, Geräte zur Messung von Vibrationen und Geräuschprüfung zur Prüfung der Funktionen. „Sämtliche Lager werden in Steyr strengen und dokumentierten Qualitätsprüfungen unterzogen. Durch die Anwendung unserer Test- und Messeinrichtungen sowie einer rigorosen Qualitätspolitik garantieren wir, dass jedes einzelne ausgelieferte Lager den höchsten Qualitätsstandards entspricht“, erklärt Harald Zerobin, technischer Geschäftsführer von NKE. „Neben unseren firmeneigenen Einrichtungen beauftragen wir auch unabhängige externe Labore mit regelmäßigen und speziellen Untersuchungen. Mit dem neuen Prüfstand sind wir nun in der Lage, große Wälzlager unter verschärften Betriebsbedingungen zu betreiben und Laufeigenschaften zu ermitteln. Wir geben unseren Kunden damit die Sicherheit, mit NKE die richtige Wahl getroffen zu haben.“

Die technischen Daten des Prüfstands auf einen Blick

• Drehzahl: bis 4500 min-1

• Prüfkraft radial: bis 250 kN

• Prüfkraft axial: bis 75 kN

• Antrieb: Asynchron Servomotor, Nennleistung: 35 kW

• Öltemperaturen: bis 120°C

• Prüfmodus: automatisches Lastkollektiv oder Einzelstufen

• Schmierung / Kühlung: Öl oder Fett

• Schmierölmenge: bis 12 l/min je Prüflager (getrennte Kreisläufe)

Messgrößen

• Temperaturen:

• Innenring

• Außenring

• Schmieröl Zulauf

• Schmieröl Ablauf

• Ölsumpf

• Drehmoment

• Drehzahl

• Prüfkraft radial und axial

• Käfigdrehzahl / Käfigschlupf / Schlupf Wälzkörpersatz

• Öldruck

• Ölmengen je Lager

• Schwingungen

Mögliche Prüflager

• Zylinderrollenlager, Rillenkugellager, Kegelrollenlager, Schrägkugellager, Pendelrollenlager, usw.

• Einreihige, zweireihige und gepaarte Lager

• Fett- oder ölgeschmierte Lager

• Innendurchmesser: von 50 bis 240 mm

• Außendurchmesser: maximal 380 mm

Mögliche Prüfungen

• Laufeigenschaften

• Gebrauchsdauer

(ud)

(ID:40062560)