Gleitlager Schmierfreie Hochleistungs-Polymerlager in Mähdrescherhaspeln

Ein Mähdrescher ist nur wenige Wochen im Jahr in Betrieb. In dieser Zeit muss er nahezu rund um die Uhr störungsfrei funktionieren. Ausgerüstet mit ausgereifter Haspeltechnologie sichert er einen guten Schnitt unter allen Erntebedingungen. Bei Gebr. Schumacher kommen zur Lagerung der Haspel an zwei Seiten wartungsfreie Polymergleitlager zum Einsatz. Die Maschinenelemente zeichnen sich grundsätzlich durch ihre besondere Wirtschaftlichkeit aus und verantworten hier maßgeblich die hohe Funktionssicherheit.

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Bei der Weiterentwicklung der Haspel standen die Themen einfache Montage und Wartung sowie ein problemloser Austausch der Zinkenträgerrohre im Vordergrund“, berichtet Sascha Otto, Technischer Leiter (F&E) der Gebr. Schumacher GmbH, Eichelhardt. Der Fokus richtete sich schnell auch auf die Lagertechnik. „Herkömmliche gerollte Lager, Bronze-, Messing- oder Kugellager haben uns allerdings nicht überzeugt, da sie entweder geschmiert werden müssen oder der Wartungsaufwand zu hoch und der Austausch zu teuer ist. Zum Lagern der Wellen haben wir nach einer anderen Möglichkeit gesucht.“

In einem Katalog der Igus GmbH, Köln, sind die mit dem Projekt beschäftigten Mitarbeiter vor gut sechs Jahren auf die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von tribo-optimierten Kunststoffcompounds gestoßen. Keine Schmierung und Wartung, niedrige Kosten und hohe Lebensdauer: die Kernidee der Polymerprodukte passte perfekt zum Anforderungsprofil des Haspelherstellers.

„Wir starteten sofort eine Anfrage. Der zuständige Außendienstmitarbeiter nahm die technischen Daten auf, stellte eine Belastungs- und Lebensdauerberechnung an und sprach anschließend eine Empfehlung aus“, erinnert sich Otto. „Die gelieferten Musterteile haben wir dann einem harten Praxistest unterzogen und eigene Versuchsreihen gestartet, um die Polymerlager auf Herz und Nieren zu prüfen. Uns ist nicht zu viel versprochen worden. Die Polymerlager haben alle Anforderungen von Anfang an erfüllt.“

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Die Lagerung des Zentralrohres erfolgt heute über je zwei schmiermittelfreie Gleitlager mit Bund aus dem Standardwerkstoff Iglidur J mit einem Durchmesser von 40 mm und einer Länge von 50 mm. Iglidur J zeichnet sich bei niedrigen bis mittleren Belastungen durch eine extrem niedrige Verschleißrate aus. Dies gilt auch in der Verbindung mit ungehärteten Wellen. Daneben hat das Material eine äußerst niedrige Feuchtigkeitsaufnahme und ist dadurch auch im Außeneinsatz sehr formstabil. „Das Lager ist für unser Anforderungsprofil bestens geeignet“, bestätigt Otto. Weltweit sind heute um die 500 Haspeln im Einsatz. Es ist nicht bekannt, dass ein Polymerlager jemals ausgefallen wäre.

Dynamische und statische Belastungen

Die Hauptanforderungen an die Gleitlager in der Haspel lauten: Langlebigkeit, Verschleiß- und Wartungsfreiheit. Es kommt auf ihre uneingeschränkte Funktionssicherheit an. „In der Versuchsphase haben wir gezielt Dreck und Staub direkt auf die Lagerstellen aufgebracht“, erinnert sich der Konstrukteur Frank Höller. Es konnte keinerlei Verschleiß nachgewiesen werden. Das war der ausschlaggebende Beweis, dass die ungeschmierten Polymerlager für den Trockenlauf geeignet sind. Trotz der besonders staubigen und schmutzigen Bedingungen vor Ort im Ernteeinsatz verzichtet der Experte rund um Mähsysteme auch bei der Montage auf eine mögliche Einmalschmierung. Als Gegenlaufpartner setzt er auf eine einfache Welle aus S355JR (St52).

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