Vorspannungsmesssystem

Von Anfang an richtig vorgespannt

| Autor / Redakteur: Marc Reichhart / Sandra Häuslein

Die Vorspannungsmessung läuft während der kompletten Montage, was eine lückenlose Dokumentation sichert und Montagefehler erkennt.
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Die Vorspannungsmessung läuft während der kompletten Montage, was eine lückenlose Dokumentation sichert und Montagefehler erkennt. (Bild: Eolotec)

Das Vorspannungsmesssystem Premesy von Eolotec soll die Einstellung und Kontrolle der Vorspannung angestellter Lagerungen revolutionieren.

Angestellte, bzw. vorgespannte Lagerungen bieten einige Vorteile, beispielsweise besitzen diese Lageranordnungen einen besonders ruhigen, spielfreien Lauf, optimale Kinematik und eine hohe Steifigkeit. Um jedoch die Vorteile dieser Anordnung voll ausschöpfen zu können und gleichzeitig die zuverlässige Funktion sicherzustellen, muss zunächst die optimale Vorspannung bestimmt werden. Dabei müssen Aspekte wie Lastkollektive, Beschleunigung und Drehzahl, Temperaturniveau und -verteilung sowie Toleranzen und Umgebungssteifigkeit in den Berechnungen und Bewertungen berücksichtigt werden. An dieser Stelle ist die Erfahrung eines Lagerexperten von entscheidender Bedeutung. Zunächst gilt es ein passendes Montage- und Vorspannungskonzept zu erarbeiten.

Montagefehler noch vor Lagerausfall erkennen

In einigen Anwendungen kann die Vorspannung über Federpakete realisiert werden. Oftmals ist dies aber nicht möglich, sodass die Vorspannung über angepasste Gehäuseteile, Zwischenlegbleche oder definiert angezogene Wellenmuttern aufgebracht wird. Während die üblichen Verfahren bei Wälzlagern mit geringem Durchmesser relativ gut funktionieren, stellt die Vorspannungseinstellung bei größeren Lagerungen eine enorme Herausforderung dar. Ist die Lagerung erst einmal montiert, gab es bisher keine Möglichkeit die Vorspannung zu kontrollieren. Fehler bei der Montage fallen erst auf, wenn die Lager in der Anwendung vorzeitig ausfallen, was in der Regel mit hohen Kosten für den Austausch und entsprechenden Stillstandszeiten einhergeht.

Mit Premesy die Vorspannkraft im Lager genau bestimmen

Um hier Abhilfe zu schaffen, wurde von Eolotec das Vorspannungsmesssystem Premesy entwickelt.

Eolotec-Geschäftsführer Wolfgang Losert sprach mit konstruktionspraxis/windkraftkonstruktion auf der Wind Energie 2014 über die Vorteile des Vorspannungsmesssystems Premesy.

Dabei handelt es sich um ein indirektes Messsystem, das Verschiebungen an den Wälzlagern erfasst und diese in die vorhandene Lagervorspannung umrechnet. Spezielle induktive Sensoren (in der Regel drei Sensoren über dem Lagerumfang) können beispielsweise den axialen Abstand zweier Lagerringe messen. Ohne äußere Belastung ergibt sich dieser Abstand aus der Geometrie des Lagers. Wird dagegen eine Vorspannung in Form einer Axiallast aufgebracht federn die Wälzkontakte ein, sodass sich die Ringe annähern. Der Zusammenhang von Last und Einfederung kann berechnet werden, sodass über die Verschiebungsmessung die Vorspannkraft im Lager sehr genau bestimmt werden kann.

Ergänzendes zum Thema
 
Eine ungenaue Vorspannung und ihre Folgen:

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