KEM Konstruktion 06.2020

TRENDS
SONDERTEIL CONNECTED MOBILE MACHINES & MOBILITY
Im Technologiezentrum werden die rauen Einsatzbedingungen von Lagern in der Landtechnik simuliert
Härtetest für Landmaschinen-Wälzlager
Hohe mechanische Beanspruchungen, Staub und Feuchtigkeit, Beaufschlagung mit dem Hochdruck -
reiniger: Das sind typische Einsatzbedingungen, denen Wälzlager in Landmaschinen ausgesetzt sind.
NSK testet die Lager unter diesen Bedingungen und optimiert sie auf der Basis der Testergebnisse,
wie das hier vorgestellte Projektbeispiel zeigt.
Dirk Rohmann, Senior Application Engineer, NSK Deutschland GmbH, Ratingen
Bild: NSK Deutschland
Das Ergebnis nach 100 h Beaufschlagung mit dem Wasserstrahl
zeigt: Es ist kein Wasser ins Lager eingetreten
Die einbaufertigen und sehr wirkungsvoll abgedichteten Agri
Disc Hubs sind vor allem in Bodenbearbeitungsmaschinen der
Landtechnik weit verbreitet
Wälzlager, die in Landmaschinen zum Einsatz kommen, werden
extremen Beanspruchungen ausgesetzt. Staub, Feuchtigkeit
und korrosive Düngemittel gehören zu den Umgebungs -
bedingungen. Teilweise werden die Maschinen mit dem Hochdruckreiniger
oder Dampfstrahler gereinigt. Deshalb müssen die Lager
bestmöglich abgedichtet sein. Zudem sind hohe mechanische
Belastungen an der Tagesordnung.
Konventionelle Katalog-Wälzlager würden unter diesen Bedin -
gungen keine zufriedenstellende Lebensdauer erreichen. Deshalb
verwenden die Landmaschinenhersteller besondere, an die Auf -
Bild: NSK Deutschland
gabenstellung angepasste Wälzlager. In diesem Anwendungsfeld
hat sich die NSK Deutschland GmbH, Ratingen, hohe Kompetenz
erarbeitet und bietet ein umfassendes Programm an Wälzlagern, die
dezidiert für den Einsatz in Landmaschinen entwickelt wurden.
Dazu gehören die Agri Disc Hubs. Das sind doppelreihige Schräg -
kugellager mit geteiltem Innenring, die hohe Axial- und Kippkräfte
aufnehmen können und in einer montagefertigen, sehr robusten
Gehäuseeinheit mit anwenderspezifischen Anschlussmaßen und
einer Dichtungskombination aus Labyrinthkassetten- und Auto -
motive-Dichtung untergebracht sind.
Simulation der Einsatzbedingungen von Wälzlagern
Darüber hinaus gehören Rillenkugellager zum Landtechnik-
Programm von NSK. Sie werden im Zuge der (oft anwenderspezi -
fischen) Entwicklung intensiv im European Technology Center (ETC)
in Ratingen getestet und gegebenenfalls optimiert.
In einem aktuellen Projekt haben sich die Ingenieure bei den Tests
an einem Standard orientiert, den ein weltweit führender Land -
maschinenhersteller für die Qualifizierung der zugekauften Wälz -
lager nutzt. Dieser Hersteller hat einen Prüfstand im Einsatz, bei
dem ein Wälzlager mit 5000 min -1 rotiert und mit 900 N belastet
wird. Der Test dauert 500 h und simuliert den Einsatz der Dichtung
über eine Saison.
Anschließend wird – ganz praxisgerecht – auf einem zweiten Prüfstand
die Hochdruckreinigung simuliert, indem das Lager mit einem
Hochdruck-Wasserstrahl von 100 bar Druck, +90 °C Temperatur und
einem Abstand von 200 mm beaufschlagt wird – und das über
220 Zyklen. Darauf folgt ein weiterer 500-h-Test auf dem ersten
Prüfstand. Somit werden insgesamt die Extrembedingungen über
eine Einsatzdauer von zwei Jahren nachgebildet.
42 K|E|M Konstruktion 06 2020