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Großwälzlagerprüfstand

Mit Hilfe des Großwälzlagerprüfstands können verschiedene Funktionsuntersuchungen an großen Wälzlagern, die u.a. in Windenergieanlagen oder in der Papierindustrie Verwendung finden, unter einsatzüblichen Betriebsbedingungen durchgeführt werden. Infolge der hohen Massenträgheit der einzelnen Wälzlagerbauteile zeigen Großwälzlager insbesondere unter dynamischer Beanspruchung ein Funktionsverhalten, das nicht oder nur unzureichend mit kleineren Wälzlagern nachgebildet werden kann.

Prüfstand

Am Großwälzlagerprüfstand können als Prüflager Rillenkugel-, Zylinderrollen-, Kegelrollen-, sowie Axial- und Radialpendelrollenlager mit einer Breite von 50 bis 430 mm eingesetzt werden. Der maximale Außendurchmesser des Prüflagers beträgt dabei 800 mm. Das Prüflager kann wahlweise sowohl mit drehendem Außen- als auch mit umlaufendem Innenring betrieben werden. Der drehende Teil des Prüflagers wird über eine Prüfwelle angetrieben. Diese ist durch zwei Zylinderrollenlager sowie ein Vierpunktlager radial und axial festgelegt. Der Antrieb der Prüfwelle erfolgt mit Hilfe eines Drehstrom- Asynchronmotors. Die Stützlager können ebenfalls für ausgewählte Untersuchungen herangezogen werden, solange diese Lager dabei keiner Schädigungen ausgesetzt werden. Die Wälzlager des Großwälzlagerprüfstandes werden über zwei Schmierölanlagen getrennt für Stütz- und Prüflager versorgt, wobei das Prüflager ebenfalls mit Fett geschmiert werden kann. Im Falle der Ölschmierung kann das Schmieröl des Prüflagers im Bereich von 40 bis 150°C temperiert werden. Mittels Hydraulikzylindern werden sowohl statisch als auch dynamisch Kräfte in radialer und axialer Richtung sowie Verkippungen aufgebracht. Die Hydraulikzylinder können wahlweise weg- oder kraftgeregelt angesteuert werden. (Reaktions-)Kräfte und Verfahrwege werden durch entsprechende Sensoren an der Leistungshydraulik erfasst. Mit Hilfe eines Wirbelstromsensors kann sowohl die axiale Position der Wälzkörper des Prüflagers, als auch die Drehzahl des kompletten Wälzkörpersatzes ermittelt werden. Der Sensor kann mit Hilfe eines drehbaren Arms innerhalb der Lageraufnahme an verschiedenen Positionen vor dem Prüflager positioniert werden. Zur Überwachung der Prüflagertemperatur sind sowohl an dessen Innenring als auch am Außenring Temperaturfühler angebracht. Die Trennung der Prüflagereinzelteile durch einen Schmierfilm wird durch ein elektrisches Messsystem überwacht. Dehnungen des Prüflagers können mittels Dehnungsmessstreifen an ausgewählten Positionen aufgenommen werden.

Einsatzmöglichkeiten 

Untersuchung der Wälzkörperdynamik (z.B. bei Schiefstellung oder Schlupf)  Erforschung kritischer Betriebszustände von Großwälzlagern  Versuche zur Schmierfilmausbildung bei dynamischer Beanspruchung  Erprobung von Condition-Monitoring- Systemen an Großwälzlagern  Untersuchung verschiedener Einflüsse (z.B. Vorspannung, Kaltstart etc. ) auf das Funktionsverhalten von Großwälzlagern

Technische Daten

ParameterWert
LagergrößeD ≤ 800 mm
radiale Prüflastmax. ± 700 kN
axiale Prüflastmax. ± 125 kN
Kippwinkelmax. ± 1°
Prüfdrehzahlvariabel bis 1500 1/min
Temperaturbereich+40 bis 150 °C
MessgrößenTemperaturen, Drehzahlen, Kippwinkel, Kräfte, Dehnungen, Schwingungen, Widerstand, Schmierfilm
Anzahl1 Prüfstand

Prüfstandsbeschreibung (Download und Druckansicht)