SKF Explorer Pendelrollenlager - Ein neuer Maßstab für die Industrie - The Power of Knowledge Engineering
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SKF Explorer Pendelrollenlager
Ein neuer Maßstab für die Industrie
The Power of Knowledge Engineering
Der Wettbewerb
wird immer härter.
Die SKF
Pendelrollenlager
immer robuster.
Die nachstehende Zeitschiene illustriert die SKF Meilensteine in
der Entwicklung der Pendellager. Die Geschichte begann vor über
100 Jahren mit der Erfindung des Pendelkugellagers und setzte
sich u. a. fort mit der Entwicklung von Pendelrollenlagern,
Axial-Pendelrollenlagern und CARB Toroidalrollenlagern.
SKF erfindet das SKF stellt die SKF stellt die CC- und
Pendelrollenlager C-Ausführung mit CAC-Ausführungen mit
Führungsring vor selbstführenden Rollen vor
1907 1919 1933 1951 1954 1979
SKF erfindet das SKF erfindet das SKF stellt die
Pendelkugellager Axial-Pendel- CA-Ausführung
rollenlager vor
1
Um wettbewerbsfähig zu bleiben und erfolgreich zu sein, Aber wie wäre es mit einem Lager, das doppelt so lange
streben Industrieunternehmen nach Möglichkeiten zur hielte wie das ausgetauschte Lager? Ein Lager, das
Steigerung der Maschinenzuverlässigkeit, Reduzierung Energiekosten senken und den Schmierstoffverbrauch
ungeplanter Stillstandszeiten und Senkung der Betriebs- reduzieren könnte? Mit dem Ihre Anlagen sogar schneller
kosten. und kühler liefen? Die Vorteile für Ihr Unternehmen – und
Ihre Gesamtrentabilität – würden die Kosten dieser Lager
Auf der Suche nach Optimierungspotenzial beginnen bei weitem überwiegen.
viele beim Lager – dem Herz der Maschine. Wenn Lager
ausfallen, können die durch Stillstand und Reparaturen Die gute Nachricht ist, dass es solch ein Lager bereits gibt:
verursachten Kosten so hoch sein, dass sie alle bisherigen das verbesserte SKF Explorer Pendelrollenlager, das über
Maßnahmen zur Kosteneinsparung wieder aufwiegen. 100 Jahre SKF Knowledge Engineering in sich vereint.
Daher ist es unerlässlich, robuste Lager für die jeweilige
Anwendung zu spezifizieren.
SKF stellt das CARB Toroidalrollen-
lager und ein Standardprogramm
mit abgedichteten Pendelrollen-
lagern vor
1989 1995 1999 2011
SKF stellt die E-Ausführung SKF stellt die SKF stellt die verbesserten Explorer
mit höherer Tragfähigkeit vor Explorer Lager mit neuer Wärmebehandlung zur
Pendelrol- Verlängerung der Gebrauchsdauer vor
lenlager vor
2
Exzellenz bei Bauform und Leistung
Selbstführende Rollen
für minimale Reibung
Hocheffektive
Zweilippendichtungen
verhindern das
Auslaufen von
Schmierstoff und das
Eindringen von
Verunreinigungen
Gefertigt aus hochrei-
nem, hochfestem
Wälzlagerstahl mit
verbesserter Wärme-
behandlung
Führungsringe halten
die Rollen in optimaler
Position außerhalb der
Lastzone
Vorgeschmiert mit
SKF Spezialfett
Lagerlebensdauer
Testbedingungen
Testergebnisse von SKF Explorer Pendelrollenlagern
im Vergleich mit Lagern des Wettbewerbs
Lagerbezeichnung: 22220 Die im SKF Engineering &
Research Centre durchgeführ-
Stichprobe: 35 Lager pro Marke
ten Lagergebrauchsdauertests
Belastung: 140 kN zeigen die herausragende
C/P: 3,0 Leistungsstärke der SKF
k: 1,76 Explorer Pendelrollenlager
Drehzahl: 1 500 min–1 im Vergleich zu Lagern des
Wettbewerbs.
L10m
L10
Lager von Wettbewerbern SKF Explorer
3
Der Innovation und der Optimierung der Testbedingungen Betriebsbedingungen nach der
Lagerleistung verpflichtet Lager: 22220 E Reinigung
Das Einlaufen der Lager erfolgte Belastung: 140 kN
in einer verunreinigten C/P: 3,0
Von Anfang an war SKF in der Entwicklung von Pendellagern Betriebsumgebung. Drehzahl: 1 500 min–1
führend. Seit wir 1919 die ersten Pendelrollenlager vorstellten, hc = 0,2 Schmierstoff: Mineralöl Turbo
T 68
haben wir sie kontinuierlich verbessert. Parallel haben wir k: 2,1
zudem Axial-Pendelrollenlager und CARB Toroidalrollenlager
Relative Gebrauchsdauer
entwickelt. 2,5
1999 stellten wir die SKF Explorer Leistungsklasse vor, mit
2,0
Verbesserungen bei Lagergeometrie, Werkstoffen und Ferti-
gungsverfahren. Durch die SKF Explorer Lager hatten Ingeni- 1,5
eure und Instandhaltungstechniker auf einmal völlig neue
Möglichkeiten. Maschinen und Anlagen konnten ohne Kapazi- 1,0
tätsverlust kompakter konstruiert werden oder schneller,
länger, kühler oder leiser laufen. 0,5
Heute sind die Lager sogar noch besser.
0
Ursprüngliche Verbesserte
SKF Explorer Lager SKF Explorer Lager
Upgrade der SKF Explorer Pendelrollenlager
Tests in SKF Laboren zeigen, dass die weiterentwickelten Das SKF Engineering & Research Centre führte Lebensdau-
SKF Explorer Pendelrollenlager in verunreinigten Umgebungen ertests unter speziellen verunreinigten Bedingungen durch,
um die Leistungsverbesserungen der weiterentwickelten
oder bei unsachgemäßer Mangelschmierung bis zu doppelt so
SKF Explorer Lager zu verifizieren. Die Testergebnisse
lange halten wie die ausgetauschten Lager. zeigen, dass die weiterentwickelten SKF Explorer Lager in
Heute gehören alle Pendelrollenlager der SKF Explorer verunreinigten Betriebsumgebungen eine bis zu doppelt so
lange Gebrauchsdauer aufweisen.
Leistungsklasse an und wurden hinsichtlich eines hochwertigen
Stahls und eines optimierten Wärmebehandlungsprozesses
weiterentwickelt. Die weiterentwickelten SKF Explorer Pendel-
rollenlager sind mit „WR“ auf der Verpackung und am Lager- Testbedingungen
Lager: 22220 E Schmierstoff: Mineralöl Turbo T 9
außenring gekennzeichnet. Belastung: 140 kN k: 0,45
Drehzahl: 1 500 min–1 Betriebstemperatur = 75 °C
Relative Gebrauchsdauer
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0
Ursprüngliche Verbesserte
SKF Explorer Lager SKF Explorer Lager
Die Tests wurden zudem durchgeführt, um die Lebensdauer
der weiterentwickelten SKF Explorer Lager bei unsachge-
mäßer Mangelschmierung zu prüfen. Die Ergebnisse
belegen, dass die weiterentwickelten SKF Explorer Lager bei
unsachgemäßer Mangelschmierung doppelt so lange halten.
4
Abgedichtete Lager für optimale
Schmutzabweisung
Abgedichtete SKF Explorer Pendelrollenlager können die Downsizing-Potenzial
Lagergebrauchsdauer in verunreinigten Umgebungen signifi-
Der im Vergleich zu einem offenen Lager höhere Reinheitsgrad
kant verlängern.
des abgedichteten Pendelrollenlagers ermöglicht kleinere
Diese Lager sind mit einem Spezialfett vorgeschmiert und mit Baugrößen ohne negative Auswirkungen auf die Lagerfunktion
hocheffektiven berührenden Dichtungen abgedichtet. Die oder die Lebensdauer der Anwendung.
Dichtungen schützen Lager und Schmierstoff vor Verunreini-
In vielen Anwendungen müssen diese Lager nicht nachge-
gungen, die leicht zu vorzeitigem Lagerausfall führen könnten.
schmiert werden. Die Schmierung ist auf die Lebensdauer des
Lagers abgestimmt. Durch den Verzicht auf die Nachschmie-
rung, aber auch durch eine Ausdehnung der Schmierfristen,
Nutzen für den Anwender: lassen sich die Kosten für Einkauf, Anwendung und Entsorgung
von Schmierstoffen verringern. Eine Senkung der Instandhal-
• erheblich geringerer Instandhaltungsaufwand
tungskosten kann in vielen Fällen eine Senkung der Betriebs-
• minimaler Fettverbrauch und maximale Umwelt- kosten nach sich ziehen.
verträglichkeit
• deutlich verbesserte Verfügbarkeit
5
Abgedichtete SKF Pendelrollenlager
Reihe
Bohrung
[mm] 213 222 223 230 231 232 239 240 241 Kenn-
23126 CC/W33 zahl
25 ad 05
23120- 2CS 30 ad 06
35 ad 07
40 ad ad 08
45 ad ad 09
Betriebsbedingungen: 50 ad ad 10
55 ad ad 11
Belastung: 90 kN 60 ad ad 12
Drehzahl: 500 min–1 65 ad ad 13
Typische verunreinigte 70 ad ad 14
Umgebung 75 ad ad 15
Schmierung: SKF Standard- 80 ad ad 16
85 ad 17
Wälzlagerfett
90 ad ad 18
95 ad 19
100 ad 20
110 ad 22
120 ad 24
130 ad 26
140 28
150 30
160 32
170 34
Diese beiden Lager bieten die gleiche erweiterte 180 36
190 38
Lebensdauer, wenn sie in einer typischen 200 40
verunreinigten Umgebung eingesetzt werden. 220 44
240 48
260 52
280 56
300 60
320 64
340 68
360 72
380 76
400 80
= Pendelrollenlagersortiment (d
Lager für bestimmte Anwendungen
SKF Pendelrollenlager für Vibrationsmaschinen
SKF bietet Pendelrollenlager an, die speziell für hohe Beschleuni-
gungen entwickelt wurden. Da die Lager mit einem speziellen SKF Explorer Lager für
gehärteten Käfig und einem gehärteten Führungsring versehen Vibrationsmaschinen sind
sind, halten sie höheren Beschleunigungskräften stand und zudem mit einer PTFE-be-
schichteten Bohrung verfügbar,
können bei niedrigeren Temperaturen arbeiten. Diese Lager
die Reibkorrosion an der
wurden äußerst erfolgreich in Vibrationsmaschinen wie Schwing- Loslagerposition praktisch
sieben und Straßenwalzen eingesetzt. verhindert. Verfügbare Größen:
22308-22348
SKF energieeffiziente (E2) Pendelrollenlager
Dank der optimierten inneren Geometrie, einer neuen Käfigaus-
führung und eines reibungsarmen Spezialfetts liegt das Reibungs-
moment dieser SKF (E2) Pendelrollenlager mindestens 30% unter
dem gleichgroßer SKF Explorer Lager. Durch die geringere
Lager der SKF E2 Leistungs-
Reibung werden um bis zu 40% höhere Referenzdrehzahlen und klasse sind durch das Vorsetz-
eine längere Fettgebrauchsdauer erzielt. In Anwendungen mit zeichen E2 gekennzeichnet und
leichten bis mittleren Belastungen können die Lager die Maschi- Teil des SKF BeyondZero
neneffizienz verbessern und Energie sparen. Produktportfolios, das
Produkte zur Senkung der
CO2-Emissionen und Verbes-
serung der Umweltverträglich-
SKF DryLube Lager keit enthält. Verfügbare
SKF DryLube Lager arbeiten in Anwendungen mit niedrigen Größen: 22209-22213
Drehzahlen und Temperaturen bis 250 °C, ohne nachgeschmiert
werden zu müssen. SKF DryLube Lager sind mit einem Trocken-
schmierstoff auf Graphitbasis gefüllt. Dieser Trockenschmierstoff
wird in den Freiraum des Lagers eingepresst und härtet dort dann
aus. Der Schmierstoff bildet einen sehr dünnen Schmierfilm auf
den Laufbahnen und Wälzkörpern, der den direkten metallischen Praktisch jedes SKF Pendelrol-
Kontakt an den Berührungsstellen verhindert. lenlager ist als SKF DryLube
Lager lieferbar.
Solid Oil Lager
Bei den meisten Anwendungen bieten Standardschmierfette und
-öle eine zufriedenstellende Schmierung der Lager. In Anwendun-
gen mit schwierigem bis unmöglichem Zugriff auf die Lager zu
Schmierungszwecken stellt dagegen Solid Oil eine hervorragende
Lösung dar.
Solid Oil ist eine ölgetränkte Polymer-Matrix, die den freien Raum
im Lager völlig ausfüllt und den Käfig und die Wälzkörper um-
schließt und schützt. Für stark verunreinigte Umgebungen können Praktisch jedes SKF Pendelrol-
abgedichtete Pendelrollenlager mit Solid Oil geschmiert werden. lenlager ist auf Anfrage als
Solid Oil Lager lassen sich bei Temperaturen von bis zu 85 °C und Solid Oil Lager lieferbar.
bei niedrigen Drehzahlen einsetzen.
7
Winkelbewegliche SKF Lager
Früher wurde in Anwendungen mit Schiefstellungen und Das von SKF entwickelte CARB Lager ist revolutionär: Es
Wärmeausdehnungen der Welle ein Fest-/Loslagersystem mit kombiniert die Winkelbeweglichkeit eines Pendelrollenlagers
zwei Pendelrollenlagern verwendet. mit der zwangfreien axialen Verschiebbarkeit eines Zylinder-
oder Nadelrollenlagers. Dadurch kann das Lager das thermisch
Das Loslager hatte in diesen Fällen eine lose Außenringpassung bedingte Ausdehnen und Zusammenziehen von Welle oder
und konnte so auf seinem Sitz im Gehäuse gleiten. Diese Struktur aufgrund von Temperaturschwankungen aufnehmen,
Anordnung führte in der Regel zu einem Stick-Slip-Effekt, der ohne dass interne Axiallasten entstehen.
Schwingungen, zusätzliche Axiallasten auf den Lagern sowie
Da Innen- und Außenring des CARB Toroidalrollenlagers mit
Wärme erzeugte – allesamt Faktoren, die die Lagergebrauchs-
Presspassung eingebaut werden können, lassen sich typische
dauer wesentlich verkürzen können.
Außenringprobleme wie Reibkorrosion vermeiden.
Die winkelbewegliche SKF Lagerung besteht aus einem
CARB Lager sind abmessungsgleich mit Pendelrollenlagern.
Pendelrollenlager als Festlager und einem CARB Toroidalrollen-
lager als Loslager und verhindert weitgehend diese Probleme.
Industrie-Ventilator
Industrial fan rebuilt with avor und
CARB nach
toroidal derbearing
roller Umrüstung auf
C 2216. Oil ein CARB
lubrication, 3 000 r/min
Toroidalrollenlager C 2216. Ölschmierung, Drehzahl 3 000 min–1
Temperaturanstieg
Bearing temperature gegenüber derambient
increase above Umgebung [°C]
26 °C 26 °C
18 °C
12 °C
22216 E + 22216 E 22216 E + C 2216
Umrüstung eines Industriegebläses auf CARB Toroidalrollenlager
Die Temperatur der Lager konnte durch die winkelbewegliche SKF
Lagerung bestehend aus einem SKF Pendelrollenlager und einem
CARB Toroidalrollenlager erheblich reduziert werden. Durch die
Senkung der Betriebstemperatur verlängern sich die Schmierfristen.
schief- axial
normale verformter gestellter versetzter
Position
normal Außenring
twisted ring Innenring
misaligned Innenring
axially displaced
Fa
Fr
Fr
Die Rollen in einem CARB Toroidalrollenlager richten Hohe Axiallasten und Spannungen Da induzierte Axiallasten praktisch
sich automatisch aus, sodass sich die Last gleichmä- werden im Lagerungssystem induziert, vermieden werden, können beide Lager
ßig über ihre gesamte Länge verteilt. wenn das Loslager in der axialen die vorhandenen Lasten gleichmäßig
Bewegung behindert wird oder es zum aufnehmen.
Stick-Slip-Effekt kommt.
8
Geprüft in echten Anwendungen
Kunde: Benzlers
„Unsere Kunden erwarten eine Gebrauchs-
dauer von 80 000 Stunden. Ich brauche also
leistungsstarke Lager, die mich nicht im
Stich lassen.“
Wolfgang Böhm,
Leiter der Anwendungstechnik
Häufige Anwendungen
• Getriebe
• Windenergieanlagen
• Pumpen
• Lüfter und Gebläse
• Bau- und Bergbautechnik
• Maschinen und Anlagen für die
Zellstoff- und Papierverarbeitung
• Schiffsbau und Offshore-Anlagen
• Anlagen für die Metallindustrie
• Radsatzlagergehäuse für Schienen-
fahrzeuge
9„Wir fertigen große Maschinen mit einer erwarteten Ge- „Unsere Maschinen arbeiten in verunreinigten Umgebungen
brauchsdauer von 15 Jahren und müssen die Lebensdauer wie Gießereien und Entsorgungsanlagen. Die Lager müssen
aller Komponenten vorhersagen können. Dies gilt besonders für diese extremen Bedingungen geeignet sein – oder wir sind
für die Lager, die den hohen Belastungen und Schwingungs- raus aus dem Geschäft.“
pegeln in dieser schwierigen Umgebung standhalten müssen.“
Hersteller von Anlagen für
Hersteller von die Metallindustrie
Industriegetrieben
„Die Anwendungsbedingungen sind anspruchsvoll, doch für die „Mit den SKF VA405 Lagern können die Siebe noch optimaler
SKF Lager ist das kein Problem.“ arbeiten und wir haben das beste Produkt gegenüber unseren
Wettbewerbern.“
Hersteller von
Großförderanlagen Hersteller von
Schwingsieben
Weiterführende Informationen über SKF Pendelrollenlager erhalten Sie von Ihrem
SKF Ansprechpartner oder besuchen Sie skf.com/srb.
10The Power of Knowledge Engineering Unsere Technologieplattformen umfassen Lager
Lager SKF vereint hoch spezialisiertes Expertenwissen und Lagereinheiten ebenso wie Dichtungen und
Schmier-
Dichtungen und Lager-
systeme
mit der praktischen Erfahrung aus unzähligen Schmiersysteme sowie Mechatronik-Bauteile und
einheiten Anwendungen und bietet eine große Bandbreite breit gefächerte Dienstleistungen. Das entspre-
maßgeschneiderter Produkte aus einer Hand. chende Service-Portfolio reicht von der compu-
Dienst- Diese besondere Kombination versetzt das Unter- tergestützten 3D-Simulation über die cloud-
Mechatronik
leistungen nehmen in die Lage, Ausrüstern und Produktions- basierte Zustandsüberwachung bis hin zum
stätten in jedem bedeutenden Industriezweig Anlagenmanagement.
weltweit innovative Lösungen zu liefern. Unser Dank unserer globalen Präsenz profitieren SKF
fundiertes Know-how in vielen Kompetenz- Kunden weltweit von einheitlichen Qualitätsstan-
bereichen bildet die Basis für das SKF Life Cycle dards und hoher Produktverfügbarkeit. Außerdem
Management: ein bewährtes Konzept zur Steige- können die Kunden über jede einzelne Niederlas-
rung der Anlagenzuverlässigkeit, zur Verbesse- sung auf die Erfahrung, das Wissen und die Krea-
rung der Energieeffizienz sowie zur Senkung der tivität sämtlicher SKF Spezialisten zugreifen.
Betriebs- und Wartungskosten.
SKF BeyondZero ist mehr als nur unsere Klima- Kunden das SKF BeyondZero-Portfolio an
strategie für eine nachhaltige Umwelt: SKF Produkten und Dienstleistungen mit verbesserten
BeyondZero ist unser Mantra – unsere Art zu umweltrelevanten Leistungskriterien anbieten.
denken, zu entwickeln und zu handeln. Für die Aufnahme in das SKF BeyondZero-
Für uns bedeutet das SKF BeyondZero-Konzept, Portfolio müssen SKF Produkte, Dienstleistungen
dass wir unsere eigenen negativen Umweltbelas- und Lösungen deutliche ökologische Vorteile
tungen reduzieren und gleichzeitig einen positiven bieten, ohne jedoch zu ökonomischen Nachteilen
Umweltbeitrag leisten wollen, indem wir unseren zu führen.
Die energieeffizienten Pendelrollenlager sind Teil des SKF BeyondZero Portfolios, da sie das Reibungs-
moment um mindestens 30% reduzieren.
® SKF, SKF Explorer, BeyondZero und CARB sind eingetragene Marken der SKF Gruppe.
© SKF Gruppe 2014
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PUB BU/P2 14346 DE · Februar 2014
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