Ausgewählt für Windenergieanlagen: Neue Kegelrollenlager mit erhöhter Tragzahl
Ein führender europäischer Hersteller von Windkraftanlagen wird künftig neu entwickelte NSK-Kegelrollenlager mit erhöhter Tragzahl in den Getrieben seiner Offshore-Windturbinen der 15-MW-Klasse einsetzen. Die Serienfertigung der ersten Lager hat bereits begonnen.
www.nskeurope.com
Schnittbild einer Windenergieanlage mit Getriebe und das neue NSK-Kegelrollenlager
Mehrere Faktoren waren ausschlaggebend für die Entscheidung, die NSK-Kegelrollenlager der nächsten Generation einzusetzen. Zunächst bieten die neuen Lager eine Steigerung der Tragfähigkeitssteigerung von ca. 25% gegenüber herkömmlichen Kegelrollenlagern mit erhöhterTragzahl. Möglich wird das durch eine Optimierung der Rollenballigkeit (eine leichte Bogenform, die Spannungskonzentrationen an den Enden der Rollen vermeidet). Außerdem zeichnen sich die Lager durch eine längere Lagerlebensdauer aus – das senkt den Wartungsaufand. Und sie sind leichter – das ist bei der Montage von Vorteil.
Die Lager von NSK kommen im europäischen Markt zur rechten Zeit, weil sich die EU im Dezember 2023 mit der Europäischen Windcharta verpflichtet hat, bis 2030 die Zielmarke von 111 GW installierter Leistung von Offshore-Windenergieanlagen (WEA) zu erreichen.
Zu den Konstruktionsmerkmalen der neuen Lager gehört ein optimierter Rollenkranz.
Mit dem Einsatz der neuen Kegelrollenlager können die WEA-Hersteller einige der Herausforderungen adressieren, die für Windkraftanlagen spezifisch sind. Zum Beispiel trägt die optimierte Form des Rollenkranzes (roller crown) dazu bei, den anspruchsvollen Betriebsbedingungen standzuhalten, denen die Getriebe von leistungsstarken Windkraftanlagen ausgesetzt sind. NSK nutzte hier das umfassende Know-how in der numerischen Simulation, um die optimale Form des Kranzes zu ermitteln und die Flächenpressung zwischen den Rollen und dem Innen- und Außenring auszugleichen. Dieses konstruktive Detail verhindert eine übermäßige Flächenpressung an den Rollenenden selbst bei hoher Belastung. Das Ergebnis: eine um 25% höhere Tragfähigkeit und mehr als die doppelte Lebensdauer im Vergleich zu herkömmlichen Kegelrollenlagern, die in dieser Anwendung eingesetzt werden.
Die Lager zeichnen sich u.a. durch gleichmäßige Flächenpressungen an den Rollenenden aus.
Weil bei den konventionellen Lagern eine übermäßige Flächenpressung an den Rolleneden
unvermeidlich ist, verwenden die Getriebe- bzw. Anlagenhersteller hier größere Lager. Bei den neuen Lagern hingegen ist der Druck auf die Rollen gleichmäßig, so dass kleinere Baugrößen verwendet werden können. Das erlaubt eine Gewichtsreduzierung von mehr als 30% bei gleichen Einsatzbedingungen und Eigenschaften. Möglich wird dies, weil NSK mit seinem umfassenden Know-how in der Fertigungstechnik ein neues und hochproduktives Bearbeitungsverfahren für die komplexe ballige Form der Kegelrollen entwickelt hat.
www.nsk.com
Fordern Sie weitere Informationen an…
