Geteilte Wälzlager von Timken: Effizient durch Design

Die geteilten Lager von Timken sind ein Beispiel für technischen Einfallsreichtum. Sie werden immer häufiger in Maschinen und Anlagen eingesetzt, deren Komponenten Radial- und Axiallasten unterstützen müssen und sind ideal geeignet für das, was Ingenieure als „schwer zugängliche Anwendungen“ bezeichnen. Im Gegensatz zu ungeteilten Lagern können geteilte Lager – so genannt, weil sie in zwei Hälften geteilt sind – vor Ort eingebaut und zusammengefügt werden, ohne dass andere Maschinenteile ausgebaut und anschließend wieder eingebaut werden müssen. Die Außenringe, Rollenkäfige, Innenringe und Gehäuse sind alle vollständig bis auf die Welle geteilt.

Natürlich ist dieses einfache Konzept nur so solide wie die technische Raffinesse, die dahinter steckt. Seit der Übernahme eines führenden Herstellers von geteilten Lagern im Jahr 2014 hat Timken seine beträchtlichen Kapazitäten in den Bereichen Rheologie, Tribologie und prädiktive Modellierung eingesetzt, um die Produktlinie zu erweitern und zu verfeinern, damit sie den hohen Anforderungen einiger der anspruchsvollsten Anwendungen der Welt gerecht wird.

Ausgefeilte Technik für einfache und doch bedeutende Lösungen

„In diesen Lagern steckt eine sehr clevere Konstruktionsarbeit“, sagt Nick Dent, ein in Großbritannien ansässiger Timken-Geschäftsbereichsleiter, der mit der Übernahme zum Unternehmen kam. „Und die komplexen Prozesse, die wir anwenden, um sie tatsächlich zu spalten, sind in der Welt der Lager ziemlich einzigartig und erfordern einige sehr präzise Berechnungen.“
Exploded view of Timken split bearing parts.


„In diesen Lagern steckt eine sehr clevere Konstruktionsarbeit“,

Nick Dent
Geschäftsbereichsleiter


Bei Timken hat Dent dazu beigetragen, das geteilte Lagerprogramm des Unternehmens auszubauen, und zwar sowohl auf der Verkaufsseite, die sich unter seiner Leitung mehr als verdoppelt hat, als auch auf der technischen Seite, wo ständig neue Möglichkeiten erforscht werden, wie das Portfolio wichtige Industrien unterstützen kann. Tatsächlich war Dent zusammen mit mehr als 30 Ingenieuren und Wissenschaftlern von Timken an der Entwicklung eines geteilten Lagerprototyps beteiligt, der Timken einen Platz in der prestigeträchtigen R&D 100einbrachte.

Konstruktionstechnik

Dent verfügt über mehr als 40 Jahre Erfahrung in der Wälzlagerbranche und bringt eine umfassende Perspektive und Erfahrung mit, die perfekt zu Timkens Ansatz bei der Entwicklung technischer Lösungen passt.

In den späten 1990er Jahren widmete sich Dent der Entwicklung der besten geteilten Lager auf dem Markt. „Wir haben mit vielen Ingenieuren gesprochen und herausgefunden, was ihnen an den Produkten anderer Wettbewerber gefällt und was nicht“, sagt er. „Dann haben wir unser Produkt mit allen Vorteilen entwickelt und die Teile verbessert, die ihnen nicht gefielen.“

Dazu gehörten Verbesserungen an den Käfigrollen, ein mehr funktionsgerechter Mechanismus für die Montage der Käfige selbst und Werkstoffverbesserungen.

„Wir haben begonnen, alle unsere Käfige aus Messing herzustellen, das stärker ist und bessere Reibungseigenschaften aufweist“, sagt Dent. „Wir haben uns wirklich darauf konzentriert, ein qualitativ hochwertigeres und wertvolleres Produkt zu entwickeln.“

Dent arbeitet weiterhin an innovativen Verbesserungen der Werkstoffe, der Komponentenkonstruktion und sogar der Dichtungsoptionen.

„Wir haben acht Standard-Dichtungsoptionen, von Filzdichtungen für sauberere Umgebungen bis hin zu wasserdichten Dichtungen für Unterwasseranwendungen“, sagt Dent. „Wir haben Kevlar-Dichtungen für Anwendungen wie Zementwerke, die für Lager sehr aggressiv sein können. Und bei Bedarf entwerfen wir auch eine Dichtung oder sogar ein komplettes Lager nach Maß.“

Vor Ort und anwendungsübergreifend

Als zuverlässiger Marktführer in der Anwendungstechnik bietet Timken tatsächlich mehr als nur Produkte. Basierend auf umfassenden Industriekenntnissen und Erfahrungen in unterschiedlichsten Märkten arbeitet das Unternehmen in enger Partnerschaft mit Kunden an der Entwicklung von Lösungen für ihren Erfolg.

Photograph of Timken split bearing parts.Was Timkens wachsendes Angebot an geteilten Lagern betrifft, führt Dent aus, dass das Unternehmen häufig eine Kundenberatung durchführt, um die betrieblichen Schwachstellen zu bewerten: „Unsere Mitarbeiter werden ihre Ingenieure und Werksleiter fragen: ‚Was ist Ihr schlimmster Albtraum?‘ Welches Lager würde den größten Zeit- und Arbeitsaufwand für Austausch oder Reparatur erfordern, wenn es um 2:00 Uhr morgens ausfallen würde?‘ Dann finden wir heraus, wie wir sicherstellen können, dass die Anlage in einem derartigen Fall mit der kürzesten Ausfallzeit wieder betriebsbereit ist.“

Und Timkens Expertise endet nicht bei der Produktentwicklung und -herstellung oder gar bei der bekannten Vielseitigkeit in scheinbar unzähligen Industrien und Anwendungen. Es erstreckt sich auch auf Servicetechnik und Schulung vor Ort.

„Wir versuchen immer, einen unserer Experten vor Ort zu haben, um sowohl unsere eigenen Techniker als auch die Mitarbeiter des Kunden gleichzeitig zu beaufsichtigen und zu schulen“, sagt Dent. „Dieses geteilte Wissen zahlt sich aus.“


Geteilte Lager von Timken bieten Vorteile für eine Vielzahl von Anwendungen

Photograph of a row of hydro-power generators.

Wasserkraft

Geteilte Zylinderrollenlager (CRB) von Timken wurden in die Überholung von drei Wasserkraftwerken einbezogen, Projekte, die voraussichtlich bis weit in die Zukunft 13 Megawatt an erneuerbarer Energiekapazität für das Land sichern werden. Die in horizontalen Turbinen und Generatoren verwendeten Lager waren nicht nur einfacher und schneller zu installieren als ihre ungeteilten Gegenstücke, es zeigte sich auch, dass sie besser geeignet sind, Axiallasten und der axialen thermischen Wellenausdehnung zu widerstehen.

Aerial view of a water treatment plant in London.

Abwasserbehandlung

In einer Kläranlage in England kam es zu häufigen Lagerausfällen an der Welle eines Rotationsbelüfters, einem wichtigen Teil für den aeroben biologischen Abbau. Der wiederkehrende Austausch ungeteilter Lager führte zu längeren Betriebsverzögerungen und erforderte einen großen Kran, um die massive 25-Tonnen-Welle mit den zugehörigen Komponenten anzuheben. Nach der Umrüstung auf geteilte Zylinderrollenlager von Timken, die sich durch eine wesentlich längere Lebensdauer auszeichnen, berichten die Werksleiter, dass die langfristigen Wartungskosten und die Ausfallzeiten drastisch reduziert werden konnten.

A view of cargo ship being loaded in harbour.

Frachtumschlag

In Rotterdam, Holland, wo Europas größter Hafen Schiffe aus der ganzen Welt aufnimmt, wurde die Förderbandantriebsscheibe eines Schiffsentladers wiederholt blockiert, als ein ungeteiltes Pendelrollenlager begann, vorzeitige Ausfallerscheinungen zu zeigen. Der Austausch erforderte die Anmietung eines Krans zum Ausbau des Getriebes und eine dreitägige Betriebsverzögerung bei Gesamtkosten von mehr als 300.000 US-Dollar. Jetzt, wo das Unternehmen ein geteiltes Zylinderrollenlager von Timken verwendet, lassen sich zukünftige Reparaturen oder Erneuerungen innerhalb weniger Stunden durchführen.

View of a cargo ship at sea.

Schiffswartung

Betrachten Sie das Innenleben der Schiffe selbst: „Normalerweise wird eine lange Welle vom Antrieb bis zum Propeller am Heck von mehreren Lagern unterstützt“, sagt Nick Dent, Geschäftsbereichsleiter von Timken in Großbritannien. „Wenn eines dieser Lager ausfällt und es sich um ein ungeteiltes Lager handelt, müsste man ins Trockendock gehen, um das Lager auszutauschen. Mit unseren geteilten Lagern können Sie das tun, während Sie auf dem Wasser sind oder während eines sehr kurzen Anlegevorgangs“.


Timken-Servicetechniker repräsentieren den Kundendienst des Unternehmens vor Ort. Lesen Sie, wie sie komplexe, herausfordernde und unvorhersehbare Arbeit leisten, um einen enormen Wert für die Kunden zu schaffen.