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Wälzlager - 27.06.2018

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Zentrifugalpumpen für Wasseraufbereitung

Condition-Monitoring-Service von NSK beschleunigt die Pumpenentwicklung 
 

Ein Hersteller von Zentrifugalpumpen für die Wasseraufbereitung konstruierte eine neue Pumpenbaureihe, die den Anforderungen definierter Anwendungen gerecht werden sollte. Bei Prüfstandsversuchen mit der neuen Konstruktion wurde ein Temperaturanstieg der Pumpenlager festgestellt, den es bei der vorhandenen Baureihe nicht gab.


Der Pumpenhersteller wandte sich an NSK. Ein Experte für das AIP+-Programm (Added Value Programme) führte daraufhin vor Ort, in der französischen Produktionsstätte des Herstellers, eine umfassende Schwingungsanalyse an einer laufenden Pumpe durch, um die Ursache zu ermitteln.

Diese Analyse ist Teil des Condition-Monitoring-Service (CMS) von NSK, mit dem der Zustand von Wälzlagern und den umgebenden Antriebs- bzw. Maschinenelementen erfasst wird. Zuvor werden für jede zu prüfende Maschine die Umgebungsbedingungen und der Betriebszustand erfasst. Der Antrieb bzw. die Maschine wird mit Hilfe der NSK-Analysesoftware modelliert, um die optimale Platzierung der Sensoren festzulegen. Dann legt der CMS-Experte die Dauer und Art der Messung fest. Im Anschluss werden die ermittelten Daten ausgewertet und in einem Bericht dokumentiert.

Die Untersuchung von NSK ergab zunächst, dass die Wälzlager am Pumpenprototypen in sehr gutem Zustand waren. Die folgende Schwingungsanalyse legte den Schluss nahe, dass die Ursache für den bis dahin unerklärbaren Temperaturanstieg auf ein Problem bei der Schmierung der Pumpenlager zurückzuführen sein könnte. Darauf deutete der sehr plötzliche Temperaturanstieg bei der festgelegten Pumpendrehzahl hin.

Die Konstrukteure verbesserten die Schmierung nun dahingehend, dass auch bei hohen Pumpendrehzahlen eine ausreichende Versorgung des Lagers mit Schmierfett gegeben ist. Nach Einschätzung des Herstellers konnten durch diese schnelle und präzise Ursachenforschung und Optimierung nicht nur weitere Prüfstands-kosten eingespart werden. Die Entwicklungszeit verkürzte sich auch ganz erheblich. Der Hersteller schätzt, dass er durch den einmaligen CMS-Service rund 34.500 Euro gespart hat und die neue Pumpe schneller auf den Markt bringen kann.

Üblicherweise kommt die Schwingungsmessung zum Einsatz, um den Zustand an laufenden Serienmaschinen und –anlagen zu erfassen. Sie ermöglicht es, die Lebensdauer von kritischen Antriebskomponenten einzuschätzen und die Wartungspläne entsprechend anzupassen. Bei der von NSK eingesetzten CMS-Analyse handelt es sich um eine umfassende und zugleich präzise Methode, um frühzeitige Anzeichen von Verschleiß festzustellen.

Mathieu Piquemal, AIP Services Manager der European Industrial Business Unit von NSK: „Die Genauigkeit der Schwingungsanalyse in Kombination mit der Expertise der NSK-Spezialisten hat in diesem Fall zu einer Beschleunigung des Entwicklungsprojektes geführt. Das ist für den Hersteller ein wichtiger Vorteil, denn der Faktor ´time to market´ kann über den Erfolg eines neuen Produktes entscheiden.“

Als Komplettanbieter kann NSK zudem die passenden Wälzlager oder Linearantriebe zur Verfügung stellen, wenn die Analyse ergeben sollte, dass die verwendeten Lösungen optimierungsfähig sind. Das war in diesem Fall nicht nötig. Hier musste nur eine verbesserte Schmierung des Pumpenlagers bei höheren Drehzahlen sichergestellt werden. 


Mit dem Condition-Monitoring-Service von NSK lassen sich Verschleißerscheinungen in Antriebssystemen frühzeitig und genau erfassen.

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