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Fachausschuss Schmier­stoffe

Vorhersage der Eignung von Wälzlagerfetten in der Robotertechnik

Mit dem weit verbreiteten Einsatz von Robotern in der Industrie arbeiten immer mehr Lager unter oszillierenden Bedingungen mit Fettschmierung. Der Einfluss von Fettparametern auf die Schmierleistung von Lagern bei unterschiedlichen Schwenkwinkeln und -frequenzen ist jedoch noch nicht vollständig untersucht worden. In diesem Projekt wurden Lagerversuche, rheologische Messungen und Simulationen durchgeführt, um die Eignung von Schmierfetten für die Robotik zu untersuchen. Es wurden 8 Arten von Schmierfetten bei verschiedenen Frequenzen und Amplituden untersucht. Das Reibungsmoment und die mikroskopische Darstellung des Lagerverschleißes wurden zur Bewertung der Schmierleistung herangezogen. Außerdem wurden einige Verifizierungsexperimente mit verschiedenen Lasten, Lagertypen und unterschiedlicher Fettmenge durchgeführt. Einige rheologische Messungen wurden genutzt, um die Fette zu modellieren. Durch diese Tests wurde die Beziehung zwischen den rheologischen Parametern und der Schmierleistung der Fette in Lagertests ermöglicht. Die Auswahlkriterien für Schmierfette unter Schwingungs-bedingungen wurden zunächst festgelegt. Die rheologischen Tests bildeten auch die Grundlage für die CFD-Simulation. Mithilfe einer CFD-Simulation konnte die Fettverteilung in einem realen Lager abgebildet werden, was zur Berechnung des Reibungsverlustes verwendet werden kann. Damit können auch einige experimentelle Phänomene den Einfluss des Käfigs und der Rotation der Kugel auf die Fettverteilung in der zukünftigen Forschung besser erklären. Abschließend wurden einige gängige Methoden zur Verbesserung der Schmierungsleistung ausprobiert. Dazu gehören das Vorscheren und die Lagerabdichtung.

Das IGF-Vorhaben (20170 N) der Forschungsvereinigung DGMK Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V., Überseering 40, 22297 Hamburg wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Autoren
Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT)
Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
M.Sc. Muyuan Liu

Institut für Tribologie und Energiewandlungsmaschinen (ITR)
Technische Universität Clausthal
M.Sc. Iryna Slabka
Copyright
2021
Sprache
deutsch
eBook ISBN
978-3-947716-32-6
Buchreihen ISSN
0937-9762
Seitenzahl
283
Anzahl der Bilder
83
Anzahl der Tabellen
12