Schmierung und Wartung

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2 Schmierung und Wartung Fettschmierung Schmierfette Viskosität des Grundöls Konsistenz Temperatur-Anwendungsbereich das SKF Ampel-Konzept Korrosionsschutz und Verhalten gegenüber Wasser Belastbarkeit: EP- und AW-Zusätze Mischbarkeit SKF Wälzlager-Schmierfette Nachschmierung Schmierfristen Betriebs- und lagerbedingte Schmierfristanpassungen Unzureichende Schmierfristen Nachschmierverfahren Ergänzen der Fettfüllung Erneuern der Fettfüllung Kontinuierliche Fettzufuhr Ölschmierung Ölschmierverfahren Schmieröle Wahl des Schmieröls Ölwechsel

3 Schmierung und Wartung Damit Wälzlager zuverlässig ihre Funktion erfüllen, ist eine ausreichende Schmierung unerlässlich. Der Schmierstoff verhindert die unmittelbare metallische Berührung zwischen Wälzkörpern, Laufbahnen und Käfig, verringert damit den Verschleiß und schützt gleichzeitig die Oberflächen gegen Korrosion. Für jeden einzelnen Lagerungsfall ist daher die Wahl eines geeigneten Schmierstoffs und Schmierverfahrens ebenso wichtig wie die richtige Wartung. Für die Schmierung von Wälzlagern steht ein großes Angebot an Schmierfetten und Schmierölen zur Verfügung. Festschmierstoffe sind Sonderfällen vorbehalten, z.b. bei extremen Temperaturverhältnissen. Welcher Schmierstoff gewählt wird, hängt in erster Linie von den Betriebsbedingungen, d.h. den Betriebstemperaturen und den Drehzahlen, aber auch von Umgebungseinflüssen ab. Die günstigste Betriebstemperatur stellt sich dann ein, wenn dem Lager nur die Schmierstoffmenge zugeführt wird, die für eine zuverlässige Schmierung gerade ausreicht. Wenn der Schmierstoff allerdings zusätzliche Aufgaben, wie Abdichtung oder Wärmeabfuhr, zu erfüllen hat, können auch größere Schmierstoffmengen erforderlich sein. Der Schmierstoff in einer Lagerung verliert im Laufe der Betriebszeit infolge der ständigen mechanischen Beanspruchung, der Alterung und der zunehmenden Verunreinigung allmählich seine Schmierfähigkeit. Deshalb muss die Fettfüllung von Zeit zu Zeit ergänzt oder erneuert und bei Ölschmierung das Öl gefiltert oder in gewissen Zeitabständen ausgewechselt werden. Die folgenden Angaben und Empfehlungen gelten für nicht abgedichtete Lager. Die beidseitig abgedichteten Lager und Lagerungseinheiten sind im Anlieferungszustand bereits mit Schmierfett gefüllt. Die einleitenden Texte zu den einzelnen Produktabschnitten enthalten Informationen und Kenndaten der Fette, mit denen diese Lager serienmäßig befüllt sind. Die Fettgebrauchsdauer überschreitet meist die zu erwartende Lagerlebensdauer, sodass eine Nachschmierung nicht erforderlich und von Ausnahmefällen abgesehen auch nicht vorgesehen ist. Hinweis Selbst bei scheinbar gleichen Schmierstoffen besonders bei Schmierfetten können die Schmiereigenschaften je nach Fettcharge schwanken. SKF kann folglich weder für die Schmierstoffe selbst noch für deren Betriebsbewährung eine Gewähr übernehmen. Für Maschinenhersteller empfiehlt es sich, in den Schmierungsund Wartungsanweisungen die geforderten Schmierstoffeigenschaften im Einzelnen vorzuschreiben, damit der jeweils am besten geeignete Schmierstoff verwendet wird. 230

4 Fettschmierung Bei normalen Betriebsverhältnissen können Wälzlager in der Mehrzahl der Anwendungsfälle mit Fett geschmiert werden. Schmierfett hat gegenüber Schmieröl den Vorteil, dass es leichter in der Lagerstelle zurückgehalten wird, vor allem bei schräg oder senkrecht angeordneter Lagerachse. Außerdem trägt das Schmierfett selbst zur Abdichtung der Lagerstelle gegenüber Verunreinigungen, Feuchtigkeit oder Spritzwasser bei. Bei zu großer Schmierfettmenge steigt die Betriebstemperatur stark an, vor allem bei höheren Drehzahlen. Im Allgemeinen soll daher nur das Lager ganz mit Fett gefüllt werden, der freie Raum im Gehäuse dagegen nur teilweise. Vor der endgültigen Inbetriebnahme einer Maschine sollte sich während einer Einlaufphase das in den Lagern vorhandene überschüssige Fett in der Lagerung verteilen oder daraus austreten können. Ein Ansteigen der Betriebstemperatur in der ersten Zeit ist normal, bis sich am Ende der Einlaufphase das Schmierfett gleichmäßig in der Lagerung verteilt hat und sich schließlich die deutlich niedrigere Beharrungstemperatur einstellt. Bei Lagern hingegen, die langsam umlaufen und gut gegen Korrosion geschützt sein müssen, sollte die Lagerung ganz mit Fett gefüllt werden. Schmierfette Schmierfette sind eingedickte Mineral- oder Syntheseöle, wobei als Dickungsmittel meist Metallseifen Verwendung finden. Andere Dickungsmittel, wie z.b. Polyharnstoff, kommen ebenfalls zum Einsatz, um die Leistungsfähigkeit der Schmierstoffe, z.b. bei hohen Betriebstemperaturen, zu erhöhen. Zur Verbesserung bestimmter Eigenschaften kann das Schmierfett außerdem noch Zusätze enthalten. Die Konsistenz des Schmierfetts hängt weitgehend von Art und Anteil des Dickungsmittels wie auch von der Betriebstemperatur ab. Maßgebend für die Auswahl eines Schmierfettes sind in erster Linie die Viskosität des Grundöls, die Konsistenz, der Temperatur-Anwendungsbereich, die Korrosionsschutzeigenschaften und die Belastbarkeit. Viskosität des Grundöls Die Bedeutung der Viskosität eines Öls für die Bildung eines tragfähigen Schmierfilms zwischen den Kontaktflächen in einem Wälzlager, und damit für die Lebensdauer des Lagers, ist im Abschnitt Schmierbedingungen Viskositätsverhältnis k auf Seite 59 behandelt. Die Ausführungen dort gelten gleichermaßen auch für die Viskosität des in einem Schmierfett enthaltenen Grundöls. Die gebräuchlichen Wälzlagerfette haben eine Grundölviskosität zwischen 15 und 500 mm 2 /s bei 40 C. Bei Fetten mit einer Grundölviskosität von mehr als mm 2 /s bei 40 C wird das Öl so langsam aus dem Fett abgeschieden, dass ein Lager nicht mehr ausreichend mit Schmierstoff versorgt wird. Wenn für langsam umlaufende Wälzlager die rechnerisch erforderliche Viskosität über mm 2 /s bei 40 C liegt, ist es besser, ein Fett mit einer Grundölviskosität von höchstens mm 2 /s und guter Ölabscheidung zu verwenden oder Ölschmierung vorzusehen. Von der Viskosität des Grundöls hängt auch die höchstzulässige Drehzahl ab, bei der das betreffende Fett noch zur Schmierung von Wälzlagern verwendet werden kann. Die höchstzulässige Drehzahl hängt auch von der Scherfestigkeit des Fetts ab, die wiederum vom Dickungsmittel bestimmt wird. Einen Hinweis auf die Drehzahleignung eines Schmierfetts gibt der von Schmierfettherstellern häufig angegebene Drehzahlkennwert: 231

5 Schmierung und Wartung A = n d m Hierin sind A der Drehzahlkennwert, mm/min n die Drehzahl, min 1 d m der mittlere Lagerdurchmesser 0,5 (d + D), mm Für Lagerungen, die mit sehr hohen Drehzahlen umlaufen, z.b. A > mm/min bei Kugellagern, sind besonders Fette mit niedriger Grundölviskosität geeignet. Konsistenz Schmierfette werden nach der vom National Lubricating Grease Institute (NLGI) eingeführten und in DIN :1981 aufgenommenen Klassifikation in verschiedene Konsistenzklassen eingeteilt. Bei Schmierfetten, die für die Schmierung von Wälzlagern verwendet werden, sollte sich die Konsistenz innerhalb des jeweiligen Temperatur-Anwendungsbereiches weder mit der Temperatur noch mit der mechanischen Beanspruchung allzu sehr ändern. Fette, die bei höheren Temperaturen weich werden, können aus der Lagerstelle austreten. Fette, die bei tiefen Temperaturen zu steif werden, behindern das Abrollen der Wälzkörper oder scheiden zu wenig Öl ab. Als Schmierfette für Wälzlager werden hauptsächlich Metallseifenfette der Konsistenzklassen 1, 2 und 3 verwendet. Die gebräuchlichsten Fette gehören der Konsistenzklasse 2 an. Fette mit niedriger Konsistenz werden bevorzugt vorgesehen für Anwendungsfälle im Tieftemperaturbereich oder mit Zentralschmieranlagen, wo pumpfähiges Schmierfett benötigt wird. Fette der Konsistenzklasse 3 sind besonders für Lagerungen mit senkrechter Welle geeignet, wobei zusätzlich unterhalb des Lagers eine Stauscheibe anzuordnen ist, die das Austreten des Schmierfetts aus dem Lager verhindert. Bei Lagerungen, die Schwingungen ausgesetzt sind, wird das Schmierfett besonders stark beansprucht, weil es immer wieder in das Lager gefördert und durchgewalkt wird. In einem solchen Fall ist für eine ausreichende Schmierung nicht allein eine hohe Konsistenz, sondern vor allem auch eine hohe Walkstabilität des Fetts ausschlaggebend. Schmierfette mit dem Dickungsmittel Polyharnstoff verändern ihre Konsistenz in Abhängigkeit von ihrer Scherbeanspruchung. Sie können sowohl fest als auch weich bis halbflüssig werden. Bei Lagerungen mit senkrechter Welle besteht deshalb die Gefahr, dass ein Polyharnstoff-Fett aus der Lagerstelle austritt. Temperatur-Anwendungsbereich das SKF Ampel-Konzept Grundöl, Dickungsmittel und Zusätze bestimmen hauptsächlich den Temperatur-Anwendungsbereich eines Fetts. Die wesentlichen Temperaturgrenzen sind in Diagramm 1 schematisch als doppelte Verkehrsampel dargestellt. Die absoluten Temperaturgrenzwerte, d.h. die tiefste und höchste überhaupt zulässige Betriebstemperatur, sind klar definiert: Der untere Temperaturgrenzwert LTL (= Low Temperature Limit ) zeigt die Temperatur an, bei der das Lager gerade noch ohne Schwierigkeiten anlaufen kann. Dieser Wert wird vor allem von der Art des Grundöls und seiner Viskosität bestimmt. Der obere Temperaturgrenzwert HTL (= High Temperature Limit ) hängt vom Dickungsmittel ab und ist bei Seifenfetten durch den Tropfpunkt vorgegeben. Dieser kennzeichnet die Temperatur, bei der das Fett seine Konsistenz verliert und flüssig wird. Es ist klar, das Betriebstemperaturen unterhalb des unteren Temperaturgrenzwerts und oberhalb des oberen Temperaturgrenzwerts unbedingt vermieden werden müssen. Diese Bereiche sind in Diagramm 1 deshalb rot markiert. Diese Temperaturgrenzwerte, die auch die Fetthersteller in ihren Spezifikationen als oberen und unteren Temperaturgrenzwert angeben, kennzeichnen jedoch nicht den Bereich, in dem das Fett die volle Schmierleistung erbringt und ein zuverlässiger Betrieb gegeben ist. Maßgebend hierfür sind vielmehr der von SKF empfohlene untere Grenzwert LTPL (= Low Temperature Performance Limit ) für die tiefste zulässige Betriebstemperatur und der obere Grenzwert HTPL (= High Temperature Performance Limit ) für die höchste zulässige Betriebstemperatur. 232

6 In diesem Temperaturbereich, in Diagramm 1 der grüne Bereich, ist eine zuverlässige Funktion des Schmierfetts zu erwarten und kann auch eine Aussage über die Fettgebrauchsdauer gemacht werden. Da aber die Definition dieses Temperaturbereichs nicht genormt ist, müssen Herstellerangaben sorgfältig interpretiert werden. Bei Temperaturen über dem oberen Grenzwert HTPL altert und oxidiert das Fett schneller und die entstehenden Alterungsprodukte wirken sich ungünstig auf die Schmierung aus. Deshalb sollten Schmierfette Temperaturen zwischen dem empfohlenen Grenzwert HTPL und dem oberen Temperaturgrenzwert HTL, also im gelben Bereich, nur kurzzeitig ausgesetzt werden. Einen gelben Bereich gibt es auch für tiefe Temperaturen. Das Schmierfett scheidet mit ab - nehmender Temperatur immer weniger Öl ab und seine Steifigkeit, d.h. die Konsistenz wird immer fester, was schließlich zu einer nicht mehr ausreichenden Schmierung im Wälzkontakt führt. Der empfohlene untere Grenzwert für ein Schmierfett ist in Diagramm 1 mit LTPL markiert. Dieser Temperaturgrenzwert ist für Kugelund für Rollenlager verschieden. Weil Kugellager einfacher zu schmieren sind als Rollen lager, ist bei ihnen die genaue Einhaltung des unteren Grenzwertes LTPL nicht von so ausschlaggebender Bedeutung. Bei Rollenlagern hingegen sind schwerwiegende Beschädigungen zu erwarten, wenn die Betriebstemperaturen dauernd unterhalb des Grenzwertes LTPL liegen. Kurzzeitiger Betrieb in diesem gelben Bereich, z.b. beim Anlaufen, ist dagegen unschädlich, da die erzeugte Reibungswärme die Lagertemperatur in den grünen Bereich anheben wird. Diagramm 1 Das SKF Ampel-Konzept Nicht verwenden Unzuverlässige Funktion (nur kurzzeitig verwenden) Zuverlässige Funktion, vorhersagbare Gebrauchsdauer Temperatur LTL LTPL HTPL HTL LTL Unterer Temperaturgrenzwert LTPL Empfohlener Grenzwert für die tiefste zulässige Betriebstemperatur HTPL Empfohlener Grenzwert für die höchste zulässige Betriebstemperatur HTL Oberer Temperaturgrenzwert 233

7 Schmierung und Wartung Hinweis Das SKF Ampel-Konzept ist auf alle Fette anwendbar. Die Temperaturbereiche sind jedoch von Fett zu Fett verschieden und können nur durch funktionale Versuche in Wälzlagern ermittelt werden. Hinweise auf die Ampelbereiche sind zu finden für Wälzlager-Schmierfette, allgemein in Diagramm 2 und für die SKF Wälzlager-Schmierfette in Diagramm 3. Die Werte in diesen Diagrammen basieren auf umfangreichen Tests in SKF Versuchseinrichtungen. Die in Diagramm 2 angegebenen Werte gelten für handelsübliche Fette der Konsistenzklasse 2 ohne EP-Zusätze und können von den Angaben der Fetthersteller abweichen. Die in den Diagrammen angegebenen Temperaturbereiche basieren auf Lagertemperaturen, die sich im Betrieb eingestellt hatten und am stillstehenden Ring des Lagers gemessen wurden. Die Werte für jede Fettsorte sind Mittelwerte von vielen Fetten mit ähnlicher Zusammensetzung. Die Übergänge zwischen den einzelnen Bereichen sind deshalb nicht scharf, bewegen sich aber in engen Grenzen. Korrosionsschutz und Verhalten gegenüber Wasser Ein Schmierfett soll das Lager gegen Korrosion schützen und darf auch nicht durch eindringendes Wasser aus der Lagerstelle ausgewaschen werden. Das Verhalten des Schmierfetts gegenüber Wasser hängt fast ausschließlich vom Dickungsmittel ab, wobei Schmierfette mit Lithium- Komplexseife, Kalzium-Komplexseife und Polyharnstoff normalerweise eine sehr gute Be ständigkeit gegenüber Wasser aufweisen. Für die korrosionsverhindernden Eigenschaften eines Schmierfetts sind in erster Linie die Korrosionsschutzzusätze maßgebend. Bei Lagerungen, die mit sehr niedrigen Drehzahlen umlaufen, ergibt die vollständige Füllung der Lagerstelle mit Schmierfett einen sehr guten Korrosionsschutz und erschwert das Eindringen von Wasser. Belastbarkeit: EP- und AW-Zusätze Die Lagerlebensdauer vermindert sich, wenn die Schmierfilmdicke nicht ausreicht, um eine unmittelbare metallische Berührung der Rauheitsspitzen im Wälzkontakt zu verhindern. Eine Möglichkeit dieses Problem zu beheben, ist der Einsatz von Schmierfetten mit EP-Zusätzen (EP = Extreme Pressure ). Bei der unter Grenzschmierbedingungen im Wälzkontakt entstehenden Wärme bewirken diese Zusätze eine tribochemische Reaktionsschichtbildung, bei der die Rauheitsspitzen im Wälzkontakt eingeebnet werden. Dadurch entsteht eine insgesamt glattere Oberfläche, werden die Kontaktspannun- Diagramm 2 Das SKF Ampel-Konzept Wälzlager-Schmierfette, allgemein Dickungsmittel Grundöl Temperatur, C Lithiumseife Mineralöl Lithiumseife Diesteröl Lithium-Komplexseife Mineralöl Lithium-Komplexseife PAO Kalzium-Komplexseife Mineralöl Aluminium-Komplexseife Mineralöl Polyharnstoff Mineralöl 234

8 gen gesenkt und letztendlich die Lagerlebensdauer verlängert. Viele moderne EP-Zusätze basieren auf Schwefel-Phosphor-Verbindungen, die sich unter Umständen ungünstig auf Wälzlagerstähle auswirken. Die tribochemische Reaktion dieser Zusätze bleibt jedoch nicht immer auf die Einebnung der Rauheitsspitzen beschränkt. Wenn z.b. die Betriebstemperaturen und die Berührungsspannungen sehr hoch sind, können zusätzlich Korrosions- oder Diffusionsvorgänge ausgelöst werden, die zu vorzeitigen Lagerausfällen durch Lochfraß an den Laufbahnen und anderen Lageroberflächen führen können. Für Betriebstemperaturen über 80 C empfiehlt SKF deshalb die Verwendung von schwach reaktionsfähigen EP-Zusätzen. Bei Betriebstemperaturen über 100 C sollten Schmierstoffe mit EP-Zusätzen nicht mehr verwendet werden. Bei sehr niedrigen Drehzahlen können Festschmierstoffzusätze, wie Graphit oder Molybdändisulfid, die gewünschte EP-Wirkung steigern. Diese Zusätze müssen jedoch sehr rein sein und in einer sehr kleinen Partikelgröße vorliegen. Sonst können durch Überrollen der Partikel Eindrückungen in den Laufbahnen hervorgerufen werden, die die Lagerlebensdauer mindern. Verschleißminderer, sogenannte AW-Zusätze (AW = Anti-Wear ) haben die gleiche Aufgabe wie die Hochdruckzusätze, d.h. sie sollen die un - mittelbare metallische Berührung vermeiden, weshalb vielfach gar nicht zwischen EP- und AW-Zusätzen unterschieden wird. Die Wirkung jedoch ist verschieden. Der Hauptunterschied besteht darin, dass Verschleißminderer im Mischreibungsbereich die Bildung einer Reaktionsschicht bewirken, bei der die Rauheitsspitzen durch eine Schutzschicht abgedeckt werden, anstatt, wie bei den Hochdruckzusätzen, in einer tribochemischen Reaktion eingeebnet werden. Aber auch bei den Verschleißminderern ist Vorsicht geboten; sie können Stoffe enthalten, die ähnlich wie die EP-Zusätze, in das Gefüge migrieren und den Wälzlagerstahl schwächen. Diagramm 3 Das SKF Ampel-Konzept SKF Wälzlager-Schmierfette SKF Wälzlager- Schmierfette Bezeichnung LGMT 2 LGMT 3 LGEP 2 LGWM 1 LGFP 2 LGHB 2 LGEM 2 LGEV 2 LGLT 2 LGWA 2 LGGB 2 LGHP Für Betriebstemperaturen über 150 C wird SKF LGET 2 empfohlen. Temperatur, C 235

9 Schmierung und Wartung Bestimmte Dickungsmittel, wie z.b. Kalzium- Sulfonat-Komplexseife, können die Aufgabe von EP-/AW-Zusätzen übernehmen, ohne dass eine chemische Beanspruchung der Lagerwerkstoffe mit Auswirkungen auf die Ermüdungslebensdauer zu befürchten ist. Daher gelten in diesem Fall nicht die für Fette mit EP-Zusätzen gültigen Beschränkungen hinsichtlich der zulässigen Betriebstemperaturen. Bei ausreichender Schmierfilmdicke empfiehlt SKF normalerweise nicht Schmierfette mit EP- oder AW-Zusätzen zu verwenden. Trotzdem können jedoch Betriebsbedingungen vorliegen, bei denen der Einsatz von Schmierfetten mit solchen Zusätzen von Vorteil ist. Dies gilt z.b. für den Fall, wenn mit erheblichen Gleitbewegungen zwischen Wälzkörpern und Laufbahnen zu rechnen ist. Bezüglich weiterer Informationen ist der Technische SKF Beratungsservice einzuschalten. Mischbarkeit Die Mischbarkeit von Schmierfetten ist besonders dann zu beachten, wenn aus irgendwelchen Gründen auf eine andere Fettsorte übergegangen werden muss. Werden unverträgliche Fette miteinander gemischt, können unter Umständen Lagerschäden auftreten, da sich z.b. die Konsistenz stark ändert und das Fett aus der Lagerung austritt. Schmierfette mit gleichem Dickungsmittel und ähnlichen Grundölen können meist ohne nachteilige Folgen miteinander vermischt werden, wie z.b. Lithiumseifenfette mit mineralischem Grundöl. Aber auch Fette mit anderen Dickungsmitteln wie z.b. die Kalziumkomplexund Lithiumkomplexseifenfette können miteinander vermischt werden. In Lagerungsfällen, in denen wegen einer geringeren Konsistenz mit Fettaustritt aus der Lagerung gerechnet werden muss, sollte bei der nächsten Routineinspektion die vorhandene Fettfüllung nicht nur mit Frischfett ergänzt, sondern vollkommen ausgetauscht werden auch in den Zuführbohrungen ( Abschnitt Nachschmierung ab Seite 237). Das Korrosionsschutzmittel, mit dem SKF Wälzlager im Anlieferungszustand geschützt sind, ist mit den meisten Wälzlager-Schmierfetten verträglich, ausgenommen einige Schmierfette auf Polyharnstoffbasis ( Abschnitt Vorbereitungen für den Ein- und Ausbau auf Seite 258). Zu beachten ist auch, dass Schmierfette mit einem Perfluoralkylether als Grundöl und PTFE als Dickungsmittel, wie z.b. das SKF Schmierfett LGET 2, mit den verwendeten Korrosionsschutzmitteln nicht verträglich sind und das Lager gewaschen werden muss, bevor es eingebaut und mit einem solchen Fett befüllt wird. Für weitere Informationen steht der Technische SKF Beratungsservice zur Verfügung. SKF Wälzlager-Schmierfette Das SKF Sortiment an Wälzlager-Schmierfetten umfasst viele Fettsorten und deckt damit nahezu alle für Fettschmierung infrage kommenden Lagerungsfälle ab. Diese Schmierfette wurden nach den neuesten Erkenntnissen der Wälzlagerschmierung entwickelt und sowohl im Labor als auch in der Praxis gründlich erprobt. Ihre Qualität wird von SKF laufend überwacht. In Tabelle 2 auf den Seiten 246 und 247, sind die wichtigsten technischen Daten und Eigenschaften der SKF Wälzlager-Schmierfette zusammengestellt. Die Temperatur-Anwendungsbereiche der SKF Wälzlager-Schmierfette sind entsprechend dem SKF Ampel-Konzept in Diagramm 3 auf Seite 235, schematisch dargestellt. Weitere Informationen über SKF Wälzlager- Schmierfette enthält der Katalog SKF Produkte für Wartung und Schmierung, der auch online unter zur Verfügung steht. Die wesentlich genauere Auswahl eines, für ein bestimmtes Lager und eine bestimmte Lagerung geeigneten Schmierstoffs, ist mit dem SKF Schmierfett-Auswahlprogramm LubeSelect online unter möglich. 236

10 Nachschmierung Wälzlager müssen nachgeschmiert werden, wenn die Gebrauchsdauer des verwendeten Schmierfetts kürzer ist als die erfahrungsgemäß zu erwartende Gebrauchsdauer der Lager. Die Nachschmierung sollte stets vorgenommen werden, solange noch eine zuverlässige Schmie - r ung durch das vorhandene Fett gewährleistet ist. Der Zeitpunkt der Nachschmierung hängt von vielen Einflussfaktoren ab, u.a. von der Lagerart und -größe, der Drehzahl, der Betriebstemperatur, der Fettart, dem freien Raum in und neben dem Lager sowie den Umgebungseinflüssen. Eine Aussage über die Schmierfrist ist nur aufgrund statistischer Gesetzmäßigkeiten möglich. Die SKF Schmierfristen geben den Zeitpunkt an, zu dem noch 99 % der Lager zuverlässig geschmiert sind, d.h. sie entsprechen einer Schmierfett-Gebrauchsdauer L 1. SKF empfiehlt die Schmierfristen anhand eigener Erfahrungswerte mit bereits ausgeführten Lagerungen oder eigener Versuche und der im Folgenden angegebenen Empfehlungen festzulegen. Schmierfristen Die Schmierfristen t f für Lager mit umlaufendem Innenring auf waagerechten Wellen unter normalen und sauberen Betriebsbedingungen können aus Diagramm 4 auf Seite 238 ermittelt werden als Funktion vom Drehzahlkennwert A Lagerfaktor b f, worin A = n d m n = die Betriebsdrehzahl, min 1 d m = der mittlerer Lagerdurchmesser = 0,5 (d + D), mm b f = ein von der Lagerart und der Belastung abhängiger Faktor ( Tabelle 1, Seite 239) Belastungsverhältnis C/P. Die aus Diagramm 4 ermittelten Schmierfristen t f sind Richtwerte und gelten bei Schmierung mit einem hochwertigen Lithiumseifenfett, bei einer Lagertemperatur von 70 C. Bei abweichenden Betriebsbedingungen müssen die aus Diagramm 4 auf Seite 240 ermittelten Schmierfristen anhand der Angaben im folgenden Abschnitt Betriebs- und lagerbedingte Schmierfristanpassungen modifiziert werden. Wenn die Betriebsdrehzahlen 70 % der in Tabelle 1, empfohlenen Grenzwerte für den Drehzahlkennwert A übersteigen oder die Umgebungstemperaturen hoch sind, sollten entsprechend den im Abschnitt Drehzahlen und Schwingungen ab Seite 107, gemachten An gaben, die Betriebstemperatur überprüft und gegebenenfalls ein geeigneteres Schmierverfahren ausgewählt werden. Durch den Einsatz von Hochleistungs- Schmierfetten können unter Umständen die Schmierfettlebensdauer und/oder die Schmierfristen verlängert werden. Bezüglich weitergehender Informationen ist der Technische SKF Beratungsservice einzuschalten. Betriebs- und lagerbedingte Schmierfristanpassungen Betriebstemperaturen Mit Rücksicht darauf, dass Schmierfette bei höheren Temperaturen rascher altern, muss die aus Diagramm 4 auf Seite 238 ermittelte und für Betriebstemperaturen von 70 C geltende Schmierfrist t f für jeweils 15 C Temperaturüberschreitung um die Hälfte reduziert werden. In keinem Fall darf dabei aber der empfohlene obere Grenzwert HTPL für die höchste zulässige Betriebstemperatur des Schmierfettes überschritten werden ( Diagramm 1 auf Seite 233). Bei Lagertemperaturen unter 70 C kann die Schmierfrist t f verlängert werden, sofern die Betriebstemperatur nicht den empfohlenen unteren Grenzwert LTPL für die tiefste zulässige Betriebstemperatur unterschreitet ( Diagramm 1 auf Seite 233). In keinem Fall empfiehlt es sich, die Schmierfrist auf mehr als das Doppelte auszudehnen. Bei Lagern ohne Käfig und bei Axiallagern sollten die aus Diagramm 4 ermittelten Schmierfristen nicht verlängert werden. Von Schmierfristen über Betriebsstunden ist grundsätzlich abzuraten. In den meisten Anwendungsfällen ist die praktische Einsatzgrenze für Fettschmierung dann gegeben, wenn die Betriebstemperatur der Lagerung an einem der Lagerringe 100 C übersteigt. Oberhalb von 100 C sind spezielle Fette erforderlich. Außerdem sind die Maßstabilität des Lagers und eventuell auch die zulässigen Betriebstemperaturen der Dichtungen in Betracht zu ziehen. 237

11 Schmierung und Wartung Diagramm 4 Schmierfristen für Betriebstemperaturen von 70 C t f, Betriebsstunden C/P» C/P ª 8 C/P ª A b f 238

12 Tabelle 1 Lagerfaktoren und empfohlene Grenzwerte für den Drehzahlkennwert A Lagerart 1) Lager- Empfohlene Grenzwerte für den Drehzahlfaktor kennwert A bei Belastungsverhältnissen b f C/P 15 C/P 8 C/P 4 mm/min Rillenkugellager Schrägkugellager Pendelkugellager Zylinderrollenlager Loslager 1, Festlager ohne äußere Axialbelastung oder mit nur leichter, aber wechselnder axialer Belastung Festlager mit ständiger, leichter Axialbelastung Vollrollige Lager 2) 4 ungeeignet 3) ungeeignet 3) Kegelrollenlager Pendelrollenlager bei einem Belastungsverhältnis F a /F r e und d m 800 mm Reihe 213, 222, 238, Reihe 223, 230, 231, 232, 240, 248, Reihe ) ) bei einem Belastungsverhältnis F a /F r e und d m > 800 mm Reihe 238, Reihe 230, 231, 232, 240, 248, Reihe ) ) bei einem Belastungsverhältnis F a /F r > e alle Lagerreihen ) ) CARB Toroidalrollenlager Lager mit Käfig Vollrollige Lager 2) 4 ungeeignet 3) ungeeignet 3) Axial-Rillenkugellager Axial-Zylinderrollenlager Axial-Pendelrollenlager bei umlaufender Wellenscheibe ) Der Lagerfaktor und die empfohlenen Grenzwerte für den Drehzahlkennwert gelten für Lager in Normalausführung mit Standardkäfig. Bei geänderter innerer Konstruktion und speziellen Käfigen ist der Technische SKF Beratungsservice einzuschalten. 2) Der Wert für t f aus Diagramm 4 muss durch 10 geteilt werden. 3) Ungeeignet, für diese Belastungsverhältnisse werden Lager mit Käfig empfohlen. 4) Bei höheren Drehzahlkennwerten wird Ölschmierung empfohlen. 239

13 Schmierung und Wartung Bei Anwendungsfällen mit hohen Temperaturen setzen Sie sich bitte mit dem Technischen SKF Beratungsservice in Verbindung. Senkrechte Welle Für Lager auf senkrechter Welle sollte die aus Diagramm 4 auf Seite 238 ermittelte Schmierfrist auf die Hälfte herabgesetzt werden. Eine gute Abdichtung oder eine Stauscheibe unterhalb des Lagers sind Voraussetzung, um Fettaustritt aus der Lagerstelle zu verhindern. Schwingungen Mäßige Schwingungen haben keinen negativen Einfluss auf die Fettgebrauchsdauer. Starke Schwingungen oder Stoßbelastungen, wie z.b. bei Schwingsieben, verändern das Fettgefüge. In diesen Fällen müssen die Schmierfristen reduziert werden. Wenn ein Fett zu weich wird, muss es gegen ein Fett mit höherer mechanischer Stabilität, z.b. gegen das SKF Wälzlager- Schmierfett LGHB 2, ausgetauscht werden oder es muss ein Fett mit festerer Konsistenz bis maximal NLGI-Klasse 3 verwendet werden. Umlaufender Außenring Bei Anwendungsfällen mit umlaufendem Außenring muss der Drehzahlkennwert A mit dem Außendurchmesser D anstelle des mittleren Lager durchmessers d m ermittelt werden. Eine gute Abdichtung ist Voraussetzung, um Fettverluste zu vermeiden. Bei Anwendungsfällen mit schnell umlaufenden Außenringen, d.h. die Drehzahlen übersteigen 40 % der in den Produkttabellen angegebenen Referenzdrehzahl, sollte ein Fett mit einer reduzierten Ölabscheidung gewählt werden. Für Axial-Pendelrollenlager mit umlaufender Gehäusescheibe wird Ölschmierung empfohlen. Verunreinigungen Wenn ein Eindringen von Verunreinigungen in die Lagerstelle nicht ausgeschlossen werden kann, werden kürzere als die ermittelten Schmierfristen empfohlen. Dadurch kann den negativen Auswirkungen der Fremdkörper auf das Schmierfett begegnet werden und lässt sich die Gefahr von Beschädigungen an den Laufbahnen durch Überrollen dieser Fremdkörper verringern. Flüssige Verunreinigungen, wie Wasser oder Prozessflüssigkeiten, machen ebenso kürzere Schmierfristen erforderlich. Bei sehr starker Verunreinigung sollte eine kontinuierliche Nachschmierung in Betracht gezogen werden. Sehr niedrige Drehzahlen Lager, die mit niedrigen Drehzahlen umlaufen und leicht belastet sind, sollten mit einem Fett weicher Konsistenz geschmiert werden. Wenn sie jedoch hohen Belastungen ausgesetzt sind, ist ein Fett festerer Konsistenz, möglichst noch mit guten EP-Eigenschaften, erforderlich. Zusätze von Festschmierstoffen, wie Graphit oder Molybdändisulfid (MoS 2 ) können für Drehzahlkennwerte A < geeignet sein. Bei langsam umlaufenden Lagerungen hängt die spätere Betriebsbewährung in hohem Maße von der Auswahl eines geeigneten Fetts in der richtigen Menge ab. Hohe Drehzahlen Bei Lagern, die mit Drehzahlen oberhalb der in Tabelle 1 auf Seite 239 empfohlenen Grenzwerte für den Drehzahlkennwert A umlaufen, gelten die aus Diagramm ermittelten Schmierfristen nur dann, wenn Spezialfette oder Lager besonderer Ausführung, wie z.b. Hybridlager, verwendet werden. Für solche Lagerungsfälle sind anstelle der Fettschmierung kontinuierliche Schmi erverfahren, wie die Ölumlaufschmierung oder die Öl-Luft-Schmierung, wesentlich besser geeignet. Sehr hohe Belastungen Bei hochbelasteten Lagerungen (C/P < 4), die mit Drehzahlen entsprechend einem Drehzahlkennwert A > umlaufen, müssen die Schmierfristen reduziert werden. In diesen Fällen wird eine kontinuierliche Nachschmierung oder Ölbadschmierung empfohlen. Für Lagerungen mit Drehzahlen entsprechend A < und Belastungen entsprechend C/P = 1 bis 2 gelten die obigen Hinweise unter Sehr niedrige Drehzahlen. Bei hohen Belastungen und hohen Drehzahlen wird im Allgemeinen Ölumlaufschmierung mit Ölrückkühlung empfohlen. 240

14 Sehr niedrige Belastungen Wenn die Belastungen gering sind (C/P = 30 bis 50) können in vielen Fällen die Schmierfristen verlängert werden. Um einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen, muss auf die Lager aber stets eine bestimmte Mindestbelastung wirken, wie in den einleitenden Texten zu den einzelnen Produktabschnitten angegeben. Schiefstellungen Schiefstellungen mit gleichbleibender Lage der Wellen- und Gehäuseachse innerhalb der zulässigen Grenzen beeinflussen die Fettgebrauchsdauer in Pendelrollenlagern, Pendelkugellagern oder Toroidalrollenlagern nicht negativ. Großlager Zur Bestimmung geeigneter Schmierfristen für große Wälzlager (d > 300 mm), insbesondere in kritischen Lagerungen der Verfahrenstechnik, werden Näherungsverfahren empfohlen. In diesen Fällen sollte anfangs häufiger nachgeschmiert werden und die im Abschnitt Nachschmierverfahren auf Seite 242 empfohlene Fettmenge genau eingehalten werden. Vor dem jeweiligen Nachschmieren sollte jedoch der Zustand des Fetts in der Lagerung hinsichtlich Verunreinigung durch Feststoffe und Wasser genau überprüft werden. Ebenso sollten die Dichtungen auf Verschleiß, Beschädigungen oder undichte Stellen hin überprüft werden. Wenn sich der Zustand des Fetts und der Umbauteile als ausreichend erweist, kann die Schmierfrist allmählich verlängert werden. Dieses Näherungsverfahren wird auch für Lagerungen mit Axial-Pendelrollenlagern empfohlen sowie für solche Lagerungen, bei denen noch keine ausreichenden Erfahrungen vorliegen, wie z.b. bei Prototypen oder bei neuen oder verbesserten Maschinen mit hoher Leistungsdichte. Bei den Zylinderrollenlagern mit einem rollengeführten Käfig aus Stahlblech, kein Nachsetzzeichen oder Nachsetzzeichen J, einem innenring- oder außenringgeführten Käfig aus Messing, Nachsetzzeichen MA, MB, ML oder MP, sind die anhand von Diagramm 4 ermittelten Schmierfristen zu halbieren und Schmierfette mit guter Ölabscheidung zu verwenden. Außerdem sollten fettgeschmierte Lager mit MA, MB, ML oder MP Käfig nicht mit Drehzahlen umlaufen, bei der Drehzahlkennwert A = n d m = übersteigt. Wird dieser Richtwert überschritten, ist der Technische SKF Beratungsservice einzuschalten. SKF empfiehlt für diese Lager generell Ölschmierung vorzusehen. Unzureichende Schmierfristen Wenn in einem konkreten Anwendungsfall festgestellt wird, dass die Schmierfristen zu kurz sind, empfiehlt es sich, die Lagertemperatur zu prüfen, das Fett auf Verunreinigungen durch Feststoffe oder Flüssigkeiten hin zu untersuchen, die Betriebsbedingungen, wie Belastung oder Schiefstellung, zu überprüfen und nicht zuletzt ein besser geeignetes Schmierfett auszuwählen. Zylinderrollenlager Die Schmierfristen nach Diagramm 4 auf Seite 238 gelten für Zylinderrollenlager mit einem rollengeführten Käfig aus glasfaserverstärktem Polyamid 66, Nachsetzzeichen P einem rollengeführten, zweiteiligen Kammdeckelkäfig aus Messing, Nachsetzzeichen M. 241

15 Schmierung und Wartung Nachschmierverfahren Für die Nachschmierung von Wälzlagerungen wird in Abhängigkeit vom Anwendungsfall und der ermittelten Schmierfrist t f eines der nachstehenden Verfahren empfohlen: Bei Schmierfristen bis zu einem halben Jahr ist das Ergänzen der Fettfüllung das passende und bevorzugte Verfahren. Es erlaubt einen ununterbrochenen Betrieb und ermöglicht im Vergleich mit kontinuierlicher Fettzufuhr niedrigere Betriebstemperaturen. Bei Schmierfristen über einem halben Jahr soll nach Ablauf der Schmierfrist die gesamte Fettfüllung der Lagerung erneuert werden. Dieses Verfahren wird häufig im Rahmen von Wartungsplänen angewendet, z.b. bei Schienenfahrzeugen. Kontinuierliche Fettzufuhr ist anzuwenden, wenn die Schmierfristen kurz sind, z.b. wegen nachteiliger Auswirkungen von Verunreinigungen, oder wenn andere Nachschmierverfahren unpraktisch sind, weil die Schmierstelle nur schwer zugänglich ist. Dieses Verfahren wird für Lagerungen mit hohen Drehzahlen jedoch nicht empfohlen, weil hierdurch sehr hohe Betriebstemperatu ren entstehen können und die Gefahr besteht, dass das Gefüge des Dickungsmittels zerstört wird. Nachschmierverfahren werden im Folgenden angegeben. Ergänzen der Fettfüllung Wie bereits einleitend im Abschnitt Fettschmierung festgestellt, sollte ein Lager bei der Montage ganz mit Fett gefüllt werden und der freie Raum daneben nur zu einem Teil. In Abhängigkeit vom gewählten Verfahren zur Ergänzung der Fettfüllung empfiehlt es sich, für den Freiraum an der Lagerstelle einen Füllgrad von 40 % vorzusehen, wenn das Fett von der Seite zugeführt wird ( Bild 1). Füllgrad von 20 % vorzusehen, wenn das Fett über eine Ringnut und Schmierlöcher im Außenring zugeführt wird ( Bild 2). Richtwerte für die zur Ergänzung erforderlichen Fettmengen können im Fall der seitlichen Fettzufuhr ermittelt werden aus G p = 0,005 D B und im Fall der Zufuhr über den Außenring aus G p = 0,002 D B Bei Lagerungen mit mehreren Lagern ist es allgemeine Praxis, die kürzeste der ermittelten Schmierfristen für alle Lager anzuwenden. Hinweise und Fettmengen für die drei alternativen Bild 1 Bild 2 242

16 Hierin sind G p die periodisch zuzuführende Fettmenge, g D der Außendurchmesser des Lagers, mm B die Gesamtbreite des Lagers (bei Axiallagern die Gesamthöhe H), mm Um die Fettzufuhr mit Hilfe einer Schmierpresse möglich zu machen, muss am Lagergehäuse ein Schmiernippel vorhanden sein. Im Fall von Berührungsdichtungen ist dafür zu sorgen, dass über eine Fettaustrittsöffnung ( Bild 1) das überschüssige Schmierfett aus der Lagerstelle austreten kann, weil es sonst zu Fettstau kommt, der die Lagertemperatur nachhaltig erhöht. Die Austrittsöffnung sollte jedoch verschlossen werden, wenn z.b. die Lagerung mit einem Wasserstrahl gereinigt wird. Bei schnell laufenden Lagern besteht am ehesten die Gefahr, dass es durch einen Fettstau im Lagerraum zu einem starken Temperaturanstieg mit nachteiligen Auswirkungen auf das Schmierfett und das Lager selbst kommt. In diesem Fall empfiehlt es sich, anstelle einer Fettaustrittsöffnung einen Fettmengenregler vorzusehen, der ein Überschmieren sicher verhindert und ein Nachschmieren bei laufender Maschine ermöglicht. Der Fettmengenregler besteht im Wesentlichen aus einer mit der Welle umlaufenden Reglerscheibe, die mit dem Gehäusedeckel einen schmalen Spalt bildet ( Bild 3). Überschüssiges und verbrauchtes Schmierfett wird von der Scheibe in den Spalt mitgenommen, in einen Ringkanal im Gehäusedeckel abgeschleudert und durch eine Auslassöffnung nach unten aus dem Gehäuse gedrängt. Nähere Angaben über Konstruktion und Abmessungen von Fettmengenreglern erhalten Sie auf Anfrage vom Technischen SKF Beratungsservice. Damit sichergestellt ist, dass das zugeführte Frischfett auch tatsächlich ins Lager gelangt und verbrauchtes Schmierfett aus dem Lager verdrängen kann, sollten die Zuführbohrungen unmittelbar seitlich neben dem Lager münden ( Bilder 1 und 4). Noch besser ist es, wenn das Fett über Schmiernuten und Schmierlöcher im Außen- oder Innenring direkt in das Lagerinnere gedrückt wird, wie dies z.b. bei Pendelrollenlagern und zweireihigen vollrolligen Zylinderrollenlagern möglich ist ( Bilder 2 und 5). Bild 3 Bild 4 Bild 5 243

17 Schmierung und Wartung Um das verbrauchte Fett wirksam verdrängen zu können, sollte die Maschine während des Ergänzens der Fettfüllung in Betrieb sein. Bei stillstehender Maschine muss, wenn möglich, während der Fettergänzung z.b. die Welle von Hand gedreht werden. Wenn das Nachschmieren über den Innen- oder Außenring möglich ist, kann mit dem frischen Fett das verbrauchte Fett am besten aus den Lager verdrängt werden. Deshalb ist in diesem Fall die erforderliche Fettmenge auch deutlich geringer als beim Nachschmieren von der Seite, vorausgesetzt die Schmierkanäle wurden bereits beim Einbau vollständig mit Fett gefüllt. Ist dies nicht der Fall, muss bei der erstmaligen Ergänzung der Fettfüllung eine entsprechend größere Fettmenge eingebracht werden. Bei relativ langen Schmierkanälen ist außerdem auf eine ausreichende Förderbarkeit des vorgesehenen Schmierfettes im gesamten Umgebungstemperaturbereich zu achten. Wenn der freie Raum an der Lagerstelle zu etwa 75 % gefüllt ist und kein Fett mehr aufnehmen kann, ist das Fett komplett auszutauschen. Bei Nachschmierung von der Seite und einem anfänglichen Füllgrad von 40 % des freien Raums sollte das Schmierfett etwa nach jeder fünften Ergänzung komplett ausgetauscht werden. Bei Lagerungen, die über den Innen- oder Außenring mit Fett ergänzt werden, ist aufgrund der geringeren Initialfüllmenge und der geringeren Ergänzungsmengen eine komplette Erneuerung der Fettfüllung nur in Ausnahmfällen erforderlich. Erneuern der Fettfüllung Nach Ablauf der Schmierfrist t f bzw. nach einer bestimmten Anzahl von Ergänzungen ist das verbrauchte Fett im Lagerraum vollständig zu entfernen und durch frisches Fett zu ersetzen. Das Befüllen von Lager und Gehäuse mit neuem Fett sollte entsprechend den Hinweisen unter Ergänzen der Fettfüllung erfolgen. Voraussetzung für den Fettaustausch ist grundsätzlich, dass das Lagergehäuse gut zugänglich und leicht zu öffnen ist. Bei geteilten Gehäusen kann das Gehäuseoberteil und bei ungeteilten Gehäusen zumindest einer der beiden Seitendeckel abgenommen werden, um das Lager freizulegen. Nachdem das verbrauchte Fett entfernt worden ist, sollte zunächst der freie Raum im Lager mit frischem Fett gefüllt werden. Dabei ist gewissenhaft darauf zu achten, dass keine Verunreinigungen in das Lager und in das Gehäuseinnere gelangen und dass das Schmierfett selbst ebenfalls gegen Verschmutzung geschützt ist. Fettbeständige Schutzhandschuhe sind dabei zu empfehlen, um allergische Hautreaktionen von vornherein auszuschließen. Bei weniger gut zugänglichen, aber mit Schmiernippeln und Fettaustrittsöffnungen versehenen Gehäusen kann die Fettfüllung gegebenenfalls auch dadurch erneuert werden, dass der Nachschmiervorgang in unmittelbarer Folge so oft wiederholt wird, bis man davon ausgehen kann, dass das alte Fett restlos aus dem Gehäuse verdrängt wurde. Dazu wird allerdings das Mehrfache der für einen normalen Fettaustausch erforderlichen Fettmenge benötigt. Außerdem setzen die Betriebsdrehzahlen diesem Verfahren Grenzen, denn bei hohen Drehzahlen können unzulässig hohe Betriebstemperaturen auftreten. 244

18 Kontinuierliche Fettzufuhr Dieses Nachschmierverfahren wird angewendet, wenn die zu erwartenden Schmierfristen sehr kurz sind, z.b. wegen der nachteiligen Auswirkungen von Verunreinigungen auf den Schmi erzustand im Lager, oder wenn andere Nachschmierverfahren unpraktisch sind, weil die Lagerstelle z.b. schlecht zugänglich ist. Weil bei kontinuierlicher Fettzufuhr erhöhte Betriebstemperaturen auftreten können, wird dieses Verfahren nur für Lagerungen im unteren Drehzahlbereich empfohlen, d.h. wenn die Drehzahlen den Drehzahlkennwerten A < für Kugellager und A < für Rollenlager entsprechen. In diesen Fällen darf die anfängliche Fettfüllung den gesamten freien Raum im Gehäuse ausfüllen. Die erforderliche Nachschmiermenge ergibt sich aus den Formeln für die periodisch zuzuführende Fettmenge G p, wie unter Ergänzen der Fettfüllung angegeben, und muss über die Dauer der Schmierfrist verteilt kontinuierlich zugeführt werden. Bei kontinuierlicher Fettzufuhr ist außerdem zu prüfen, ob eine ausreichende Förderbarkeit des vorgesehenen Schmierfetts im gesamten Umgebungstemperaturbereich gegeben ist. Kontinuierliche Fettzufuhr kann mit automatischen Schmierstoffgebern für Einzelschmierstellen oder für mehrere Schmierstellen erfolgen, z.b. mit SYSTEM 24 oder SYSTEM MultiPoint. Zusatzinformationen enthält der Abschnitt Produkte für Wartung und Schmierung ab Seite Maßgeschneiderte automatische Zentralschmieranlagen, z.b. VOGEL Einleitungs- oder Mehrleitungs-Verbrauchsschmieranlagen, erlauben die funktionssichere Schmierung mit sehr kleinen bedarfsgerechten Schmierfettmengen. Ausführliche Angaben über die VOGEL Schmieranlagen sind online unter zu finden. 245

19 Schmierung und Wartung Tabelle 2 SKF Wälzlager-Schmierfette Technische Daten und Eigenschaften Teil 1: Technische Daten Bezeich- Beschreibung NLGI- Dickungsmittel/ Viskosität des Temperaturgrenzen nung Klasse Grundöl Grundöls bei 40 C 100 C LTL 1) HTPL 2) mm 2 /s C LGMT 2 Mehrzweckfett für Industrie 2 Lithiumseife/ und Kraftfahrzeugtechnik Mineralöl LGMT 3 Mehrzweckfett für Industrie 3 Lithiumseife/ und Kraftfahrzeugtechnik Mineralöl LGEP 2 Hochdruckfett 2 Lithiumseife/ Mineralöl LGLT 2 Tieftemperatur- und 2 Lithiumseife/ 18 4, Hochgeschwindigkeitsfett PAO LGHP 2 Hochleistungs- und 2 3 Polyharnstoff/ 96 10, Hochtemperaturfett Mineralöl LGFP 2 Lebensmittelverträgliches 2 Aluminium-Komplexseife/ 130 7, Schmierfett medizinisch weißes Öl LGGB 2 Biologisch abbaubares Fett 2 Lithium-Kalziumseife/ mit geringer Toxizität Esteröl LGWA 2 Schmierfett für einen 2 Lithium-Komplexseife/ großen Temperaturbereich Mineralöl Spitzenwert: +220 LGHB 2 Hochviskoses 2 Kalzium-Sulfonat , Hochtemperaturfett Komplexseife/Mineralöl Spitzenwert: +200 LGET 2 Schmierfett für extreme 2 PTFE/Syntheseöl Temperaturen (fluorinierter Polyether) LGEM 2 Hochviskoses Fett mit 2 Lithiumseife/ Festschmierstoffzusätzen Mineralöl LGEV 2 Extrem hochviskoses Fett mit 2 Lithium-Kalziumseife/ Festschmierstoffzusätzen Mineralöl LGWM 1 Hochdruckfett 1 Lithiumseife/ Tieftemperaturfett Mineralöl 1) LTL: unterer Temperaturgrenzwert ( Low Temperature Limit ). 2) HTPL: empfohlener oberer Grenzwert für die höchste zulässige Betriebstemperatur ( High Temperature Performance Limit ). Ausführliche Hinweise auf funktionssichere Temperaturbereiche für Schmierfette enthält der Abschnitt Temperatur-Anwendungsbereich das SKF Ampel-Konzept ab Seite

20 Tabelle 2 SKF Wälzlager-Schmierfette Technische Daten und Eigenschaften Teil 2: Eigenschaften Bezeich- Sehr Sehr niedrige Geringes Starke Hohe Korro- Wassernung hohe Drehzahlen Dreh- Schwin- Belas- sions- ab- Dreh- oder moment, gungen tungen schutz weisung zahlen Schwenk- wenig bewegungen Reibung LGMT 2 o o + + LGMT 3 o - o + o o + LGEP 2 o o LGLT o o LGHP o + o + + LGFP 2 o - o o + + LGGB 2 o o o + + o + LGWA 2 o o o LGHB 2 o LGET 2 Bitte wenden Sie sich an den Technischen SKF Beratungsservice LGEM LGEV LGWM 1 o o o Symbole: + Empfohlen o Geeignet - Nicht geeignet Bezüglich weiterer Informationen ist der Technische SKF Beratungsservice einzuschalten. 247

21 Schmierung und Wartung Bild 6 Ölschmierung Ölschmierung wird für Wälzlager im Allgemeinen dann vorgesehen, wenn hohe Drehzahlen oder Betriebstemperaturen eine Schmierung mit Fett nicht mehr zulassen, wenn Reibungsoder Fremdwärme aus der Lagerstelle abgeführt werden muss oder wenn für benachbarte Maschinenteile, z.b. Zahnräder, Ölschmierung erforderlich ist. Für eine lange Lagerlebensdauer sind Schmierverfahren zu bevorzugen, die sauberes Öl verwenden, wie z.b. Ölumlaufschmierungen mit guter Filterung bzw. Öleinspritz- oder Öl- Luft-Schmierung mit guter Luft- und/oder Öl - filterung. Bei Ölumlauf- und Öleinspritzschmierung ist darauf zu achten, dass das aus den Lagern abfließende Öl über ausreichend bemessene Bohrungen abgeführt werden kann. Ölschmierverfahren Ölbadschmierung Das einfachste Ölschmierverfahren ist die Ölbadschmierung ( Bild 6). Das Schmieröl wird dabei von den umlaufenden Lagerteilen mitgenommen, verteilt sich im Lager und fließt anschließend in das Ölbad zurück. Der Ölstand soll in diesem Fall bei stillstehendem Lager nicht ganz bis zur Mitte des untersten Wälzkörpers reichen. Wenn zur Sicherstellung einer optimalen Schmierung der Ölstand im Betrieb konstant gehalten werden soll, wird der Einsatz von entsprechenden Schmiergeräten empfohlen, wie z.b. dem SKF Ölstandswächter LAHD 500. Hohe Drehzahlen können unter Umständen jedoch ein deutliches Absenken des Ölstands bewirken und den automatischen Ölstandswächter veranlassen zuviel Öl nachzufüllen. Im Fall von hohen Drehzahlen und Ölstandswächtereinsatz sollte daher der Technische SKF Beratungsservice eingeschaltet werden. 248

22 Schmierung mit Ölförderring Für Anwendungsfälle, die wegen der Drehzahlen oder Betriebstemperaturen Ölschmierung erfordern und außerdem hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit zu erfüllen haben, ist eine Schmierung mit Ölförderring empfehlenswert ( Bild 7). Der Ölförderring erzeugt eine Art von Ölumlauf. Der Ring hängt seitlich vom Lager lose auf einer Wellenbüchse und taucht in das Schmieröl im Gehäuseunterteil ein. Wenn die Welle umläuft, wird der Ölförderring mitgenommen und fördert das Öl aus dem Gehäuseunterteil in eine Sammelrinne. Von dort fließt das Öl durch das Lager und zurück in das Gehäuseunterteil. SKF Stehlagergehäuse der Reihe SONL sind für Schmierung mit Ölförderring ausgelegt. Weitere Informationen erhalten Sie vom Technischen SKF Beratungsservice. Ölumlaufschmierung Bei höheren Drehzahlen nimmt auch die Betriebstemperatur zu und beschleunigt die Alterung des Schmieröls. Um häufige Ölwechsel zu vermeiden und eine ausreichende Ölversorgung sicherzustellen, wird dann meist Ölumlaufschmierung vorgesehen ( Bild 8), wobei der Ölumlauf im Allgemeinen durch eine Pumpe aufrechterhalten wird. Nachdem das Schmieröl das Lager passiert hat, fließt es in einen Sammelbehälter zurück, wo es sich absetzen und beruhigen kann, und nach Filterung und eventueller Rückkühlung erneut den Lagern zugeführt wird. Eine gute Filterung sorgt für große Sauberkeit in der Lagerung und damit auch für hohe Werte beim Beiwert h c für Verunreinigungen und letztendlich auch für eine lange Lagerlebensdauer ( Abschnitt Erweiterte SKF Lebensdauer ab Seite 52). Durch die Rückkühlung des Öls kann die Betriebstemperatur in der Lagerung niedrig gehalten werden. Bild 7 Bild 8 249

23 Schmierung und Wartung Bild 9 Bild 10 Öleinspritzschmierung Bei sehr hohen Drehzahlen muss dafür gesorgt werden, dass eine ausreichende, aber nicht zu große Schmierölmenge in das Lagerinnere gelangt, damit einerseits eine zuverlässige Schmierung sichergestellt ist, andererseits aber die Lagertemperatur nicht zu hoch wird. Ein besonders wirksames Schmierverfahren ist in diesem Fall die Öleinspritzschmierung ( Bild 9), bei der das Schmieröl unter hohem Druck seitlich in das Lager gespritzt wird. Die Ölstrahlgeschwindigkeit muss groß genug sein (mindestens 15 m/s), damit das zugeführte Öl den das Lager umgebenden Luftwirbel durchdringt. Öl-Luft-Schmierung Bei der Öl-Luft-Schmierung ( Bild 10) wird mit äußerst geringen, genau dosierbaren Ölmengen gearbeitet, die kontinuierlich mit Hilfe von Druckluft jeder Lagerstelle einzeln zugeführt werden. Dadurch gelangt nur die jeweils erforderliche Ölmenge in das Lager und es können niedrigere Lagertemperaturen oder höhere Drehzahlen erreicht werden, als mit allen anderen Schmierverfahren. Das Schmieröl wird in bestimmten Zeitabständen durch eine Dosiereinheit, wie z.b. mit Hilfe einer VOGEL Öl+Luft- Anlage, in die Rohrleitungen eingespritzt, verteilt sich im kontinuierlichen Druckluftstrom über die gesamte Rohrinnenwand und kriecht an dieser entlang. Schließlich wird es über eine Düse in das Lager eingesprüht oder es fließt direkt auf die Laufbahnen im Lager aufgrund der Oberflächenspannung. Die Druckluft kühlt zusätzlich das Lager und erzeugt außerdem in der Lagerung einen gewissen Überdruck, der das Eindringen von Verunreinigungen verhindert. Ausführliche Angaben über Öl+Luft-Schmieranlagen enthält die VOGEL-Schrift : Öl+Luft-Anlagen oder sind online unter zu finden. Ölnebelschmierung Wegen möglicher negativer Folgen für die Umwelt wurde Ölnebelschmierung über eine längere Zeit nicht mehr empfohlen. Eine neue Generation von Geräten zur Öl - nebelerzeugung erlaubt Gemische mit 5 ppm Öl. Neue Spezialdichtungen begrenzen den Ölnebelverlust auf ein Minimum. Wenn dann auch noch nichttoxische synthetische Öle verwendet werden, können die Einflüsse auf die Umwelt weiter verringert werden. Ölnebel- 250