Forschung am Großgleitlagerprüfstand

Gleitlagerforschung wird am Lehrstuhl für Produktentwicklung (LPE) seit der Gründung des Lehrstuhls im Jahr 1969 (Prof. Seifert) betrieben. Speziell seit der Fertigstellung des großen Gleitlagerprüfstands im Jahr 1985, der es mit einer einzigartigen Ausstattung ermöglicht, Turbinenlager in Originalgröße - sowohl in Umfangs- als auch in Breitenrichtung hochauflösend - zu messen, finden kontinuierlich experimentelle und begleitende theoretische Untersuchungen an Radialgleitlagern bzw. auch Gleitringdichtungen sowie Spalt- und Bürstendichtungssystemen im Rahmen von Dissertationen und Industrieprojekten statt.

 

Exemplarische Messmöglichkeiten

  • Schmierspaltdicke und die Schmierfilmdrücke über der gesamten Lauffläche hochauflösend messbar
  • Identifikation des Strömungsumschlags
  • Messung der Laufflächenverformung im Betrieb
  • Ermittlung der Grenzen der Tragfähigkeit
  • Bestimmung der dynamischen Eigenschaften unter Berücksichtigung der Abstützelastizität
  • Hochauflösende Erfassung des Temperaturzustandes
  • Ermittlung des Mindestölbedarfs

Gemessene Spalthöhen- und Druckverteilung in einem Lager:

 

Gemessener Temperatursprung bei Strömungsumschlag turbulent - laminar und gemessene Temperaturverteilung in einem Lager:

 

Messtechnik

  • Komplette Sensortechnik zur Spalthöhen-, Druck- und Temperaturmessung
  • Sensoren zur Ermittlung der Relativbewegungen zwischen Welle und Lager
  • Schnelle A/D-Wandlerkarte mit 32 Kanälen für dynamische Messwerte
  • Datenlogger mit über 300 Kanälen für stationäre Messwerte
  • Kontrolle der Ölzuführbedingungen
  • Messsysteme in der Welle in Kombination mit einer Verschiebevorrichtung

Technische Daten

  • Wellendurchmesser: 500 mm
  • Antriebsleistung: 1,2 MW
  • Maximale Breite des Prüflagers: 500 mm
  • Maximaler Lageraußendurchmesser: 1000 mm
  • Maximale Drehzahl: 4000 1/min
  • maximale statische Last: 1 MN
  • 2 Unwuchtschwingungserreger mit maximal 100 kN bei 60 Hz
  • Vorrichtung zur axialen Verschiebung der Welle im Betrieb
  • Ölversorgungsanlage für maximal 50 Liter/s bei 6 bar
  • Hochdruckschmierung zum verschleißfreien Anfahren

Projekte

Im Rahmen aktueller Forschungs- und Industrieprojekte werden Untersuchungen der statischen und dynamischen Eigenschaften verschiedener Lagertypen und Bauarten durchgeführt. Dabei werden geometrische Variationen der Lager ebenso betrachtet, wie die Zuführbedingungen und die Art des Schmierstoffes. Im Bereich der theoretischen Grundlagenforschung wird aktuell der Einfluss der thermoelastischen Verformung auf die Tragfähigkeit und die statischen und dynamischen Eigenschaften hydrodynamischer Gleitlager untersucht.

  • Von 1985 bis 1989 verschiedene Projekte, gefördert durch FVA/FVV, BMFT, DFG und Industrie
  • Seit 1990 Industrieprojekte zur Untersuchung der dynamischen Eigenschaften verschiedener Lagertypen und Bauarten
  • Untersuchungen der statischen Eigenschaften verschiedener Lagertypen und Bauarten
  • Erstellung von speziellen Lagerberechnungsprogrammen für ausgewählte Anwendungsfälle

Das Team

  Sebastian Kukla
  IC 1 / 173
  0234/32-25588


  Nico Buchhorn
  IC 1 / 173
  0234/32-25831


  Michael Stottrop
  IC 1 / 173
  0234/32-26317

Projektpartner