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Werkstoff
ZX-100K

Beschreibung der Anwendung
Gleitlager für eine Wasserkraftwerkspumpe

Beschreibung des Einbauortes
Es handelt sich hier um die Lagerung einer 12m langen Hauptspindel in einer
Kreiselpumpe eines Wasserkraftwerkes.Das Flanschlagergehäuse hat einen
Außendurchmesser von 240mm, der Wellendurchmesser beträgt 140mm, Toleranz h6.
Das Lagerspiel soll sehr gering sein. Die Länge der Buchse beträgt 240mm.

Belastungen
Die Pumpe hat eine Antriebsleistung von 315 kW. Die Wellendrehzahl beträgt 500min-
1, was einer Gleitgeschwindigkeit von 220m/min entspricht. Die Lagerstelle wird
meistens vom Brauchwasser durchströmt. Die Pumpe läuft im Dauerbetrieb d.h. 24
Std. pro Tag, ca. 350 Tage pro Jahr. Beim Anfahren und Stillsetzen der Pumpe wird
kein hydrodynamischer Schmierfilm (Brauchwasserschmierung) erreicht, so daß der
Betrieb im Mischreibungsgebiet stattfindet und eine extrem hohe Verschleißfestigkeit
gefordert wird.

Besonderheiten
geringes Lagerspiel ca. 0,15mm bei großem Wellendurchmesser und hoher Gleitgeschwindigkeit.

Zielvorstellung
Substituiert wurde eine mit Fett geschmierte Bronzebuchse. Die Lagerstelle wurde über eine Verlustschmierung mit 1t Fett pro Jahr
versorgt. Aus Umweltschutzgründen wurden hier mehrere polymere Werkstoffe getestet. Der bisher beste Werkstoff Thordon
erreichte eine Lebensdauer von 7000 Betriebsstunden bei 4mm Verschleiß. Gefordert war eine höhere Lebensdauer ca. 50000 Std.

Problemlösung – Bauteilbeschreibung
Aus ZX-100K wurde ein Gleitlager mit Längsnuten gefertigt -Abb.1- . Die 4mm tiefen Längsnuten dienen hier als Schmutzabweiser für
Schmutz, der mit dem Brauchwasser in die Lagerstelle eindringen kann. Die Länge des Lagers beträgt 240mm, der Wellendurchmesser
140mm. Das Gleitlager wird im normalen Betriebszustand mit Brauchwasser gekühlt.

Lebensdauer
Bis heute wurde eine Laufzeit von ca. 20000h erreicht und es ist noch kein Verschleiß nachweisbar.

Vorteile
Der Preis des Lagers wurde deutlich gesenkt und die Lebensdauer mindestens verdoppelt, weiterhin ist keine Verlustfettschmierung mehr
erforderlich, so daß es zu keiner Wasserverschmutzung kommt.

Referenzkunden
Voith