Reibkupplung in Scheibenmähwerk

iglidur-Gleitlager erzielen besseren Rundlauf in einer Reibkupplung im Bereich der Grünfutterernte

Diese Reibkupplung dient als Überlastabsicherung des Antriebsstranges in einem Gerät zur Grünfutterernte. Aufgrund steigender Anforderungen an die Laufruhe von Landmaschinen musste die standardmäßig verwendete Kupplung überarbeitet werden. Ein besonderes Augenmerk wurde dabei auf die Laufruheeigenschaften gelegt. Hierfür musste ein neues Lagerkonzept in der Kupplung entwickelt werden. Verschiedene Schnittstellen wurden zusammengefasst und die herkömmlichen Metalllager wurden durch iglidur®-Gleitlager ausgetauscht. Dadurch wurde ein wesentlich besserer Rundlauf erreicht. Zudem sind die Kunststofflager von igus® korrosionsbeständig und schmutzresistent.

Steckbrief

Was wurde benötigt: iglidur-Gleitlager
Anforderungen: ruhiges Laufverhalten bei bis zu 1300 Umdrehungen pro Minute, Robustheit gegenüber aggressiven Substanzen wie Dünger, platzsparende Lösung
Branche: Landwirtschaft
Erfolg für den Kunden: die Reibkupplung ermöglicht einen wesentlich besserer Rundlauf, das Gleitlager hält was es verspricht: geringer Verschleiß, gute Laufeigenschaften, keine Korrosion und Beständigkeit gegen Staub und Schmutz

Anwendungsvideo - Bronzener manus 2013

Problem

Aufgrund des Wandels in der Landwirtschaft steigen die Ansprüche an Maschinen und Geräte zur Bewirtschaftung der Betriebsfläche stetig. Die GKN Walterscheid GmbH arbeitet als Zulieferer von Antriebssystemen für Landmaschinen stetig daran, ihre Produkte an diese Anforderungen anzupassen. Bei dem vorliegenden Projekt wurde eine bestehende kombinierte Überlastkupplung (Kombination aus Reibkupplung und Freilaufkupplung) überarbeitet. Diese wird in einem Scheibenmähwerk zur Begrenzung kurzzeitig auftretender Drehmomentspitzen eingesetzt.
Die Problemstellung ergibt sich aus den Forderungen nach höheren Drehzahlen von bis zu 1300 Umdrehungen pro Minute. Die Standartkonstruktion der Reibfreilaufkupplung ist relativ spielbehaftet, was bei hohen Drehzahlen zu einem unrunden Laufverhalten führt. Da diese Kupplungen bereits in vielen Anwendungen eingesetzt wurden, war es für die GKN Walterscheid GmbH wichtig eine Lösung mit neuem Lagerungskonzept zu schaffen, mit der ein 1:1 Austausch zur alten Kupplung möglich ist.
Da die Anwendung in der Landwirtschaft unter widrigsten Bedingungen stattfindet und die Komponenten Substanzen wie Dünger ausgesetzt sind, musste eine robuste Lösung gefunden werden. Hinzu kommen hohe Temperaturen, gerade in Verbindung mit einer Reibkupplung.

Lösung

Das Problem sollte durch ein komplett neues Lagerkonzept in der Kupplung gelöst werden. Es wurden verschiedene Schnittstellen zusammengefasst, um die Laufeigenschaften der Kupplung zum heutigen Stand zu verbessern. Um mit diesen Maßnahmen im gleichen Bauraum bleiben zu können, wurde eine besonders platzsparende Lagerung gesucht. Da in vorangegangenen Entwicklungsprojekten bereits erste Erfahrungen mit iglidur-Gleitlagern gesammelt wurden, konnte schnell ein geeignetes Lager gefunden werden. Durch den guten Support und die schnelle Lieferung von Musterteilen konnte das Projekt schnell zum Erfolg geführt werden.
Die Problematik, die sich in der Entwicklung aufgetan hat, beruht mitunter auf den relativ hohen Temperaturen, die im Einsatz herrschen können als auch auf den hohen Gleitgeschwindigkeiten. Nach einem ersten Versuch mit Gleitlagern aus dem Werkstoff iglidur-Z war die Freude aber groß, denn die Reibkupplung ermöglicht nun einen wesentlich besserer Rundlauf. Und auch das iglidur-Lager hält was es verspricht: Geringer Verschleiß, gute Laufeigenschaften, keine Korrosion und Beständigkeit gegen Staub und Schmutz.

iglidur® Kunststoff-Gleitlager

iglidur® Z - Werkstoffdaten