Stehlager

 
Weedi
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Stehlager

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Gepostet: 01.05.2018 - 17:31 Uhr  ·  #1
Ich habe ganz oft gesehen das diese Stehlager als Aufnahme für die Flügelwelle genutzt wird. Ich mache mir da aber etwas Sorgen um die Axialkärfte. Die Stehlager haben zwar kleine Madenschrauben zum festklemmen aber halten die wirklich die Kraft aus und wenn ja kann das Lager aus der Halterung gedrückt werden? Ich finde im Netz keine Angaben dazu was UCP Lager an Axial-Kräfte aufnehmen können.
Wie seht ihr das? Mache ich mir da unbegründet Sorgen und die Kraft mit der der Wind Horizontal auf die Flügel und damit die Welle bringt ist garnicht so hoch?
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Carl
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Re: Stehlager

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Gepostet: 03.05.2018 - 03:01 Uhr  ·  #2
Wenn sich Flügel um eine Windradachse drehen kann sich manch einer nur vorwiegend radiale Kräfte vorstellen, und vernachlässigt die achsial wirkenden Kräfte weil er sie nicht "sieht"..!

Schau Dir ein Segelschiff an, das liegt bei starkem Wind schräg auf einem Bug. Warum wohl, wenn nicht durch abweichend zur Fahrtrichtung wirkende Kräfte achsial zur Windrichtung gedrückt? So ein Schiffskiel muß einiges aushalten.

Du hast also recht mit Deinen Bedenken.

Achsiallager sind schlechthin nicht für achsial auftretende Kräfte konstruiert auch wenn sie je nach Baugröße einiges vertragen können.

Der Aufdruck der Kugeln oder Walzen in den Lagerschalen verlagert sich bei achsial einwirkender Kraft auf den Rand der Laufrinnen und verursacht dort je nach Windstärke auch dramatisch höhere Verschleiß- und Reibungsverluste.

Man könnte das beim Stehlager mit einem zusätzlichen Achsiallager auffangen oder einfach ein Schrägrollenlager einsetzen.
Carl
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Re: Stehlager

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Gepostet: 05.05.2018 - 08:19 Uhr  ·  #3
Sorry, der Druckteufel :devil:

Nicht Achsiallager sondern Radiallager sind nicht für achsialen Druck konstruiert. Für achsialen Druck eignen sich Achsiallager z.B. Schrägrollenlager, Konuslager, Achsial-Drucklager.
Menelaos
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Re: Stehlager

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Gepostet: 05.05.2018 - 09:57 Uhr  ·  #4
Nun sind die Kräfte hier aber recht gering. Halten wirds auf jeden Fall.
Dran denken, das hintere Lager als Loslager zu verwenden, die Welle also nicht an,beiden Lagern fixieren.
ora
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Re: Stehlager

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Gepostet: 05.05.2018 - 13:59 Uhr  ·  #5
Gering-Hmm...
Also ausrechnen kann man das über den Schubbeiwert ct (t für thrust).
Der wird bei jedem Rotorauslegungsprogramm ausgeworfen.
Der Schub ist durchaus nicht vernachlässigbar.
Damit kann man dann das Lager auslegen.

Man sollte sich auch überlegen, dass die Antriebswelle sich durch die Lasten der Blätter durchaus durchbiegt und das asymmetrische Lagerlasten gibt.
Sowas gibt ein CAD-Programm übrigens nicht her.

Ora
Menelaos
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Re: Stehlager

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Gepostet: 05.05.2018 - 18:03 Uhr  ·  #6
Kann man sicherlich machen, muss man aber nicht unbedingt wenn man mit Verstand und wtwas Überdimensionuerung an die Sache heran geht.

Für ein Drei Meter Rad reicht das MEINER Meinung nach aus. Mit mehr sollte,man dirsen Nabenmotor ohnehin nicht bestücken.

Wenns dann doch Richtung vier Meter geht sollte man vielleicht nochmal ins Datenblatt schauen...
Carl
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Re: Stehlager

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Gepostet: 05.05.2018 - 20:59 Uhr  ·  #7
Max mag damit recht haben dass ein überdimensioniertes Stehlager (Radiallager) auch relativ lange halten kann.

Bei sehr kleinen Kleinwindanlagen mag es nicht so ins Geld gehen wenn doch mal was kaputt geht aber bei 3 m Rotordurchmesser würde ich selber doch schon sichergehen wollen dass ich nicht eines je nach Belastungsprofil nahen oder fernen Tages die Gondel für Lagerwechsel runterholen muss!

Der Aufdruck des Windes ist keine vernachlässigbare Konstante sondern kann ganz so wie der Energiegewinn im Quadrat mit der Windgeschwindigkeit ansteigen.

So wie ein Radiallager gebaut ist werden bei achsialem Aufdruck Kugeln, Walzen Nadeln an den Rand ihrer Laufrille gedrückt und üben dort höhere Druckkräfte aus weil sie dort nicht die eigentlich konzipierte größtmögliche breite Auflagefläche haben auf die der Druck verteilt wird.

Man sollte auch nicht vernachlässigen dass die Laufrille am Rand (vor allem bei Radial-Kugellagern) eine Kante hat gegen welche die Kugeln bei achsialem Aufdruck gepresst werden. Das erzeugt zusätzliche Reibung. Ich habe schon stark verformte Kugeln (Erbsen, Bohnen, Linsen) aus solchen Lagern herauspurzeln sehen.

Natürlich, wenn man so ein Stehlager in der Hand hält, fühlt sich superstabil an. Andererseits sind Lagerschäden an WKA wirklich kein unbekanntes Thema. Kostet doch nichts gleich das richtige Lager zu wählen.
Weedi
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Re: Stehlager

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Gepostet: 06.05.2018 - 11:15 Uhr  ·  #8
Ja ich werde erstmal bei 2,4m Durchmesser bleiben und ich habe Stehlager mit einer 30er Welle das sollte wohl halten. Die Lebensdauer ist mir nicht so wichtig, weil die Lager a. nichts kosten und b. kann ich den Mast zur Wartung bei der größe der Anlage alleine fix legen. Ich überlege noch ob ich da an der Welle irgendwie ein Axiallager einbauen kann.
An Kelgelrollenlager habe ich auch schon geacht. Nur leider habe ich keine gefunden die in einem Gehäuse eingebaut sind. Sich eine Lagerschale bzw. Aufnahme zu fertigen ohne Drehbank ist sehr schwer...
Carl
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Re: Stehlager

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Gepostet: 06.05.2018 - 13:46 Uhr  ·  #9
Mach Dir keinen Kopf, das kann Jahre und länger dauern wenn das Stehlager überdimensioniert ist. Es passiert eben irgendwann mal...

Du bist jung, Wartungsaufwand in ferner Zukunft muss Dich nicht so sehr abschrecken und Du baust keine Anlage mit der Du Dir einen Namen am Markt sichern mußt. Ich selber klettere mit 71 nur noch auf Windräder wenn absolut gar nichts anderes mehr geht...

Tschau, viel Glück!
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