Inhaltsverzeichnis
1. Systems Engineering
2. Blick nach vorn
Einer der größten Vorteile der Nautilus-Lager ist, dass sie äußerst kompakte und damit letztlich auch verhältnismäßig leichte Turbinen- und Gondelkonstruktionen erlauben. Zu diesem Zweck übernimmt das Nautilus-Lager im Grunde den Job der sonst üblichen zwei Lagereinheiten: Es wird direkt an die Rotornabe und das Getriebe bzw. den Generator geschraubt. Das macht eine Hauptantriebswelle überflüssig. Außerdem arbeitet der zweireihige Kegelrollen-Riese auf diese Art und Weise wesentlich reibungsärmer als konventionelle Zwei-Punkt-Lagerungen. Das steigert die Effizienz der Anlage. Und durch das Downsizing des gesamten Antriebsstrangs (bei dem das Momentenlager selbst als zentrales Bindeglied zwischen Nabe und Generator dient) profitiert der Anwender von geringeren Installations- und Gesamtkosten.
Systems Engineering
Die dafür erforderliche Robustheit und Widerstandsfähigkeit erhalten die Schweinfurter Großlager u. a. durch ein schlupfloses Induktionshärteverfahren. Dabei handelt es sich um eine Technologie, die im weltweiten SKF-Konzern einmalig ist und zu einer möglichst langen Lebensdauer selbst unter widrigen Witterungsbedingungen beiträgt. „Hinzu kommt, dass diese Lager – trotz ihrer Größe – extreme Präzisionsprodukte sind“, wie Werner Schimmel, Leiter der entsprechenden Fertigungslinie im Werk, betont: „Je größer das Lager, desto geringer die Toleranzen im Größenverhältnis gesehen.“
Viele dieser Lager kommen in Offshore-Windkraftanlagen zum Einsatz – so auch das Jubiläumsstück: Es ist für eine 7-MW-Anlage vorgesehen, die erneuerbare Energie für fast 5000 Haushalte liefern soll. Der Rotor dieser Anlage besteht aus drei Blättern mit jeweils etwa 75 m Länge. Damit entspricht ein einzelnes Blatt annähernd der gesamten Spannweite des größten in Serie gebauten Passagierflugzeugs der Welt (Airbus A380). „Das lässt vielleicht erahnen, wie robust unsere Nautilus-Lager sein müssen. Und dass sie natürlich auch umfangreich getestet wurden, um sie für diesen Einsatzzweck zu qualifizieren“, so Schimmel. Denn in ihrer Anwendung sollen derartige Lager möglichst 20 Jahre und länger halten.
Blick nach vorn
Hinter den Kulissen arbeiten die SKF-Ingenieure schon längst an optimierten Lösungen für Windkraftanlagen mit einer Leistung von 8 MW. Dafür werden die Grenzen des technisch Machbaren sicher noch ein wenig verschoben. Und diesbezüglich dürften die Forschungsergebnisse aus dem im letzten Jahr eröffneten Sven-Wingquist-Test-Center von SKF weitere wertvolle Hinweise liefern.
Das gilt umso mehr, als manche SKF-Experten bereits die 10-MW-Klasse anpeilen: „Wir untersuchen derzeit verschiedene Konzepte dafür“, verrät Christian Zang, Anwendungsingenieur im Forschungs- und Entwicklungsbereich für Windenergielager. Seiner Ansicht nach sind die Aussichten auf eine Fortsetzung der 4-m-Erfolgsgeschichte mit kommenden Großlager-Generationen von SKF jedenfalls sehr vielversprechend. bec
Detaillierte Informationen zu den zweireihigen Nautilus-Kegelrollenlagern:
hier.pro/K1sj0
Messe WindEnergy 2018: Halle B6, Stand 370
Messe AMB 2018: Halle 2, Stand 2E41
Messe Motek 2018: Halle 6, Stand 6122