Flanschlager super schmierfrei: Wellness im Stall - KEM

Der Autor: Christoph Meckel, Gebietsleiter Vertrieb Bayern-Süd, Lagertechnik, Igus GmbH, Köln

„Wer eine Kälberhütte für den Hof oder einen Hasenstall in Alpenhüttenoptik sucht, wird bei uns fündig“, so Martin Lechner, zuständig für die Produktentwicklung der Albert Kerbl GmbH in Buchbach. Der nahezu weltweit aktive Produzent und Großhändler hat sich mit seinen rund 400 Mitarbeitern auf Produkte rund um Hof und Stall, Reiter und Pferde, Heimtiere sowie Weidezäune spezialisiert. Aber auch eigene Entwicklungen, vor allem für den Agrarbereich, spielen eine zentrale Rolle.

Anfang 2013 hat das Familienunternehmen eine Eigenentwicklung, eine steckerfertige Kuhputzmaschine, auf den Markt gebracht. Zum Lagern eines Wellenendes einer Bürste kommt ein robustes Igubal-Flanschlager EFOM, ein Standardkonstruktionselement der Igus GmbH, zum Einsatz. Es besteht aus einem Gehäuse aus Igumid G, sein Kennzeichen ist die besondere Schlagfestigkeit, und einer Kalotte aus dem hochverschleißfesten Werkstoff iglidur W300. Er weist niedrigste Reibwerte im Trockenlauf auf.

Bei igubal handelt es sich um ein System von selbst einstellenden Lagerelementen, die vollständig aus Hochleistungskunststoffen gefertigt sind. Die Typenreihe reicht von Gelenk- und Gabelköpfen bis hin zu Flansch-, Gelenk- und Stehlagern. Die Lagerelemente sind sehr leicht, sparen Bauraum durch ihre Abmessungen und helfen, Kosten zu sparen: zum einem bei der Beschaffung und zum anderen im Betrieb durch Wegfall von Wartungs- und Montagekosten.

Wird in Deutschland ein Stall neu gebaut, handelt es sich fast immer um einen Laufstall. Sein Kennzeichen ist, dass sich die Tiere darin frei bewegen können und nicht mehr angebunden sind. Bestandteil dieser Stallanlagen sind oftmals Kuhputzmaschinen, die aus Gründen des Tierschutzes und des Komforts für die Tiere installiert und in einigen Ländern mit entsprechenden Zuschüssen gefördert werden. 50 bis 60 Tiere kommen auf je eine Viehkratzbürste. Kühe haben das Bedürfnis, sich zu scheuern und zu kratzen. Dadurch reinigen sie sich selbst und befreien sich von Parasiten, Flechten und Milben. Das Bürsten stimuliert und regt den Blutkreislauf an. Berechnungen haben ergeben, dass die Kratzbürste täglich mindestens sieben Stunden im Einsatz ist.

Bei dieser vollautomatischen Kuhputzmaschine ‚Cow-Cleaner Duo‘ handelt es sich um ein Doppelbürstensystem. Die vertikale Bürste ist quasi das Pendant zum Baumstamm und wird besonders intensiv genutzt. Der Vorteil der Doppelbürste ist, dass sich die Kuh nicht nur seitlich und am Rücken, sondern selbst den Hals scheuern und kratzen kann. „Kühe können auch wütend werden. Funktioniert das System nicht auf Anhieb, werden sie rabiat und attackieren die Maschine“, gibt Lechner zu bedenken. Es kommt also vor allem auf eine robuste Gesamtauslegung der Viehkratzbürste an.

Das Aktivieren der Bürsten ist einfach. Sie sind auf einer Art Schlittensystem angebracht. Wird es um wenige Zentimeter angehoben, beginnt der Bürstvorgang für 60 s . Beim Putzvorgang wird die gesamte Bürste von den Tieren permanent auf- und abbewegt. Dazu kommt die Kraft der Kühe, die auf das System permanent einwirken. Diese exakt zu berechnen, gestaltet sich in der Realität sehr schwierig. Die Branche setzt grundsätzlich auf Erfahrung und Erprobung. Ammoniakdampf im Stall, Kuhhaare sowie Heu- und Strohstaub wirken sich darüber hinaus auf alle Komponenten aus. Ist das Bürstensystem im Außenbereich montiert, kommen noch Witterungseinflüsse hinzu.

Das schmiermittelfreie Flanschlager aus Kunststoff ist mit zwei Befestigungslöchern an der Unterseite der Kuhputzmaschine verbaut. Es nimmt die Drehbewegungen zuverlässig auf. Gegen Dämpfe, Feinstäube und groben Schmutz ist es resistent. Dazu kommt die UV-Beständigkeit. „Metallische Kugellager fressen sich bei diesen aggressiven Umgebungsbedingungen sofort fest. Stillstand ist vorprogrammiert“, erläutert der technische Verkaufsberater von igus, Thomas Weber. „Schmutz erhöht den Verschleiß. Durch die Schmiermittelfreiheit kann sich allerdings nichts am Lager festsetzen, was Auswirkungen auf die Standzeit und damit die Lebensdauer hätte.“

Ein weiterer großer Vorteil in dieser Anwendung ist, dass ein exaktes Ausrichten des Lagergehäuses nicht erforderlich ist, da das Flanschlager Fluchtungsfehler selbstständig ausgleicht. Das Getriebe wird oben fixiert. Da die Aufnahme für das Getriebe nicht immer gleich sein kann, kann auch der Winkel der Welle zum Schlitten gegebenenfalls unterschiedlich sein. Das wird durch den Winkelausgleich des Igus-Lagers ausgeglichen.

Aufgrund der widrigen Einsatzbedingungen sind korrosionsbeständige Polymerlager grundsätzlich in Kuhputzmaschinen Stand der Technik. „Als wir intern die Entscheidung getroffen haben, eine vollautomatische Viehkratzbürste zu konstruieren, war von Anfang an klar, dass wir ebenfalls auf die konstruktiven und betriebswirtschaftlichen Vorteile des Werkstoffes Kunststoff setzen“, erinnert sich Lechner. Dabei haben die ausgereiften Auswahl- und Konfigurationshilfen, die online auf der igus-Homepage zur Verfügung stehen, eine große Rolle gespielt. Obwohl keine Belastungsdaten zum Berechnen zur Verfügung gestellt werden konnten, hat der Produktentwickler schnell die richtige Lösung gefunden. Selbst der Einzelpreis hat sofort online zur Verfügung gestanden, sodass bereits im Rahmen der Produktentwicklung eine grobe Kostenkalkulation vorgelegt werden konnte.

Insgesamt sind fünf Testmaschinen gebaut, mit dem wartungsfreien Flanschlager bemustert und in den Echteinsatz gestellt worden. Alle laufen heute noch vollkommen problemlos. Mittlerweile sind mehrere Hundert der Kuhputzmaschinen europaweit in Ställen im Einsatz. I

Igus GmbH

Tel.: 02203 9649-0

Detaillierte Informationen zum Igubal-Flanschlager