Gute Straßenlage

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Landtechnik – Bei der Radführung in seinen Futtermischwagen setzt der Hersteller Mayer wartungsfreie Igus-Gleitlager aus Hochleistungspolymeren mit inkorporiertem Schmierstoff ein. So ist ein ruhiger Lauf auch bei kurzen Hüben gewährleistet.

17. August 2016

Wenn es um die Ernährung geht, sind Milchkühe sehr anspruchsvoll. Das gilt für die Menge, mehr noch aber für die Qualität des Futters. Pro Tag benötigen sie rund drei Prozent ihres Eigengewichtes an Futtertrockenmasse. Sobald sich deren Zusammensetzung ändert, reagiert das komplexe Verdauungssystem der Wiederkäuer mit geringerer Milchleistung. Zu den täglichen Herausforderungen eines Landwirtes gehört es daher, aus den einzelnen Bestandteilen Gras, Heu, Silage und Kraftfutter eine gleichbleibende Futterqualität und -mischung zu erzeugen.

Professionelle Betriebe setzen für diese Aufgabe Futtermischwagen ein. Landwirte, die großen Wert auf Qualität, Effizienz und Produktivität legen, entscheiden sich häufig für Fahrzeuge der Mayer Maschinenbaugesellschaft mbh, die in Tittmoning in Bayern produziert und weltweit unter dem Markennamen Siloking verkauft werden.

Siloking gilt als Innovationsführer in der Fütterungstechnik und hat aktuell eine neue Generation der Topmodelle unter den selbstfahrenden Futtermischwagen – Fahrzeuge mit eigenem Antrieb und Kabine – entwickelt. In der »SelfLine-4.0«-Serie ist eine Vielzahl an Neuentwicklungen integriert. Dazu gehören unter anderem energiesparende Motoren, die den neuesten internationalen Abgasvorschriften entsprechen und rund 20 Prozent sparsamer arbeiten als die Vorgängermodelle.

Die neue Selbstfahrer-Baureihe arbeitet sehr wirtschaftlich und produktiv und soll viel Fahrkomfort bieten. Auch das Fahrwerk der mobilen Arbeitsmaschinen wurde neu entwickelt. Zu den neuen Features gehört unter anderem eine neue Einzelradaufhängung der Lenkachse. Dabei musste den Konstrukteuren fast die Quadratur des Kreises gelingen. Denn im Stall müssen die Fahrzeuge auf sehr engem Raum extrem manövrierfähig, zudem aber gleichzeitig in der Lage sein, oftmals weite Strecken auf der Straße zurückzulegen. Entsprechend hohe Anforderungen werden an die Fahrsicherheit und den Fahrkomfort gestellt.

Siloking investiert darum viel Know-how in die Entwicklung der Landmaschinen: Mehr als zehn Prozent der 280 Mitarbeiter am Standort Tittmoning sind in der Konstruktion und Entwicklung tätig. So war es möglich, ein neues Heckfahrwerk mit Einzelradaufhängung zu entwickeln, das die teilweise in Zielkonflikt stehenden Anforderungen bestmöglich erfüllt.

Gute Lastverteilung

Die jeweilige Radlast wird über einen hydraulischen Zylinder in Form einer hydropneumatischen Federung von einem Traglenker auf den Fahrschemel übertragen. Der untere Lenker ist als Führungslenker ausgeführt und überträgt nur Seitenkräfte des Rades. Aus der Anordnung dieser beiden Lenker resultiert die Bezeichnung »Doppelquerlenker-Achse«. Um ein Eigenlenkverhalten der Räder verhindern zu können, ist es notwendig, dass die Spurstangen die identische Länge wie die Trag- und Führungslenker haben.

Für eine möglichst geringe Spurbreite wird der an der Kolbenstange befestigte Lenkzylinder über eine Parallelführung mit Gleitlagern des Kölner Spezialisten Igus gestützt. Genauer gesagt handelt es sich um wartungsfreie zylindrische Lager vom Typ FJUM-02-50 aus Iglidur J mit inkorporiertem Schmierstoff.

Der Werkstoff ist sehr verschleißfest und zeichnet sich unter anderem durch sehr gute Reibwerte und schwingungsdämpfende Eigenschaften aus. Die geringe Feuchtigkeitsaufnahme gewährleistet den einwandfreien Betrieb auch bei feuchter Umgebung. In Summe führt die Aufhängung zu einem ruhigen, stabilen Lauf des Selbstfahrers sowohl auf schlechten Wegen als auch bei schneller Straßenfahrt.

Gleitlager helfen

Maximilian Hauser, Konstrukteur der Radaufhängung, erläutert die Auswahlkriterien des Lagers: »Ein Gleitlager ist hier die bessere Wahl als Linearführungen mit Kugeln, bei denen wegen der kurzen Hübe keine gleichmäßige Schmierung sichergestellt ist.« Auch bei Tests mit hohen Belastungen unter widrigen Umgebungsbedingungen erwiesen sich die Lager aus Iglidur J als verschleißfest. Die hartverchromte Welle mit 50 Millimetern Durchmesser sorgt für eine ideale Gegenlaufpaarung und bildet in Kombination mit den Iglidur-J-Lagern eine kostengünstige Lösung.

Die neue Einzelradaufhängung ist beim größten Gerät der neuen Serie – dem SelfLine 4.0 Premium 2215-22 – serienmäßig, bei den anderen Modellen ist sie als Option erhältlich. Aber auch die Maschinen, die mit dem traditionellen Dreipunkt-Fahrwerk ausgestattet sind, kommen nicht ohne Igus-Gleitlager aus. Zum Beispiel wird die Fräsklappe zum Schutz der Fräswalze mit solchen Komponenten gelagert, ebenso die Winkelsensoren für die hydraulische Niveauregulierung.

Lager im Blickfeld

Ein weiteres Lager aus dem Igus-Systembaukasten befindet sich direkt im Blickfeld des Fahrers: Das zentrale 7-Zoll-Display und die Bedieneinheit für die Programmierwaage sind an einer vertikalen Drylin-W-Linearführung angebracht und somit höhenverstellbar. Die serienmäßige Programmierwaage zeigt ebenfalls, wie wichtig die exakte Zusammensetzung des Futters ist: Der Fräskopf der Siloking-Maschinen lässt sich mit einem NIR-Scanner ausrüsten, der nach dem Prinzip der Nah-Infrarot-Spektroskopie während der Futterentnahme und in Echtzeit den Trockenmassegehalt des Futters erfasst. Das erlaubt es dem Landwirt, sofort präzise nachzusteuern und den Kühen genau das Futter bereitzustellen, das ihnen am besten schmeckt und bekommt. mk zDer Motion-Plastics-Spezialist Igus entwickelt unter dem Namen Iglidur seit über 30 Jahren spezielle Hochleistungskunststoffe für Gleitlager.

Tribologisch optimierte Materialcompounds ermöglichen einen Betrieb der Lager komplett ohne externe Schmierung. Durch den Mikroabrieb in der Bewegung werden homogen im Werkstoff verteilte Festschmierstoffteilchen freigesetzt, wodurch ein Selbstschmiereffekt entsteht. Sie lagern sich in die Täler der Wellenoberfläche ein, und ohne einen Film auf der Welle zu bilden, entsteht so eine optimale Paarung von Gleitlager und Welle. Ob rotierend, schwenkend oder linear, die Tribo-Kunststoffe eignen sich für jede Art der Bewegung. 

Bei der linearen Bewegung kommen sie in der Drylin-Serie von Igus zum Einsatz. Auch hier ergeben sich durch Iglidur-Hochleistungskunststoffe viele Vorteile gegenüber metallischen Alternativen. Im Gegensatz zu Metalllagern, die korrosionsanfällig sind und deshalb gerade im Außeneinsatz ständig geölt oder gefettet werden müssen, sind Kunststofflager universell verwendbar. Sie sind gegen Feuchtigkeit und Hitze gleichermaßen widerstandsfähig. Durch den Trockenlauf bleibt außerdem kein Schmutz oder Staub an den Lagern kleben. Kostspielige Stillstandzeiten durch Wartung oder Ausfall der Maschinen entfallen. Durch die größere Kontaktfläche und geringere Flächenpressung können darüber hinaus auch weichere Wellen- oder Achsenwerkstoffe eingesetzt werden, was unter anderem eine Gewichtsreduktion ermöglicht. Vor allem in der Fahrzeugindustrie ist dies ein wichtiges Kriterium.

 

Weil kein mechanisches Abrollen harter Reibungspartner und keine Kollision der Wälzkörper erfolgt, erzeugt das Gleiten weit weniger Geräusche oder Vibrationen. Auch das Aneinanderreihen von Führungsschienen, um größere Hublängen zu ermöglichen, ist mit Lineargleitlagern weitaus einfacher, weil die entstehenden Nuten von Gleitelementen weitaus besser überfahren werden können als von Kugeln. Ein wesentlicher, materialbedingter Nachteil aller Wälzlager besteht in der Begrenzung der zulässigen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen. Die Maximalwerte sind limitiert, gerade bei geringen Lasten. Polymere Gleitbuchsen warten hingegen mit hohen Gleitgeschwindigkeiten und Beschleunigungen auf und erhöhen in vielen Anwendungen die Taktzahlen deutlich.

Erschienen in Ausgabe: 06/2016