Neuer Großlagerprüfstand: 20 Jahre in 6 Monaten nachbilden

Das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES hat in Hamburg einen Prüfstand für Rotorblattlager mit bis zu 6,5 Metern Durchmesser erfolgreich in Betrieb genommen. Mit dem Großprüfstand sollen neue Verfahren zum Design und zur Auslegung von Blattlagern entwickelt werden, durch die Ertragsausfälle minimiert werden können.

Von dem Großlagerprüfstand BEAT 6.1 sollen Hersteller und Betreiber profitieren: Mithilfe der beschleunigten Prüfungen kann die Zuverlässigkeit von Großwälzlagern gesteigert und neuen Berechnungsmethoden und Designs der Weg geebnet werden. Auf dem Prüfstand kann darüber hinaus die Validierung eines Lagers lange vor seinem ersten Einsatz an einer Windenergieanlage erfolgen, das war bisher in dieser Weise nicht möglich. Ziel ist es, Entwicklungskosten zu mindern und Ertragsausfälle zu reduzieren, um den Betrieb von Windenergieanlagen bis zu 10 MW wirtschaftlicher zu machen.

Sieben Hydraulikzylinder bilden im Laborversuch die Bewegung von Rotorblättern und Rotordrehung einer Windenergieanlage im Betrieb nach – mit all ihren ständigen Lastwechseln, die für das Wälzlager eine immense Belastung darstellen. So kann in der Testeinrichtung innerhalb von sechs Monaten eine Betriebsdauer von 20 Jahren nachgebildet werden.

Die ersten Rotorblattlager, die auf dem Prüfstand getestet werden, sind acht Lager mit einem Nenndurchmesser von fünf Metern und einem Gewicht von 9.500 Kg. Sie werden in dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten Forschungsprojekt HAPT (Highly Accelerated Pitch Bearing Test) bis zum Sommer 2021 in Funktions- und Dauertests untersucht. Zusammen mit dem Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT) der Leibniz Universität Hannover und der Unternehmensgruppe IMO sollen dabei Methoden zur beschleunigten Prüfung von Blattlagern entwickelt werden.

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