{"id":251,"date":"2020-12-09T10:32:00","date_gmt":"2020-12-09T10:32:00","guid":{"rendered":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/?p=251"},"modified":"2024-07-03T11:58:45","modified_gmt":"2024-07-03T11:58:45","slug":"blogbeitrag-in-drei-teilen-auf-dem-weg-zum-blattlagertest-blattlager","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/blogbeitrag-in-drei-teilen-auf-dem-weg-zum-blattlagertest-blattlager\/dr-matthias-stammler","title":{"rendered":"Auf dem Weg zum Blattlagertest &#8211; Blogbeitrag in drei Teilen"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Teil 1: Blattlager richtig schnell testen \u2013 aber wie? <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das IWES war 2013 noch ein recht kleines Fraunhofer-Institut und viele der Pr\u00fcfst\u00e4nde, die erst sp\u00e4ter das Bild pr\u00e4gen sollten, waren nur in den K\u00f6pfen der ersten Mitarbeitenden vorhanden. Die Rotorblatttests lieferten zwar schon zuverl\u00e4ssige Ergebnisse, aber in anderen Bereichen war unsere Expertise nur in Grundz\u00fcgen vorhanden. Ein Hersteller von Blattlagern trat dennoch an uns heran, um mit uns gemeinsam ein Forschungsprojekt zu starten. Blattlager verbinden Rotorbl\u00e4tter mit Rotornaben, und dank ihnen kann sich das Rotorblatt um die eigene Achse drehen und somit die Leistung der Anlage kontrollieren. Rotorblattlager haben seit den Tagen des <em><a href=\"https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Growian\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Growian<\/a><\/em> relativ wenig Anlass zur Sorge gegeben, aber es zeichneten sich einige neue Entwicklungen ab, deren Auswirkungen schwer einzusch\u00e4tzen waren. <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nicht nur, dass die Lager mit jeder neuen Anlagengeneration\nimmer gr\u00f6\u00dfer wurden und sich somit weiter von den bisher \u00fcblichen Dimensionen\nf\u00fcr W\u00e4lzlager entfernten, es gab zudem auch noch zwei neue Designaspekte, deren\nAuswirkungen damals schwer einsch\u00e4tzbar waren: Einerseits war dies der Einsatz\nder individuellen Regulierung von Bl\u00e4ttern zur Lastreduktion, der mit einer\nanderen Betriebsart der Lager einhergeht, andererseits f\u00fchrten die h\u00f6heren\nLasten zum Wunsch, auf dreireihige Rollenlager anstelle der \u00fcblichen\nVierpunktlager zu wechseln. <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">IMO schlug dem IWES vor, mit realistischen Tests zu\nermitteln, inwieweit diese Entwicklungen ein Risiko sein k\u00f6nnten. Solche Tests\ndurften nicht zu lange dauern, denn sie mussten nach der Fertigung der ersten\nBlattlager und vor Beginn der Serienproduktion absolviert werden. Wir wussten zu\ndiesem Zeitpunkt schon einiges \u00fcber gro\u00dfe Pr\u00fcfst\u00e4nde, aber W\u00e4lzlager waren\nNeuland f\u00fcr uns. An der Leibniz Universit\u00e4t Hannover fanden wir im Institut f\u00fcr\nMaschinenkonstruktion und Tribologie einen geeigneten Partner, um uns zu unterst\u00fctzen.\n\n\nIm Wesentlichen war zu diesem Zeitpunkt bekannt, dass\nBlattlager oszillieren \u2013 sie rotieren also nicht dauerhaft, sondern bewegen\nsich hin und her. Das ergibt f\u00fcr eine Windenergieanlage viel Sinn, f\u00fcr ein\nW\u00e4lzlager eher weniger, denn es bevorzugt stetige Rotation. Nun gab es die\nung\u00fcnstigen Oszillationen, und diese wurden durch die neuen\nLastreduktionsmechanismen zus\u00e4tzlich erheblich ver\u00e4ndert. Um herauszufinden,\nwie wir so etwas in einem beschleunigten Dauerlauf abpr\u00fcfen k\u00f6nnen, mussten wir\nzuerst die m\u00f6glichen Schadensmechanismen verstehen. Doch die Literatur \u00fcber\nBlattlagersch\u00e4den war quasi nicht existent (bis auf einige anekdotische\nErw\u00e4hnungen). Es gab einiges an Forschung zum Thema \u201eVerschlei\u00df oszillierender\nW\u00e4lzlager\u201c, wobei hier ausschlie\u00dflich deutlich kleinere Lager getestet wurden,\nund diese immer mit konstanten Oszillationamplituden. Die blaue Kurve im Bild\nzeigt so ein Bewegungsprofil. Blattlager wurden aber anders betrieben, mit\nst\u00e4ndig wechselnden Amplituden und Mittelwerten, wie die rote Kurve zeigt: \n\n\n\n<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"698\" height=\"375\" src=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/wp-content\/uploads\/2020\/08\/Grafik-Oszillationsprofil-698x375.jpg\" alt=\"Blau \u2013 Oszillationsprofil in Forschungsvorhaben \/ Rot: Oszillation von Blattlagern. \u00a9 Fraunhofer IWES\" class=\"wp-image-126\" srcset=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/wp-content\/uploads\/2020\/08\/Grafik-Oszillationsprofil-698x375.jpg 698w, https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/wp-content\/uploads\/2020\/08\/Grafik-Oszillationsprofil-400x215.jpg 400w, https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/wp-content\/uploads\/2020\/08\/Grafik-Oszillationsprofil-768x412.jpg 768w, https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/wp-content\/uploads\/2020\/08\/Grafik-Oszillationsprofil.jpg 915w\" sizes=\"auto, (max-width: 698px) 100vw, 698px\" \/><figcaption><em>Blau \u2013 Oszillationsprofil in Forschungsvorhaben \/ Rot: Oszillation von Blattlagern. \u00a9 Fraunhofer IWES<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Den Vergleich zwischen Forschungsstand und Blattlager habe ich in einem <a href=\"http:\/\/publica.fraunhofer.de\/dokumente\/N-314849.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Beitrag <\/a>f\u00fcr die Tribologiekonferenz 2014 in G\u00f6ttingen zusammengefasst. Der erste Ansatz f\u00fcr ein Testprogramm ergab sich aus diesem Stand der Forschung: Wir nehmen alle Bewegungen, die bekannterweise kritisch sind, und testen sie direkt aufeinanderfolgend. Gleichzeitig bringen wir die Lasten auf, die so ein Blattlager in der Anlage erf\u00e4hrt, und bilden die Schnittstellen, also Rotorblatt und Rotornabe, nach.  Zu diesem Zeitpunkt wussten wir nicht, wie lange so ein Test dauern w\u00fcrde, wie viel Energie verbraucht werden w\u00fcrde und wie genau man das Verhalten der Schnittstellen abbilden k\u00f6nnte. Ohne ein Forschungsprojekt konnten diese Ideen nicht reifen, aber um ein Forschungsprojekt zu realisieren, mussten wir uns auf einige Zahlen festlegen: Mitte 2013 haben wir eine Projektskizze &nbsp;eingereicht, um F\u00f6rdermittel zu erhalten. <\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\"><strong>Mehr Informationen hier:<\/strong><\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><a href=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/blogbeitrag-in-drei-teilen-auf-dem-weg-zum-blattlagertest-2\/dr-matthias-stammler\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Teil 2: Blattlager richtig schnell testen<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><a href=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/blogbeitrag-in-drei-teilen-auf-dem-weg-zum-blattlagertest-3\/dr-matthias-stammler\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Teil 3: Schnelltests von Blattlagern<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Teil 1: Blattlager richtig schnell testen \u2013 aber wie? Das IWES war 2013 noch ein recht kleines Fraunhofer-Institut und viele der Pr\u00fcfst\u00e4nde, die erst sp\u00e4ter das Bild pr\u00e4gen sollten, waren nur in den K\u00f6pfen der ersten Mitarbeitenden vorhanden. 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Lesen Sie Teil 1 der Blogreihe.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/blogbeitrag-in-drei-teilen-auf-dem-weg-zum-blattlagertest-blattlager\/dr-matthias-stammler\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Auf dem Weg zum Blattlagertest - Blogbeitrag in drei Teilen\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"Erfahren Sie mehr \u00fcber Blattlager und ihre Bedeutung f\u00fcr die Leistung von Windenergieanlagen. 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