Leitfaden für Schwenkringbagger: Lagertypen, Auswahl und Wartungstipps

Einen Bagger erkennt man daran, wie er schwingt. Diese sanfte, kontrollierte Drehung der oberen Struktur erfolgt an einer großen Komponente, die sich an der Taille der Maschine befindet: dem Drehkranz, auch Schwenklager oder Drehkranzlager genannt. Es trägt alles darüber, nimmt die Kippkraft eines beladenen Auslegers bei voller Reichweite auf und leitet das Schwenkdrehmoment an den Zahnring weiter.

In diesem Leitfaden erfahren Sie, was ein Drehkranz an einem Bagger bewirkt, welche Lagertypen zu welcher Maschinenklasse passen, welche Verschleißerscheinungen es wert ist, frühzeitig erkannt zu werden, und die Wartungsroutine, die dafür sorgt, dass sich ein Drehkranz stabil anfühlt.

Was ein Drehkranz an einem Bagger bewirkt

Der Drehkranz ist das strukturelle Gelenk der Maschine. Der obere Rahmen ist mit einem Ring verschraubt, das Untergestell ist mit dem anderen verschraubt, und das Haus dreht sich auf den dazwischen liegenden Rollelementen. Im Betrieb treffen drei Ladungsarten gleichzeitig ein:

• Axiale Belastung, bestehend aus dem Eigengewicht der oberen Struktur plus allem, was sich in der Schaufel befindet.
• Kippmoment, verursacht durch einen ausgestreckten, belasteten Ausleger, der eine Seite der Laufbahn viel stärker drückt als die andere.
• Radiallast und Schwenkdrehmoment aus Beschleunigung und Bremsen, die vom Schwenkgetrieberitzel über die Verzahnung übertragen werden.

Da sich diese Lasten ständig ändern und gemeinsam ankommen, ist ein Drehkranz als Strukturelement und nicht als einfaches Lager konzipiert. Laufringdurchmesser, Lochkreis, Getriebemodul und Materialspezifikation sind alle Teil des Maschinendesigns, weshalb der Austausch eher eine Werkstattarbeit als eine Reparatur am Straßenrand ist.

Drehkranztypen und wo sie passen

Baggerdrehkränze werden nach der Anordnung ihrer Wälzelemente gruppiert, und hinter jeder Anordnung steht eine natürliche Maschinenklasse.

Einreihige Kugeldrehlager

Einreihige Kugeldrehlager sind die häufigste Wahl für kompakte und mittelgroße Bagger. Durch die Vierpunkt-Kontaktgeometrie kann eine einzige Kugelreihe gleichzeitig axiale, radiale und Momentlasten aufnehmen, sodass das Lager kurz bleibt und gleichzeitig steif genug für den täglichen Grabeinsatz bleibt. Sie lassen sich einfach montieren, kosten weniger als Rollenkonstruktionen und sind mit Innen- oder Außenverzahnung passend zur Anordnung des Schwenkgetriebes ausgestattet.

Einreihiges Kugeldrehlager für Bagger Passend für kompakte und mittelgroße Bagger, trägt axiale, radiale und Momentlasten mit einem kurzen, steifen einreihigen Design und optionalem Getriebe. Produkt anzeigen →

Zweireihige Kugeldrehlager

Wenn der Ausleger länger wird, steigt das Kippmoment schneller als die Nutzlast. Ein zweireihiges Vierpunkt-Kontaktkugellager mit gleichem Durchmesser verteilt dieses Moment auf zwei Kugelreihen und erhöht so die Kapazität, ohne dass sich die Montagehöhe dramatisch ändert. Es eignet sich für mittelgroße Maschinen, die ihre Tage mit langen Armen, Greifern oder Greifern verbringen und bei denen die Last oft weit außerhalb der Mitte liegt.

Zweireihiges Vierpunkt-Kugeldrehlager mit gleichem Durchmesser Erweitert die Kapazität für mittelgroße Maschinen mit langen Armen oder Greifern, indem das Kippmoment auf zwei Reihen verteilt wird, ohne dass die Montagehöhe wesentlich erhöht wird. Produkt anzeigen →

Dreireihige Rollenlager (Serie 13)

Große Bergbau-, Steinbruch- und Abbruchmaschinen benötigen mehr, als ein Kugellager bieten kann. Ein dreireihiges Rollenwälzlager verwendet eine Rollenreihe für die axiale Belastung in jede Richtung und eine dritte Reihe für die radiale Belastung, was eine sehr hohe Kapazität und Steifigkeit bietet. Die 13er-Serie ist für diesen Einsatz konzipiert: Sie hält Stoßbelastungen beim Graben von Steinen stand und sorgt auch unter schweren Schaufeln für hohe Rotationsgenauigkeit. Außerdem ist es schwerer, teurer und verzeiht eine schlecht bearbeitete Montagefläche weniger.

Kreuzrollen- und L-Typ-Optionen

Zwei kleinere Familien sind wissenswert. Bei einreihigen Kreuzrollenlagern sind Zylinderrollen im 90-Grad-Winkel zueinander in einer Laufbahn angeordnet, was eine hohe Steifigkeit bei geringer Höhe ergibt. Einreihige Kugellager vom L-Typ verwenden einen L-förmigen Innenring, der direkt an einer vertikalen Montagefläche verschraubt wird. Beide kommen in Kompaktbaggern und angetriebenen Anbaugeräten zum Einsatz, wo der Platz knapp ist und die Rotationsgenauigkeit wichtig ist.

Lesen einer Schwenkringspezifikation

In den Datenblättern sind Zahlen angegeben. Die Kunst besteht darin, zu wissen, welche Zahlen wichtig sind. Bei einem Baggerdrehkranz sind es vier Parameter, die die meisten Entscheidungen beeinflussen: die Axial- und Drehmomentwerte, das Getriebemodul, das zum Ritzel des Schwenkgetriebes passt, das Bolzenlochmuster und die verfügbare Gesamthöhe unter dem Haus.

Lager werden für einen definierten Lastfall und eine angestrebte Lebensdauer bewertet, die oft in Schwingzyklen gezählt wird. Eine Maschine, die acht Stunden am Tag in einem Steinbruch gräbt, und eine Maschine, die zweimal pro Woche Versorgungsarbeiten erledigt, sehen auf dem Papier vielleicht ähnlich aus, erfordern aber ganz unterschiedliche Sicherheitsfaktoren.

Warnzeichen für einen fehlerhaften Schwenkring

Schwenkringe fallen selten ohne Vorwarnung aus. Die Schwierigkeit besteht darin, dass die Warnungen nach und nach auftauchen und sich die Bediener unbemerkt an sie anpassen. Achten Sie auf:

• Wachsendes Spiel, bei dem das Haus leicht wackelt, wenn eine Schaukel beginnt oder stoppt.
• Neue Geräusche oder Vibrationen wie Schleifen, Klicken oder eine raue Stelle in der Rotation.
• Fett, das dunkel, körnig oder metallisch wird, oder Fett, das an den Dichtungen vorbeidrängt.
• Undichte, rissige oder zerrissene Dichtungen, die Staub und Wasser direkt in die Laufbahn eindringen lassen.
• Lockere oder überdehnte Befestigungsschrauben sind eine häufige Ursache für schwerwiegende Ausfälle, die leicht zu überprüfen sind.
• Ungleichmäßiger Verschleiß an den Zähnen des Zahnrads, normalerweise ein Zeichen für eine Fehlausrichtung oder ein verschlissenes Ritzel.

Wenn zwei oder mehr davon gleichzeitig auftauchen, verzichten Sie auf schweres Graben und lassen Sie das Lager überprüfen. Der frühzeitige Austausch eines Lagers kostet deutlich weniger als ein Lager, das ausfällt und den Montageflansch mit sich bringt.

Wartungsgewohnheiten, die die Lebensdauer des Schwenklagers verlängern

Die Wartung des Drehkranzes ist nicht kompliziert, muss aber regelmäßig erfolgen.

1. Fetten Sie nach einem Zeitplan, nicht nach Gefühl. Verwenden Sie ein auf den Einsatzbereich abgestimmtes Hochdruckfett und halten Sie das empfohlene Intervall ein.
2. Beim Schmieren drehen, damit sich das Fett über die gesamte Laufbahn verteilt, anstatt sich an einer Stelle zu sammeln.
3. Überprüfen Sie die Dichtungen bei jedem Service. Ein zerrissenes Siegel ist eine offene Tür für Staub und Wasser.
4. Lesen Sie das alte Fett. Wenn es kiesig oder metallisch aussieht, lassen Sie es anhand einer Probe überprüfen.
5. Überprüfen Sie das Drehmoment der Schrauben und ziehen Sie es routinemäßig nach den ersten Betriebswochen erneut an.
6. Halten Sie den Bereich um den Ring sauber, da festsitzender Schmutz die Feuchtigkeit an den Dichtungen festhält.

Um einen umfassenderen Einblick in das Verhalten dieser Lager auf verschiedenen Maschinen zu erhalten, lesen Sie unseren Leitfaden zu Großwälzlager an Kränen und Baggern Passt gut zu einem Wartungsprotokoll.

Anpassung des Lagers an die Maschinenklasse und den Arbeitszyklus

Bei der Auswahl eines Drehkranzes kommt es selten darauf an, den größten passenden Drehring zu finden. Eine Überdimensionierung erhöht das Gewicht, die Kosten und die Höhe und verschiebt die Schwenkdynamik der Maschine; Eine Unterdimensionierung verkürzt lediglich die Lebensdauer. Der zuverlässige Weg ist, vom Lastfall auszugehen: maximale Reichweite, Schaufelkraft, Anbaugerätgewicht, Schwenkzeitanteil und erwartete Lebensdauer in Zyklen.

Bei Hochleistungsmaschinen deutet dieser Lastfall normalerweise auf eine dreireihige Rollenkonstruktion hin, bei der Kapazität und Steifigkeit wichtiger sind als Gewicht und Kosten.

Dreireihiges Rollendrehlager der Serie 13 Entwickelt für Hochleistungsmaschinen, bei denen Kapazität und Steifigkeit wichtiger sind als Gewicht und Kosten, mit separaten Rollenreihen für axiale und radiale Belastungen. Produkt anzeigen →

Drei Fragen klären den Rest: Wie viel Kippmoment erzeugt die Maschine tatsächlich bei voller Reichweite, ob und in welchem Modul das Schwenkritzel innen oder außen ist und wie viel Montagehöhe und Lochkreisraum zur Verfügung steht. Machen Sie diese richtig, und die verbleibende Spezifikation passt in der Regel zusammen.

Arbeiten Sie mit einem Hersteller zusammen, der sich mit Baggern auskennt

Fast jedes Drehkranzproblem, das Jahre später an einer Maschine auftritt, begann als Spezifikationsentscheidung. Deshalb ist es hilfreich, den Lagerhersteller einzubeziehen, während der Entwurf oder der Umbau noch auf dem Papier steht.

Wir sind Jiangsu Manchen Transmission Technology und entwickeln und fertigen Großwälzlager und Großwälzantriebe von unserem Standort in Jiangyin, Jiangsu aus. Unser Sortiment umfasst einreihige Kugellager, zweireihige Kugellager, Kreuzrollenlager, L-förmige und dreireihige Rollenlager sowie Schwenkantriebe für angetriebene Anbaugeräte. Die Produktion läuft auf einer digitalen, datenüberwachten Linie, was bedeutet, dass ein Lager bis zu seiner Bearbeitung und Wärmebehandlung zurückverfolgt werden kann und die Liefertermine auf der tatsächlichen Kapazität und nicht auf Optimismus basieren.

Unsere Produkte drehen Ausrüstung in Maschinenbau, Hafenmaschinen, Industrierobotern, medizinischen Geräten und Solartrackern. Wenn Sie herausfinden möchten, welcher Drehkranz zu einem Bagger gehört, senden Sie uns den Lastfall und die Montagezeichnung; Dieses Gespräch spart normalerweise mehr Zeit als jeder Katalog.

Ein Drehkranz kann während des Betriebs leicht ignoriert werden. Es bleibt ruhig, hält das Haus stabil und lässt einen vollen Eimer ohne Erschütterungen über die Gleise schwingen. Geben Sie ihm sauberes Fett, einwandfreie Dichtungen und die richtige Schraubenspannung, und das wird über Jahre hinweg so bleiben. Wenn ein Austausch erfolgt, passen Sie den Lagertyp an die Belastungen an, denen die Maschine tatsächlich ausgesetzt ist, und der nächste Schwung wird sich genauso fest anfühlen wie der erste.