Was ist ein Flüssigkeitslager?

Ein Flüssigkeitslager ist ein Lagertyp, bei dem es keine Teile gibt, die tatsächlich miteinander in Kontakt kommen. Stattdessen dient ein dünner Flüssigkeitsfilm, manchmal unter Druck, dazu, die gesamte auf das Lager einwirkende Last zu tragen. In einem Flüssigkeitslager können verschiedene Flüssigkeiten verwendet werden, wobei Öl am häufigsten vorkommt, obwohl in einigen Arten von Flüssigkeitslagern auch Wasser und sogar Luft verwendet werden. Ein Flüssigkeitslager ist von Natur aus einfacher als andere Lager und bietet viele Vorteile gegenüber einem Standardkugellager, das auf einer Reihe runder Stahlkugeln oder -rollen basiert, um die Belastung des Lagers zu tragen.

Die meisten Lager aller Art sind so konstruiert, dass sie die Bewegung eines Teils innerhalb eines umschließenden Teils ermöglichen, normalerweise durch Drehen oder Gleiten auf irgendeine Weise, beispielsweise durch Drehen einer Welle innerhalb eines Rings auf einer Hochgeschwindigkeitsdrehmaschine. Mechanische Lager, am häufigsten das Kugellager, basieren auf echten beweglichen Teilen, um diese Bewegung zu ermöglichen. Ein Flüssigkeitslager hat jedoch keine beweglichen Teile, aus denen das Lager selbst besteht, sodass die Bewegung zwischen den beiden Komponenten durch eine dünne Flüssigkeitsschicht unterstützt wird. Ein Flüssigkeitslager kann ein abgedichtetes System sein oder eine Pumpe erfordern, um den Flüssigkeitsdruck im Lager selbst aufrechtzuerhalten.

Ein flüssigkeitsstatisches Lager nutzt eine Pumpe, um die Flüssigkeit zuzuführen, und ein flüssigkeitsdynamisches Lager nutzt die Bewegung der Teile selbst, um die Flüssigkeit in das Lager zu ziehen. Einige fluiddynamische Lager verwenden möglicherweise auch eine zusätzliche Pumpe, um beim An- und Abfahren Flüssigkeit zuzuführen und so Verschleiß zu vermeiden. Statische Flüssigkeitslager werden normalerweise aufgrund des Betriebs des Flüssigkeitsversorgungspumpensystems unter Druck gesetzt. Einige Arten von Flüssigkeitslagern können sogar Luft oder Gas als Flüssigkeit verwenden.

Standardmäßige mechanische Lager haben im Vergleich zu Flüssigkeitslagern viele Nachteile und nur wenige Nachteile. Flüssigkeitslager sind in der Regel viel leiser, weisen einen wesentlich geringeren Verschleiß auf und können über extrem lange Zeiträume mit wenig oder gar keiner Wartung betrieben werden, solange der Flüssigkeitsfilm aufrechterhalten bleibt. Standardlager sind anfällig für Verschleiß und Ausfälle, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten. Ein bekanntes Beispiel ist ein Flüssigkeitsfilmlager in einem Wasserkraftwerk in Pennsylvania. Das über zwei Tonnen schwere Originallager hat seit seinem Einbau im Jahr 1912 einer Gesamtbelastung von fast 200 Tonnen im Dauereinsatz standgehalten.

Flüssigkeitslager verbrauchen jedoch im Allgemeinen mehr Energie, da für die Flüssigkeitszufuhr Pumpen erforderlich sind, und funktionieren unter Bedingungen, unter denen es zu Lagerstößen kommen kann, nicht gut. Eine starke Erschütterung des Lagers kann dazu führen, dass der Flüssigkeitsfilm beeinträchtigt wird und sich die Oberflächen berühren, was unter extremen Bedingungen zu einem katastrophalen Ausfall führen kann. Aufgrund der Viskosität der verwendeten Flüssigkeit kann ein Flüssigkeitslager unter ähnlichen Betriebsbedingungen auch etwas weniger effizient sein als ein Standardlager.

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