Kippfuß an Maschinen: Was er ist, wie man ihn erkennt und behebt

Der Kippfuß ist ein Zustand, bei dem die Maschine nicht gleichmäßig auf allen ihren Füßen aufliegt. Es ist wie bei einem wackeligen Tisch: Eine der Auflagen hängt in der Luft oder berührt kaum. Beim Anziehen der Ankerschrauben verformt sich das Gehäuse, um die Grundlage zu erreichen. Diese Verformung kann die Lagergehäuse aus der Flucht bringen und Vibrationsprobleme verursachen.

Der Kippfuß tritt aus verschiedenen Gründen auf. Manchmal ist das Betonfundament oder das Metallbett nicht vollkommen eben. Andere Male hat der Maschinenfuß Grate, Rost oder angesammelte Farbe. Er kann auch die Folge einer früheren Montage mit zu vielen gestapelten Scheiben oder verbogenen Scheiben sein. Sogar die Spannung von Rohrleitungen oder Kanälen, die an die Maschine angeschlossen sind, kann an einem Fuß ziehen und ihn anheben.

In der Praxis zeigt sich der Kippfuß, wenn sich beim Anziehen der Schrauben der Ausrichtungswert ändert. Man kann die Wellen mit einem Laserausrichter ausrichten, und beim Anziehen der letzten Schraube ist alles wieder dejustiert. Deshalb ist es entscheidend, den Kippfuß vor der endgültigen Ausrichtung zu beheben. Sonst ist jede spätere Anpassung instabil.

Der parallele Kippfuß ist am einfachsten zu erkennen. Ein Fuß ist kürzer als die anderen oder die Grundlage ist an dieser Stelle niedriger. Beim Aufsetzen der Maschine bleibt ein gleichmäßiger Spalt unter dem gesamten Fuß. Dieser Spalt kann mit Fühlerlehren oder Dickenmesssonden gemessen werden. Die typische Korrektur besteht darin, diesen Raum mit Passscheiben auszufüllen.

Der winklige Kippfuß ist komplexer. Der Fuß oder die Grundlage sind geneigt, sodass der Fuß nur an einer Kante aufliegt. Wenn man versucht, ihn mit einer flachen Scheibe zu korrigieren, wird man den Keil nicht nachbilden: Die Scheibe liegt nur an einem Punkt auf. In diesen Fällen muss die Auflage korrigiert werden, indem die Grundlage oder der Fuß repariert oder bearbeitet wird. Eine flache Scheibe löst kein winkliges Problem.

Der elastische oder induzierte Kippfuß hängt nicht nur von der Geometrie ab. Er kann durch zu viele gestapelte Scheiben, verbogene Scheiben, Schmutz, Farbe oder Rost unter dem Fuß entstehen. Auch die Spannung von Rohrleitungen oder Kanälen, die an der Maschine ziehen, verursacht ihn. In diesem Fall hebt sich der Fuß beim Anziehen der Schrauben, obwohl die Grundlage eben ist. Man muss gründlich reinigen und die Anschlüsse überprüfen.

Wenn man die Schrauben bei schlecht aufliegender Maschine anzieht, verformt sich das Gehäuse. Diese Verformung überträgt sich auf die Lagergehäuse. Ein Gehäuse, das zylindrisch sein sollte, kann oval oder außermittig werden. Das erzeugt ungleichmäßige Belastungen auf die Wälzlager und verkürzt ihre Lebensdauer.

Außerdem bewirkt der Kippfuß, dass sich die Wellenausrichtung bei jedem Anziehen einer Schraube ändert. Man kann eine Fehlausrichtung messen, korrigieren, und beim Anziehen einer anderen Schraube ändert sich der Wert erneut. Es ist unmöglich, eine stabile Ausrichtung zu erreichen, wenn die Maschine nicht gut aufliegt. Deshalb beginnen seriöse Ausrichtverfahren mit der Prüfung des Kippfußes.

Das Ergebnis der Nichtbehebung des Kippfußes ist eine erhöhte Vibration. Diese Vibration kann die Wälzlager, die Dichtungen und sogar die Struktur der Maschine beschädigen. Sie kann auch vorzeitige Ausfälle der Kupplungen verursachen. Den Kippfuß zu beheben ist eine vorbeugende Wartungsaufgabe, die viele Kopfschmerzen erspart.

Die Erkennung des Kippfußes erfolgt bei allen angezogenen Schrauben. Man löst einen Fuß nach dem anderen und misst, wie weit er sich hebt. Dazu verwendet man eine Messuhr, die auf der Grundlage aufliegt, oder Fühlerlehren, die unter den Fuß geschoben werden. Man notiert den Wert, zieht wieder an und geht zum nächsten Fuß über.

Viele Laser-Wellenausrichter haben eine Funktion zur Prüfung des Kippfußes. Diese Funktion führt einen durch die Messung Fuß für Fuß und zeigt die Werte auf dem Bildschirm an. Das ist eine schnelle und zuverlässige Art der Diagnose. Wenn man keinen Ausrichter hat, kann man es manuell mit einer Messuhr und einem Magnetstativ durchführen.

Die Messung muss sorgfältig erfolgen. Man stellt sicher, dass die Grundlage sauber ist und die Messuhr gut aufliegt. Man misst an derselben Stelle jedes Fußes, um die Werte zu vergleichen. Wenn sich ein Fuß mehr als die anderen hebt, ist das der Kippfuß. Man notiert alle Werte, bevor man mit der Korrektur beginnt.

Zur Behebung des parallelen Kippfußes wird der Spalt mit Passscheiben ausgefüllt. Die Scheiben müssen die Größe des Fußes haben, nicht kleiner. Sie werden unter dem Fuß zwischen Maschine und Grundlage platziert. Es ist wichtig, wenige Scheiben pro Fuß zu verwenden, mit den dünnsten zwischen den dicksten. So vermeidet man den Federeffekt eines Scheibenpakets.

Vor dem Einlegen von Scheiben müssen die Grundlagen gründlich gereinigt werden. Man entfernt Rost, Farbe und Grate. Eine schmutzige Grundlage kann einen Kippfuß vortäuschen, der in Wirklichkeit nicht existiert. Man prüft auch, ob keine alten verbogenen oder gebrochenen Scheiben vorhanden sind. Wenn Rohrleitungen angeschlossen sind, löst man sie, um zu sehen, ob sich die Maschine besser setzt.

Beim winkligen Kippfuß reicht eine flache Scheibe nicht aus. Man muss die Auflage korrigieren, indem man die Grundlage oder den Fuß repariert oder bearbeitet. Wenn die Neigung nicht korrigiert wird, liegt jede Scheibe schlecht auf. Nach der Korrektur wird erneut gemessen.

Nach der Korrektur muss die Messung Fuß für Fuß wiederholt werden. Man zieht alle Schrauben an und löst wieder einen nach dem anderen. Man misst, wie weit sich jeder Fuß hebt. Wenn sich alle Füße innerhalb eines akzeptablen Werts heben, ist der Kippfuß behoben. Erst dann kann man die Wellen ausrichten.

Die Prüfung ist entscheidend, weil manchmal bei der Korrektur eines Fußes ein anderer verändert wird. Die Maschine kann sich anders setzen. Deshalb empfiehlt es sich, zwei Durchgänge zu machen: einen zur Korrektur und einen zur Prüfung. Wenn ein Fuß weiterhin hebt, fügt man eine Scheibe hinzu oder entfernt eine und wiederholt den Vorgang.

Sobald der Kippfuß behoben ist, wird die Laserausrichtung stabil sein. Die Werte ändern sich nicht beim Anziehen der Schrauben. Das gibt die Sicherheit, dass die Maschine ohne anormale Vibrationen arbeitet. Und die Wälzlager sind ohne Verformungen gelagert.

Zur Behebung des Kippfußes verwendet man vorgestanzte Passscheiben, die in verschiedenen Größen und Dicken erhältlich sind. Zum Beispiel entsprechen die Codes TMAS 75-050, TMAS 100-025, TMAS 100-010 und TMAS 125-050 Passscheiben der TMAS-Reihe. Es gibt auch Kästen wie den TMAS 340, die eine Auswahl an Scheiben enthalten.

Zur Erkennung hilft ein Laser-Wellenausrichter wie der TKSA 41: Fragen Sie uns nach der Kippfußprüfung jedes Modells. Mit dem Ausrichter ist die Messung Fuß für Fuß schneller und wird aufgezeichnet. Wir vertreiben diese Produkte von SKF und erstellen Ihnen kurzfristig ein Angebot. Wenn Sie bereits einen Ausrichter haben, können Sie uns nach den losen Passscheiben fragen.

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