AT516367A1 - Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertragungsprüfkörpern - Google Patents
Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertragungsprüfkörpern Download PDFInfo
- Publication number
- AT516367A1 AT516367A1 ATA50659/2014A AT506592014A AT516367A1 AT 516367 A1 AT516367 A1 AT 516367A1 AT 506592014 A AT506592014 A AT 506592014A AT 516367 A1 AT516367 A1 AT 516367A1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- shaft
- drive shaft
- transmission test
- test body
- transmission
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 144
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 89
- 238000010998 test method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 claims 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 3
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
- G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
- G01M13/025—Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation
- G01M13/026—Test-benches of the mechanical closed-loop type, i.e. having a gear system constituting a closed-loop in combination with the object under test
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
- G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
- G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
- G01M13/021—Gearings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Vorrichtung (100) zum Prüfen einer Wirkverbindung zwischen einem ersten Übertragungsprüfkörper (108) und einem zweiten Übertragungsprüfkörper (110), wobei die Vorrichtung (100) eine Trägerwelle (102) zum Montieren des ersten Übertragungsprüfkörpers (108), eine antreibbare Antriebswelle (104) zum Montieren des zweiten Übertragungsprüfkörpers (110) in Wirkverbindung mit dem ersten Übertragungsprüfkörper (108) und eine Achsabstandsverstelleinrichtung (106) zum Verstellen eines Achsabstands zwischen der Trägerwelle (102) und der Antriebswelle (104) aufweist, wobei eine Achsposition der Antriebswelle (104) ortsfest ist und die Trägerwelle (102) mittels der Achsabstandsverstelleinrichtung (106) beweglich ist.
Description
Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertraaunasprüf körpern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen einerWirkverbindung zwischen einem ersten Übertragungsprüfkörper und einemzweiten Übertragungsprüfkörper. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung.
Stand der Technik betreffend Verzahnungsprüfungen ist in DD 56375 Bl,DD 56376 Al, DD 70190 Al, DE 2948517 C2 und DE 3100848 C2 offenbart.
Eine bekannte Verzahnungsprüfung ist auch in DIN 51354 beschrieben.
Eine entsprechende Verzahnungsprüfung weist die Beschränkung auf, dass einePrüfung unter realen Bedingungen einer Anwendung nicht oder nur mit großemAufwand möglich ist. Die Ergebnisse einer solchen Verzahnungsprüfung sinddaher nur von beschränkter Aussagekraft.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine unter realenBedingungen einer Anwendung durchführbare Wirkverbindungsprüfung zuermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen gemäß denunabhängigen Ansprüchen gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele sind in denabhängigen Ansprüchen gezeigt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eineVorrichtung (insbesondere ein Prüfstand) zum Prüfen einer Wirkverbindung(insbesondere einer Verzahnung) zwischen einem ersten Übertragungsprüfkörper(insbesondere ein erster Zahnradprüfkörper) und einem zweitenÜbertragungsprüfkörper (insbesondere ein zweiter Zahnradprüfkörper)geschaffen, wobei die Vorrichtung eine Trägerwelle zum Montieren des erstenÜbertragungsprüfkörpers, eine antreibbare Antriebswelle zum Montieren deszweiten Übertragungsprüfkörpers in Wirkverbindung (insbesondere inWirkverbindungseingriff, weiter insbesondere Verzahnungseingriff) mit dem ersten Übertragungsprüfkörper und eine Achsabstandsverstelleinrichtung zumbenutzerdefinierten Verstellen eines Achsabstands zwischen der Trägerwelle undder Antriebswelle aufweist, wobei eine Achsposition der Antriebswelle ortsfest istund die Trägerwelle mittels der Achsabstandsverstelleinrichtung beweglich ist.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung istein Verfahren zum Prüfen einer Wirkverbindung zwischen einem erstenÜbertragungsprüfkörper und einem zweiten Übertragungsprüfkörperbereitgestellt, wobei bei dem Verfahren der erste Übertragungsprüfkörper aneiner Trägerwelle montiert wird, der zweite Übertragungsprüfkörper inWirkverbindung (insbesondere in Wirkverbindungseingriff, weitere insbesondereunter Ausbildung eines kraftübertragungsfähigen Eingriffs zwischenzusammenwirkenden Zähnen zweier als Zahnräder ausgebildetenÜbertragungsprüfkörper) mit dem ersten Übertragungsprüfkörper an einerantreibbaren Antriebswelle montiert wird, ein Achsabstand zwischen derTrägerwelle und der Antriebswelle benutzerdefiniert eingestellt oder verstelltwird, die Antriebswelle angetrieben wird und dann das Prüfen durchgeführt wird.Beim Einstellen des Achsabstands wird eine Achsposition der Antriebswelleortsfest gehalten und die Trägerwelle bewegt.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel wird eineVorrichtung mit den oben beschriebenen Merkmalen oder ein Verfahren mit denoben beschriebenen Merkmalen zum Prüfen von zumindest einem aus derGruppe bestehend aus Verzahnungen, Leistungsantrieben und Verstellantriebenverwendet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist einvariables Prüfprinzip (insbesondere Verspannprinzip) zur Messung einerWirkverbindung, insbesondere von Lebensdauer und/oder Wirkungsgrad vonWirkverbindungen, geschaffen. Der Achsabstand zwischen Trägerwelle undAntriebswelle kann dabei (insbesondere stufenlos) eingestellt bzw. verstelltwerden, um den Prüfstand auf zu prüfende Übertragungsprüfkörper hin anpassenzu können. Dies ermöglicht eine anwendungsspezifische Gestaltung der Wellen bzw. von Wellenenden, wodurch reale Wirkverbindungen (insbesondere Welle-Nabe Verbindungen entsprechend realer Bauteile) montiert und geprüft werdenkönnen. Genauer gesagt ist gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung aucheine Prüfung von realen Verzahnungen möglich, also eine Prüfung bei realemAchsabstand und realer Übersetzung. Im Unterschied zu herkömmlichenPrüfvorrichtungen ist es gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen möglich,eine Messung in Bezug auf echte, anwendungsseitig vorgegebene Prüfgeometriendurchzuführen, anstatt auf Prüfverzahnungen mit durch die Prüfvorrichtunggenau vorgegebenen Parametern (insbesondere im Hinblick auf einen festvorgegebenen Achsabstand bzw. auf eine fest vorgegebene Übersetzung)angewiesen zu sein. Anders ausgedrückt ist es erfindungsgemäß ermöglicht,Messungen an realen Prüfverbindungen, wie insbesondere Prüfverzahnungen,durchzuführen. Durch eine Variation des Achsabstands zwischen Antriebswelleund Trägerwelle kann insbesondere eine Anpassung auf vorhandeneDimensionen zu prüfender Übertragungsprüfkörper bzw. eine Anpassung inHinblick auf eine gewünschte Übersetzung erfolgen. Indem beim Einstellen desAchsabstands eine Achsposition der Antriebswelle ortsfest bleibt (d.h. es kannzwar eine Drehung der Antriebswelle zugelassen sein, nicht aber eine Translationderselben) und die Trägerwelle (gegenüber der festen Achsposition derAntriebswelle) bewegt wird, ist es ermöglicht, die Anzahl beweglicherKomponenten in der Vorrichtung gering zu halten. Durch eine ortsfeste Montageder Antriebswellenachse ist zum Verstellen des Achsabstands damit auch keineBewegung einer mit der Antriebswelle verbundenen Antriebseinrichtungerforderlich.
Im Weiteren werden zusätzliche exemplarische Ausführungsbeispiele derVorrichtung, des Verfahrens und der Verwendung beschrieben.
Im Rahmen dieser Anmeldung kann unter einer Antriebswelle entwedereine einzige einstückige Antriebswelle oder auch eine Anordnung aus zwei (odermehr) separaten Antriebswellenabschnitten verstanden werden. Derartige
Antriebswellenabschnitte können zwar die gleiche Rotationsfrequenz undRotationsrichtung aufweisen, aber ein gegensinniges Drehmoment auf zweiÜbertragungsprüfkörperpaare leiten.
Die Übertragungsprüfkörper können beliebige Prüfkörper sein, dieinsbesondere bei Rotation zum Übertragen von Kraft bzw. EnergieZusammenwirken. Beispiele für solche Übertragungsprüfkörper sind Zahnräder,Gelenkwellen, Getriebe, etc. . Bei Prüfung von Zahnrädern, die gemeinsam einZahnradgetriebe bilden, ist gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen derErfindung insbesondere jede achsparallele Ausführung geeignet.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann der Achsabstandinnerhalb eines vorgebbaren Bereichs verändert und eingestellt werden. DieserBereich kann zum Beispiel zwischen 20 mm und 500 mm, insbesondere zwischen50 mm und 200 mm liegen.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel können die Trägerwelleund die Antriebswelle zueinander parallel angeordnet sein. Dies ermöglicht einesymmetrische Lasteinleitung, insbesondere die symmetrische Einleitung einesVerspannmoments, von der Antriebswelle auf die Trägerwelle bzw. auf die inEingriff befindlichen Übertragungsprüfkörper. Eine solche symmetrischeLasteinleitung ist insbesondere bei einer paarweisen Vermessung von zweiPaaren von Übertragungsprüfkörpern vorteilhaft, von denen zwei auf derTrägerwelle und die zwei anderen auf der Antriebswelle montiert sind. Wenn einesolche Antriebswelle aus zwei getrennten Antriebswellenabschnitten gebildet ist,können gegensinnige Vor- bzw. Verspannungen aufgebracht werden.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann dieAchsabstandsverstelleinrichtung eine Linearführung zum lineargeführtenVerstellen des Achsabstands zwischen der Trägerwelle und der Antriebswelleaufweisen. Eine solche Linearführung kann zum Beispiel als Langloch (bzw. alsPaar von Langlöchern) in einer Trägerstruktur (zum Beispiel einem Gehäuse odereinem Rahmen) ausgebildet sein, entlang welchem mindestens einen Langloch die Trägerwelle geführt bewegbar sein kann und an welchem mindestens einenLangloch die Trägerwelle (genauer gesagt ein Lager, welches die Trägerwellepositioniert) an gewünschter Stelle fixiert werden kann. Dadurch ist für imWesentlichen beliebige Geometrien von Übertragungsprüfkörpern eine präziseund einfache Montage derselben an der Vorrichtung möglich.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtungeine Verspannmomentbeaufschlageinrichtung zum Beaufschlagen derÜbertragungsprüfkörper mit einem vorgebbaren Verspannmoment aufweisen.Wenn die Übertragungsprüfkörper im rotierenden Zustand der Antriebswelle miteinem definierten Verspannmoment beaufschlagt werden, kann deren Verhaltenunter Last realitätsnah untersucht werden. Das Verspannmoment kann zumBeispiel in einem Bereich zwischen 10 Nm und 150 Nm eingestellt werden. Eskann aber auch größer sein, zum Beispiel in der Größenordnung von 600 Nm.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann dieVerspannmomentbeaufschlageinrichtung zum Beaufschlagen derÜbertragungsprüfkörper mit einem zwar einstellbaren, aber konstantenVerspannmoment eingerichtet sein. Gemäß der beschriebenen Ausgestaltungkann insbesondere vor in Rotation Versetzen der Antriebswelle ein konstantesVerspannmoment an die Übertragungsprüfkörper angelegt werden. Dies kannzum Beispiel mittels einer an einer Verspannwelle in benutzerdefinierter Weiseverspannbaren Kupplung geschehen, welche Verspannwelle mittels mindestenseines Übertragungsgetriebes mit der Antriebswelle gekuppelt ist. Die Kupplungkann zum Beispiel mittels eines Verspannhebels in einen definiertenVerspannzustand gebracht werden. Die Übertragung des entsprechendenVerspannmoments kann dann von der Kupplung auf die Verspannwelle, von dortüber Übertragungsgetriebe auf die Antriebswelle und von dort auf die beiden inEingriff befindlichen Übertragungsprüfkörper erfolgen.
Gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel kann dieVerspannmomentbeaufschlageinrichtung zum Beaufschlagen derÜbertragungsprüfkörper mit einem verstellbaren, insbesondere bei angetriebener
Antriebswelle verstellbaren, Verspannmoment eingerichtet sein. Gemäß dieserAusgestaltung ist es vorteilhaft möglich, selbst während des Rotierens derAntriebswelle die Größe des auf die Übertragungsprüfkörper einwirkendenVerspannmoments zu ändern bzw. zu verstellen. Zum Beispiel kann dies mittelseines auf eine Verspannwelle einwirkenden Verspannantriebs erfolgen. DieVerspannwelle kann dabei wieder mittels mindestens einesÜbertragungsgetriebes mit der Antriebswelle gekuppelt sein. Im Unterschied zudem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel kann mit einem sogenanntenVerspannantrieb, insbesondere mit einem hydraulischen Motor oder einemHarmonie Drive (auch Gleitkeilgetriebe oder Spannungswellengetriebe oderWellgetriebe genannt), der Prüfanordnung ein auch während des Drehbetriebszeitlich veränderliches Verspannmoment aufgeprägt werden. Dies vergrößert denEinsatzbereich der Vorrichtung und die Flexibilität des Benutzers beim Testen vonPrüfverzahnungen und dergleichen.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel können dieVerspannwelle und die Antriebswelle zueinander parallel angeordnet sein. Diesermöglicht eine symmetrische Lasteinleitung bzw. Kraftübertragung.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung einemit der Trägerwelle und/oder mit der Antriebswelle kraftgekuppelteKraftmesseinrichtung aufweisen, insbesondere zum Erfassen einesWirkungsgrads der in Wirkverbindung (bzw. in Wirkverbindungseingriff)befindlichen Übertragungsprüfkörper. Zum Beispiel kann eine solcheKraftmesseinrichtung eine Kraftmessdose sein. Die Kraftmesseinrichtung kann aneiner Trägerstruktur (zum Beispiel einem Gehäuse odereinem Rahmen) montiertsein, welche Trägerstruktur wiederum mit der Trägerwelle gekoppelt sein kann.Durch Erfassung der auf die Kraftmesseinrichtung einwirkenden Last ist dieMessung eines Wirkungsgrads der Prüfverzahnung oder sonstigenWirkverbindung möglich. Eine solche Messung kann zum Beispiel in relativ kurzerZeit (zum Beispiel binnen 30 Minuten) durchgeführt werden, nachdem sich nach
Einschalten einer Antriebseinrichtung zum Antreiben der Antriebswelle einstationäres Temperaturprofil in der Vorrichtung eingestellt hat.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtungmindestens einen Temperatursensor auf, der zum Erfassen vonTemperaturinformation an einer oder mehreren Positionen der Vorrichtungausgebildet ist. Messsignale des mindestens einen Temperatursensors können aneine Steuereinrichtung übermittelt werden, die auf Basis derTemperaturinformation die Vorrichtung (insbesondere einen oder mehrereKühlungskreise) auf stabile Temperaturverhältnisse hin steuern bzw. regelnkann. Auf diese Weise können bei der Vorrichtung stabile Temperaturverhältnisseeingestellt werden, was (zum Beispiel bei Verwendung von Schmieröl zumVorgeben definierter Schmierölbedingungen vorteilhaft ist und) zu einer hohenPräzision von mittels der Vorrichtung erfassbaren Ergebnissen führt.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtungeinen mit der Trägerwelle und/oder mit der Antriebswelle vibrationsgekuppeltenVibrationssensor, insbesondere zum Erfassen einer Lebensdauer der inWirkverbindung (bzw. Wirkverbindungseingriff) befindlichenÜbertragungsprüfkörper, aufweisen. Schon im Vorfeld eines Bruchs bzw. einesVersagens einer Prüfverzahnung oder dergleichen aus zwei in Eingriffbefindlichen Übertragungsprüfkörpern (d.h. gegen Ende der Lebensdauer einerPrüfverzahnung oder dergleichen) kann es zum verstärkten Ausbilden vonVibrationen kommen. Ein Vibrationssensor kann daher für die (Rest-)Lebensdauer indikative Information bereitstellen. Um insbesondere imZusammenhang mit der Messung des Wirkungsgrads aussagekräftige und gutvergleichbare Information zu erhalten, können die Kraftmesseinrichtung und derVibrationssensor in unmittelbarer räumlicher Nähe zueinander angeordnet sein,zum Beispiel beide montiert an einer die Trägerwelle tragenden Trägerstruktur.Alternativ zum Vorsehen eines Vibrationssensors ist es zum Ermitteln derLebensdauer auch möglich, zwei (insbesondere unterschiedlich robuste) Paarevon Übertragungsprüfkörpern auf derselben Trägerwelle zu montieren und zu ermitteln, welches der beiden Übertragungsprüfkörperpaare bei Beaufschlagungmit einer mechanischen Last als erstes bricht. Schließlich ist es möglich,alternativ oder ergänzend zu der Durchführung einer Vibrationsmessung eineBildaufnahme (zum Beispiel mittels einer oder mehrerer Kameras derVorrichtung) des Eingriffsbereichs der beiden Übertragungsprüfkörperaufzunehmen und die Bildaufnahme in Hinblick auf möglicheOberflächenschädigungen an einem oder beiden der Übertragungsprüfkörperdurchzuführen. Dadurch können Oberflächenschäden, wie zum Beispiel eineOberflächenermüdung und/oder eine Graufleckigkeit und/oder eine einsetzendeVerschweißung ermittelt werden.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtungeinen (zum Beispiel mit der Antriebswelle gekuppelten) Drehmomentsensoraufweisen, insbesondere zum Erfassen eines Verspannmoments, mit dem die inWirkverbindung (bzw. in Wirkverbindungseingriff) befindlichenÜbertragungsprüfkörper beaufschlagbar sind. Wenn, zum Beispiel mittels einerKupplung oder mittels eines Verspannantriebs, eine Verspannwelle mit einembestimmten Verspannmoment beaufschlagt wird, kann das Anbringen einesDrehmomentsensors an der Antriebswelle präzise Information liefern, welchesVerspannmoment an dem oder den an der Antriebswelle und der Trägerwellemontierten Übertragungsprüfkörper(n) tatsächlich anliegt. Dadurch kann dieZuverlässigkeit der erfassten Prüfinformation verbessert werden.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtungeine (zum Beispiel die Trägerwelle und/oder die Antriebswelle tragende)Trägerstruktur aufweisen. Die Trägerstruktur kann koaxial zu der Antriebswelleverschwenkbar sein. Anders ausgedrückt kann die Trägerstruktur einenDrehpunkt aufweisen, der identisch zu der Antriebswelle ist, bzw. eineDrehachse, die in der Antriebswellenachse liegt. Anschaulich beschreibt dieTrägerwelle bei einem entsprechenden Schwenken der Trägerstruktur einenKreisbogen um die Antriebswelle. Eine solche Trägerstruktur kann zum Beispielein Gehäuse (insbesondere ein Schwenkgehäuse) oder ein Rahmen sein, an dem die Trägerwelle (zum Beispiel an zwei Positionen, zwischen denen der oder dieÜbertragungsprüfkörper angeordnet ist oder sind) montiert ist. DieVerschwenkbarkeit einer solchen Trägerstruktur parallel zu oder sogar an derAntriebswelle mittels einer zum Beispiel an der Antriebswelle vorgesehenenSchwenklagerung ermöglicht einen hohen Grad an Freiheit bei der Auswahl zuvermessender Übertragungsprüfkörper.
Die beschriebene Verschwenkbarkeit ist vorteilhaft, um (wie zum Beispielin Figur 2 gezeigt) die Kraftaufbringung von der Trägerwelle, denWellenabschnitten über deren Lager in der Trägerstruktur auf denkraftaufnehmenden Teil der Kraftmesseinrichtung (zum Beispiel Messdose), zuermöglichen (diese ist vorzugsweise ortsfest mit dem Verankerungsgrundverbunden, um die Änderungen der Trägerstruktur zu erfassen). Vorteilhaftreicht eine Schwenkbarkeit um die maximale Auslenkung bei der höchsten zuerwartenden Mess-Auslenkung (wenige Grade, zum Beispiel zwischen 3° und10°). Für Wartungserleichterungen kann eine Schwenkbarkeit auch um größereWinkel (zum Beispiel bis zu 30°, insbesondere bis zu 90°) vorteilhaft sein.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die Trägerwellebei daran montiertem ersten Übertragungsprüfkörper zum Montieren einesdritten Übertragungsprüfkörpers (insbesondere ein dritter Zahnradprüfkörper)eingerichtet sein. Ferner kann die Antriebswelle bei daran montiertem zweitenÜbertragungsprüfkörper zum Montieren eines vierten Übertragungsprüfkörpers(insbesondere ein vierter Zahnradprüfkörper) in Wirkverbindung (bzw. inWirkverbindungseingriff) mit dem dritten Übertragungsprüfkörper eingerichtetsein. Auf diese Weise ist es möglich, Prüfbauteile jeweils paarweise einzubauenbzw. zu montieren. Anschaulich ist es dadurch möglich, zwei oder mehr Paare(bei mehr als zwei Paaren kann es erforderlich sein, mit Ausnahme einzelnerKomponenten wie Verspannungswelle oder Motor Komponenten der Vorrichtungmehrfach vorzusehen) von Übertragungsprüfkörpern gleichzeitig einerPrüfmessung zu unterziehen. Dies erlaubt einen hohen Durchsatz bei derMessung. Gleichzeitig erlaubt es einen direkten Vergleich unterschiedlicher Paare von Übertragungsprüfkörpern hinsichtlich deren Lebensdauer, derenWirkungsgrad bzw. deren Standhaftigkeit gegen das Anlegen von mechanischerLast (zum Beispiel eines bestimmten Verspannmoments).
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtungeine zum Steuern des Prüfens eingerichtete Steuereinrichtung (zum Beispieleinen Prozessor) aufweisen. Eine solche Steuereinrichtung kann zum Beispiel alsMessdatenerfassung/Maschinensteuerung (MMS) konfiguriert sein.
Die Steuereinrichtung kann insbesondere eingerichtet sein zum Steuerneiner Antriebseinrichtung (zum Beispiel eines Elektromotors) zum Antreiben derAntriebswelle, und/oder zum Steuern einerVerspannmomentbeaufschlageinrichtung zum Beaufschlagen derÜbertragungsprüfkörper mit einem (insbesondere einstellbaren)Verspannmoment, und/oder zum Verarbeiten von mittels einer mit derTrägerwelle und/oder mit der Antriebswelle kraftgekuppeltenKraftmesseinrichtung erfassten Messdaten (insbesondere zum Erfassen einesWirkungsgrads der in Wirkverbindung befindlichen Übertragungsprüfkörper),und/oder zum Verarbeiten von mittels eines mit der Trägerwelle und/oder mitder Antriebswelle vibrationsgekuppelten Vibrationssensors erfassten Messdaten(insbesondere zum Erfassen einer Lebensdauer der in Wirkverbindungseingriffbefindlichen Übertragungsprüfkörper), und/oder zum Verarbeiten von mittelseines insbesondere mit der Antriebswelle gekuppelten Drehmomentsensorserfassten Messdaten (insbesondere zum Erfassen eines Verspannmoments, mitdem die in Wirkverbindungseingriff befindlichen Übertragungsprüfkörperbeaufschlagbar sind).
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das Prüfen fürden Fahrzeugbau oder den Maschinenbau verwendet werden. Allerdings sindandere Anwendungen möglich.
Wahlweise können die Prüfgetriebe bzw. in Eingriff befindlichenÜbertragungsprüfkörper trocken oder geschmiert (insbesondere ölgeschmiert bzw. wassergeschmiert) ausgebildet sein. Übertragungsgetriebe zum Einkoppelneines Verspannmoments hingegen sind in der Regel geschmiert.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Verfahrens kannzunächst die Prüfverzahnung oder ein sonstiges Wirkverbindungskörperpaar ander Trägerwelle bzw. der Antriebswelle montiert werden, dann ein gewünschtesVerspannmoment eingestellt werden, eine Antriebseinrichtung zum Antreiben derAntriebswelle eingeschaltet werden, und nachfolgend eine Messung durchgeführtwerden. Alternativ kann ein gewünschtes Verspannmoment auch erst nachEinschalten der Antriebswelle eingestellt bzw. umgestellt werden.
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsbeispiele dervorliegenden Erfindung mit Verweis auf die folgenden Figuren detailliertbeschrieben.
Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zum Prüfen von Verzahnungen zwischenZahnradprüfkörpern gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel derErfindung.
Figur 2 zeigt eine Seitenansicht eines Teilbereichs der Vorrichtung gemäßFigur 1 entlang einer in Figur 1 dargestellten Linie A-A.
Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mitgleichen Bezugsziffern versehen.
Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 100 zum Prüfen einer Verzahnung zwischeneinem ersten Zahnradprüfkörper 108 und einem zweiten Zahnradprüfkörper 110sowie einer Verzahnung zwischen einem dritten Zahnradprüfkörper 130 undeinen vierten Zahnradprüfkörper 132 gemäß einem exemplarischenAusführungsbeispiel der Erfindung. Figur 2 zeigt eine Seitenansicht einesTeilbereichs der Vorrichtung 100 gemäß Figur 1 entlang einer in Figur 1dargestellten Linie A-A.
Die Vorrichtung 100 weist eine Trägerwelle 102 auf. An einer erstenMontagevorkehrung der Trägerwelle 102 ist der erste Zahnradprüfkörper 108 montiert. An einer zweiten Montagevorkehrung der Trägerwelle 102 ist der dritteZahnradprüfkörper 130 montiert. Der erste Zahnradprüfkörper 108 und der dritteZahnradprüfkörper 130 sind an der Trägerwelle 102 axial beabstandetvoneinander montiert. An einer mittels einer Antriebseinrichtung 136 (zumBeispiel ein Elektromotor) antreibbaren Antriebswelle 104 sind der zweiteZahnradprüfkörper 110 in Verzahnungseingriff mit dem erstenZahnradprüfkörper 108 und der vierte Zahnradprüfkörper 132 inVerzahnungseingriff mit dem zweiten Zahnradprüfkörper 110 montiert. Genauergesagt ist an einer ersten Montagevorkehrung der Antriebswelle 104 der zweiteZahnradprüfkörper 110 montiert. An einer zweiten Montagevorkehrung derAntriebswelle 104 ist der vierte Zahnradprüfkörper 132 montiert. Der zweiteZahnradprüfkörper 110 und der vierte Zahnradprüfkörper 132 sind an derAntriebswelle 104 axial beabstandet voneinander montiert. Wie Figur 1 zuentnehmen ist, weist die Antriebswelle 104 einen ersten Wellenabschnitt 150 undeinen zweiten Wellenabschnitt 152 auf, die in einem zentralen Bereich zureinfachen Montage des zweiten Zahnradprüfkörpers 110 bzw. des viertenZahnradprüfkörpers 132 unterbrochen sind. Die Wellenabschnitte 150, 152 sindmittels zweier Übertragungsgetriebe 118, 120 und einer zugehörigenVerspannwelle 116 miteinander wirkverbunden bzw. gekuppelt. Somit ist gemäßdem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Antriebswelle 104 unter Bildung desersten Wellenabschnitts 150 und des davon separaten und mit derAntriebseinrichtung 136 verbundenen zweiten Wellenabschnitts 152unterbrochen. Der erste Wellenabschnitt 150 ist mittels eines erstenÜbertragungsgetriebes 118 mit der Verspannwelle 116 gekuppelt. Der zweiteWellenabschnitt 152 ist mittels eines zweiten Übertragungsgetriebes 120 mit derVerspannwelle 116 gekuppelt. Zwischen einem ersten Wellenabschnitt 160 derVerspannwelle 116 und einem zweiten Wellenabschnitt 162 der Verspannwelle116 ist eine Kupplung angebracht, welche (wie unten näher beschrieben) alsVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 fungiert.
Ferner weist die Vorrichtung 100 eine Achsabstandsverstelleinrichtung 106zum Verstellen eines Achsabstands zwischen der Trägerwelle 102 und derAntriebswelle 104 auf. Unter einem Achsabstand wird in diesem Zusammenhangder in Figur 2 dargestellte Abstand d zwischen den Drehachsen der Trägerwelle102 und der Antriebswelle 104 verstanden. Wie in Figur 1 und in Figur 2 mitDoppelpfeilen dargestellt, kann ein Benutzer die Größe des Achsabstands dinnerhalb eines vorgebbaren Bereichs auf einen gewünschten Wert einstellen, derzum Beispiel auf die Dimensionen bzw. die Übersetzungen derZahnradprüfkörper 108, 110, 130, 132 angepasst werden kann. Hierfür kann einBenutzer die Trägerwelle 102 samt Lagern innerhalb geradliniger Langlöcher 112in einer im Querschnitt im Wesentlichen U-förmigen Trägerstruktur 128 an einegewünschte Position verschieben und dann an dieser Stelle mittels eines nichtgezeigten Verriegelungsmechanismus verriegeln. Möglich ist das Einfügen vonpassgenauen Adapterfüllstücken in das jeweilige Langloch 112, wobei dieAbmessungen der Adapterfüllstücke die Position der Lager für die Trägerwelle102 definieren. Mit n Adapterfüllstückpaaren können n Positionen der Trägerwelle102 definiert werden. Die beiden Langlöcher 112 dienen dabei als Linearführung,wobei eine Linearführung gemäß anderen Ausführungsbeispielen auchabweichend ausgebildet sein kann.
Wie anhand Figur 1 und Figur 2 gezeigt ist, sind die Trägerwelle 102 unddie Antriebswelle 104 zueinander parallel angeordnet. Dabei ist die Achspositionder Antriebswelle 104 ortsfest (bzw. an einer festen Position innerhalb desLaborsystems angeordnet). Dagegen ist die Trägerwelle 102 mittels derAchsabstandsverstelleinrichtung 106 in Grenzen beweglich.
Die Vorrichtung 100 weist ferner dieVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 zum Beaufschlagen derZahnradprüfkörper 108, 110, 130, 132 mit einem vorgebbaren Verspannmomentauf. In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist dieVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 zum Beaufschlagen derZahnradprüfkörper 108, 110, 130, 132 mit einem konstanten Verspannmoment (zum Beispiel zwischen 10 Nm und 150 Nm) eingerichtet, das vor Beginn einereigentlichen Prüfmessung durch einen Benutzer auf einen festen Wert eingestelltwerden kann. Gemäß Figur 1 ist die Verspannmomentbeaufschlageinrichtung 114mittels einer an der Verspannwelle 116 verspannbaren Kupplung realisiert. DieVerspannwelle 116 ist mittels geschmierter Übertragungsgetriebe 118, 120 mitder zu der Verspannwelle 116 parallelen Antriebswelle 104 gekuppelt.
Die Vorrichtung 100 weist überdies einen an der Antriebswelle 104angebrachten Drehmomentsensor 126 auf, mit dem das Verspannmomentgemessen werden kann, mit dem die in Verzahnungseingriff befindlichenZahnradprüfkörper 108, 110, 130, 132 mittels derVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 beaufschlagt werden.
Die Vorrichtung 100 weist darüber hinaus eine an einemVerankerungsgrund 200 (siehe Figur 2) verankerte und mit der Trägerstruktur128 verbundene, damit auch mit der Trägerwelle 102 (zum Beispiel über dieLager) in Wirkzusammenhang stehende, Kraftmesseinrichtung 122 auf, diegemäß Figur 1 als Kraftmessdose ausgebildet ist. Diese dient zum Erfassen einesWirkungsgrads der in Verzahnungseingriff befindlichen Zahnradprüfkörper 108,110 bzw. der in Verzahnungseingriff befindlichen Zahnradprüfkörper 130, 132.
Die Vorrichtung 100 weist ferner einen an der Trägerstruktur 128angebrachten und mit der Trägerwelle 102 in funktionaler Verbindung stehendenVibrationssensor 124 auf, der zum Erfassen von für eine Lebensdauer der inVerzahnungseingriff befindlichen Zahnradprüfkörper 108, 110 bzw. 130, 132indikativer Vibrationsinformation dient.
Die Trägerstruktur 128 trägt die Trägerwelle 102 und hat vorliegend dieForm eines Prüfgehäuses. Die Trägerstruktur 128 ist, zum Beispiel zumvereinfachten bzw. flexiblen Montieren der Zahnradprüfkörper 108, 110 bzw. 130, 132, mittels einer Schwenklagerung 154 koaxial zu der Antriebswelle 104verschwenkbar.
Die Vorrichtung 100 weist eine zum Steuern, Koordinieren undSynchronisieren des Prüfens eingerichtete Steuereinrichtung 134 auf. Diese ist bidirektional kommunizierfähig mit einer Eingabe-/Ausgabe-Einrichtung 156gekoppelt, über die ein Benutzer der Steuereinrichtung 134 Steuerbefehleübermitteln kann und über welche die Steuereinrichtung 134 dem BenutzerPrüfungsergebnisse anzeigen kann.
Die Steuereinrichtung 134 erfasst Signale der Sensoren und steuert bzw.regelt die Antriebseinrichtung 136 (Drehzahl und gegebenenfalls Drehrichtungdes Antriebsmotors) und gegebenenfalls die Höhe des Verspannmomentes. DieSteuereinrichtung 134 dient somit zum Steuern der als Antriebsmotorausgebildeten Antriebseinrichtung 136 zum Antreiben der Antriebswelle 104.Ferner steuert die Steuervorrichtung 134 die mit der Trägerwelle 102 gekuppelteKraftmesseinrichtung 122 und verarbeitet entsprechende Messsignale. DieSteuereinrichtung 134 steuert überdies den Vibrationssensor 124 und verarbeitetentsprechende Messsignale. Auch der Drehmomentsensor 126 wird derSteuereinrichtung 134 gesteuert bzw. liefert der Steuereinrichtung 134 vondieser zu verarbeitende Messsignale. Auch ist eine Steuerung derVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 mittels der Steuereinrichtung 134möglich.
Bezugszeichen 158 zeigt unterschiedliche Lager der Verspannwelle 116bzw. der Antriebswelle 104.
Der Betrieb der Vorrichtung 100 zum Durchführen einerVerzahnungsprüfung kann erfolgen, wie im Weiteren beschrieben: Zunächstwerden die Zahnradprüfkörper 108, 110, 130, 132 an der Trägerwelle 102 bzw.an der Antriebswelle 104 montiert. Es wird hierbei mittels derAchsabstandsverstelleinrichtung 106 ein passender Achsabstand zwischen derTrägerwelle 102 und der Antriebswelle 104 eingestellt. Mittels derVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 wird dann ein gewünschtesVerspannmoment eingestellt, das an die Prüfverzahnung angelegt werden soll,um eine mechanische Last zu simulieren. Nachfolgend wird dieAntriebseinrichtung 136 zum Antreiben der Antriebswelle 104 aktiviert. DieAntriebseinrichtung 136 versetzt dann die gemäß Figur 1 obere und mit dem zweiten Wellenabschnitt 152 der Antriebswelle 102 gekuppelte Komponente desÜbertragungsgetriebes 120 sowie dem vierten Zahnradprüfkörper 132 inRotation. Aufgrund der Eingriffsverzahnung zwischen dem viertenZahnradprüfkörper 132 und dem dritten Zahnradprüfkörper 130 werden dannauch der dritte Zahnradprüfkörper 130 und die Trägerwelle 102 in Rotationversetzt. Ferner treibt die gemäß Figur 1 obere Komponente desÜbertragungsgetriebes 120 die gemäß Figur 1 untere Komponente desÜbertragungsgetriebes 120 an, welche untere Komponente an dem rechterhandder Verspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 angeordneten zweitenWellenabschnitt 162 der Verspannwelle 116 montiert ist und diesen antreibt.Mittels der zum Beispiel als Kupplung realisiertenVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 wird, entsprechend deseingestellten Verspannmoments, auch der linkerhand der
Verspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 angeordnete erste Wellenabschnitt160 der Verspannwelle 116 in Rotation versetzt und treibt folglich die gemäßFigur 1 untere und an der Verspannwelle 116 montierte Komponente desÜbertragungsgetriebes 118 an. Diese untere Komponente treibt eine an derAntriebswelle 104 montierte und gemäß Figur 1 obere Komponente desÜbertragungsgetriebes 118, welche wiederum den gemäß Figur 1 linksseitigenersten Wellenabschnitt 150 der Antriebswelle 104 in Bewegung versetzt. Dererste Wellenabschnitt 150 versetzt dem zweiten Zahnradprüfkörper 110 inRotation. Aufgrund des Verzahnungseingriffs zwischen dem zweitenZahnradprüfkörper 110 und dem ersten Zahnradprüfkörper 108 sowie aufgrundder Montage des ersten Zahnradprüfkörpers 108 an der bereits drehendenTrägerwelle 102 dreht sich auch der erste Zahnradprüfkörper 108. DasVerspannmoment erzeugt ein Lastmoment für ein Prüfkörperpaar und ein gleichhohes Antriebsmoment für das zweite Prüfkörperpaar. Die erforderliche Leistungfür den Antrieb bleibt nahezu konstant, da sich ja Last- und Antriebs-Moment fürden externen Antrieb aufheben. Dieser hat nur die Reibungsverluste zu liefern,wodurch verhältnismäßig kleine Motoren eingesetzt werden können. Die Reaktion der Zahnradprüfkörper 108, 110, 130, 132 auf das mittels desDrehmomentsensors 126 erfassbaren Verspannmoments kann mittels desVibrationssensors 124 bzw. mittels der Kraftmesseinrichtung 122 messtechnischerfasst und von der Steuereinrichtung 134 verarbeitet bzw. ausgewertet werden.
Die Vorrichtung 100 realisiert ein variables Verspannprinzip zur Messungvon Lebensdauer und Wirkungsgrad von Verzahnungen zwischen denZahnradprüfkörpern 108, 110, 130, 132. Die in Figur 1 gezeigte Vorrichtung 100ermöglicht dabei die paarweise Laufprüfung zweier Prüfverzahnungen 108/110,130/132. Dabei erfolgt die Einleitung eines Verspannmoments durch dieVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114, durch die zweiÜbertragungsgetriebe 118, 120 und durch die in Figur 1 und Figur 2dargestellten Wellen (d.h. ein erstes Wellensystem, das durch die Verspannwelle116 ausgebildet ist, und ein zweites Wellensystem, dass durch die Antriebswelle104 ausgebildet ist).
Die Verspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 zurDrehmomentvorspannung befindet sich in dem ersten Wellensystem und kannals Kupplung ausgeführt werden, bei der im gelösten Zustand vor Versuchsstartwährend Stillstand der Vorrichtung 100 mittels eines Torsionshebels (nichtgezeigt) ein Verspannmoment (d.h. ein Vorspannmoment) aufgebracht wird unddurch Schließen der Kupplung während der Laufprüfung konstant gehalten wird.Alternativ kann über eine - anstelle der Kupplung platzierte - variableVerspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 (zum Beispiel hydraulischerVerstellmotor bzw. elektromechanisch mittels Harmonie Drive Getriebe) eineVorspannung in die Vorrichtung 100 eingebracht werden. Dieses modulareVorspannprinzip ermöglicht eine Veränderung (bzw. Variabilität) desVerspannmomentes auch während der Prüfung.
Das Vorspannmoment wird mittels des Drehmomentensensors 126gemessen und in der Steuereinrichtung 134 in Form einerMessdatenerfassung/Maschinensteuerung (MMS) kontinuierlich aufgezeichnet.
Bei Verwendung einer Verspannmomentbeaufschlageinrichtung 114 erfolgt die
Regelung/Aktuierung vorzugsweise ebenfalls durch die MMS. ÜbereinenElektromotor wird die Vorrichtung 100 - gesteuert bzw. geregelt durch die MMS -angetrieben. Als Verlustgrößen sind lediglich die Reibverluste zuzuführen.
Besonders vorteilhaft an dem beschriebenen exemplarischenAusführungsbeispiel ist die Ausführung des zweiten Wellensystems. In demzweiten Wellensystem ist das Prüfgehäuse als Trägerstruktur 128 integriert.Dieses Prüfgehäuse ist schwenkbar gelagert und ermöglichtSchwenkbewegungen koaxial zum zweiten Wellensystem. Das Prüfgehäuse trägtdie Trägerwelle 102. Der Achsabstand der Trägerwelle 102 zum zweitenWellensystem kann stufenlos in dem Prüfgehäuse eingestellt werden. Dabeikommt jeweils die oben beschriebene Linearführung zum Einsatz. DiePrüfverzahnungen 108/110 bzw. 130/132 werden paarweise auf der Trägerwelle102 bzw. dem zweiten Wellensystem in Form der Antriebswelle 104 montiert.Durch eine anwendungsspezifische Gestaltung der Trägerwelle 102 bzw. derWellenenden der Antriebswelle 104 können reale Verzahnungen (insbesondereWelle-Nabe Verbindungen entsprechend realer Bauteile) montiert werden. ImBetrieb unterscheiden sich die entstehenden Torsionsmomente auf dasPrüfgehäuse, die aus den beiden Prüfverzahnungen 108/110 bzw. 130/132resultieren, genau um die Verluste im Zahneingriff. Die anderen Verlustgrößen(Lagerverluste, etc.) gehen in diese Differenz im Torsionsmoment nicht ein.
Diese Differenz (Bezeichnung in Figur 2 als Fr) kann durch dieKraftmesseinrichtung 122 detektiert und in der MMS erfasst werden. In Kenntnisdes Verspannmomentes kann daraus der Wirkungsgrad der Verzahnungabgeleitet werden.
Das Ende der Lebensdauer der Prüfverzahnung kann, insbesondere wenndie Flankentragfähigkeit limitierend ist (insbesondere Bildung von Micro-Pittingsoder Macro-Pittings), durch den Vibrationssensor 124 in Verbindung mit der MMSerfasst werden. Die Übertragungsgetriebe 118, 120 weisen in der Regel einedeutlich höhere Lebensdauer als die Prüfgetriebe auf.
Gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Prüfverzahnungen108/110 bzw. 130/132 einfach zugänglich, wodurch ein effizienter Tausch derPrüfverzahnungen 108/110 bzw. 130/132 ermöglicht wird. Die Steifigkeit derWellen 102, 104, 116 kann auf die Steifigkeit der Prüfverzahnungen 108/110bzw. 130/132 und die gewünschten Vorspannmomente abgestimmt werden.
Vorteilhaft sind in der Vorrichtung 100 zahlreiche Funktionen in einePrüfanlage integriert, die gemäß dem Verspannprinzip arbeitet. Das sindinsbesondere die Variabilität im Achsabstand, eine präziseWirkungsgradmessung, eine Variabilität im Verspannmoment und die Möglichkeitder Prüfung von realen (unveränderten) Bauteilen im Hinblick auf die Welle-Nabe-Verbindungen sowie die Möglichkeit eines raschen und einfachenProbentauschs. Im Unterschied zu herkömmlichen Prüfsystemen ist gemäßexemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung auch eine paarweiseVerspannungsprüfung (Laufversuche) an Prüfgetrieben ermöglicht. Dies erlaubtinsbesondere eine Prüfung von Verzahnungen, von Leistungsantrieben, vonVerstellantrieben, etc. Mögliche Anwendungen liegen im Bereich derFahrzeugindustrie (OEM und Zulieferer), des Maschinenbaus, etc.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „aufweisend" keine anderenElemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahlausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mitVerweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind,auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer obenbeschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen inden Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
Claims (17)
- Patentansprüche 1. Vorrichtung (100) zum Prüfen einer Wirkverbindung zwischen einemersten Übertragungsprüfkörper (108) und einem zweiten Übertragungsprüfkörper(110), wobei die Vorrichtung (100) aufweist: eine Trägerwelle (102) zum Montieren des ersten Übertragungsprüfkörpers (108); eine antreibbare Antriebswelle (104) zum Montieren des zweitenÜbertragungsprüfkörpers (110) in Wirkverbindung mit dem erstenÜbertragungsprüfkörper (108); und eine Achsabstandsverstelleinrichtung (106) zum Verstellen einesAchsabstands zwischen der Trägerwelle (102) und der Antriebswelle (104), wobeieine Achsposition der Antriebswelle (104) ortsfest ist und die Trägerwelle (102)mittels der Achsabstandsverstelleinrichtung (106) beweglich ist.
- 2. Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, wobei die Trägerwelle (102) und dieAntriebswelle (104) zueinander parallel angeordnet sind.
- 3. Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei dieAchsabstandsverstelleinrichtung (106) eine Linearführung (112) zumlineargeführten Verstellen des Achsabstands zwischen der Trägerwelle (102) undder Antriebswelle (104) aufweist.
- 4. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisendmindestens einen Temperatursensor, der zum Erfassen vonTemperaturinformation an einer oder mehreren Positionen der Vorrichtung (100)ausgebildet ist.
- 5. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, aufweisend eineVerspannmomentbeaufschlageinrichtung (114) zum Beaufschlagen derÜbertragungsprüfkörper (108, 110) mit einem vorgebbaren Verspannmoment.
- 6. Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 5, wobei dieVerspannmomentbeaufschlageinrichtung (114) zum Beaufschlagen derÜbertragungsprüfkörper (108, 110) mit einem über das Prüfen hinwegkonstanten Verspannmoment eingerichtet ist, insbesondere mittels einer an einerVerspannwelle (116) verspannbaren Kupplung, welche Verspannwelle (116)mittels mindestens eines Übertragungsgetriebes (118, 120) mit der Antriebswelle(104) gekuppelt ist.
- 7. Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 5, wobei dieVerspannmomentbeaufschlageinrichtung (114) zum Beaufschlagen derÜbertragungsprüfkörper (108, 110) mit einem während des Prüfensverstellbaren, insbesondere bei angetriebener Antriebswelle (104) verstellbaren,Verspannmoment eingerichtet ist, insbesondere mittels eines auf eineVerspannwelle (116) einwirkenden Verspannantriebs, welche Verspannwelle(116) mittels mindestens eines Übertragungsgetriebes (118, 120) mit derAntriebswelle (104) gekuppelt ist.
- 8. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, aufweisend einemit der Trägerwelle (102) und/oder mit der Antriebswelle (104) kraftgekuppelteKraftmesseinrichtung (122), insbesondere zum Erfassen eines Wirkungsgrads derin Wirkverbindung befindlichen Übertragungsprüfkörper (108, 110).
- 9. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend einenmit der Trägerwelle (102) und/oder mit der Antriebswelle (104)vibrationsgekuppelten Vibrationssensor (124), insbesondere zum Erfassen einer Lebensdauer der in Wirkverbindung befindlichen Übertragungsprüfkörper (108,110).
- 10. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, aufweisend eineninsbesondere mit der Antriebswelle (104) gekuppelten Drehmomentsensor (126),insbesondere zum Erfassen eines Verspannmoments, mit dem die inWirkverbindung befindlichen Übertragungsprüfkörper (108, 110) beaufschlagbarsind.
- 11. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, aufweisend einezumindest die Trägerwelle (102) tragende Trägerstruktur (128), die koaxial zuder Antriebswelle (104) verschwenkbar ist.
- 12. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11,wobei die Trägerwelle (102) bei daran montiertem ersten Übertragungsprüfkörper (108) zum Montieren eines drittenÜbertragungsprüfkörpers (130) eingerichtet ist; wobei die Antriebswelle (104) bei daran montiertem zweitenÜbertragungsprüfkörper (110) zum Montieren eines viertenÜbertragungsprüfkörpers (132) in Wirkverbindung mit dem drittenÜbertragungsprüfkörper (130) eingerichtet ist.
- 13. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei dieAntriebswelle (104) unter Bildung eines ersten Wellenabschnitts (150) und einesdavon separaten und mit einer Antriebseinrichtung (136) verbundenen zweitenWellenabschnitts (152) unterbrochen ist, wobei der erste Wellenabschnitt (150)mittels eines ersten Übertragungsgetriebes (118) mit der Verspannwelle (116)gekuppelt ist, und wobei der zweite Wellenabschnitt (152) mittels eines zweitenÜbertragungsgetriebes (120) mit der Verspannwelle (116) gekuppelt ist.
- 14. Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, aufweisend einezum Steuern des Prüfens eingerichtete Steuereinrichtung (134), insbesondereeingerichtet zum: Steuern einer Antriebseinrichtung (136) zum Antreiben der Antriebswelle (104); Steuern einer Verspannmomentbeaufschlageinrichtung (114) zumBeaufschlagen der Übertragungsprüfkörper (108, 110) mit einem insbesondereeinstellbaren Verspannmoment; Verarbeiten von mittels einer mit der Trägerwelle (102) und/oder mit derAntriebswelle (104) kraftgekuppelten Kraftmesseinrichtung (122) erfasstenMessdaten, insbesondere zum Erfassen eines Wirkungsgrads der inWirkverbindung befindlichen Übertragungsprüfkörper (108, 110); Verarbeiten von mittels eines mit der Trägerwelle (102) und/oder mit derAntriebswelle (104) vibrationsgekuppelten Vibrationssensors (124) erfasstenMessdaten, insbesondere zum Erfassen einer Lebensdauer der inWirkverbindungseingriff befindlichen Übertragungsprüfkörper (108, 110); Verarbeiten von mittels eines insbesondere mit der Antriebswelle (104)gekuppelten Drehmomentsensors (126) erfassten Messdaten, insbesondere zumErfassen eines Verspannmoments, mit dem die in Wirkverbindungseingriffbefindlichen Übertragungsprüfkörper (108, 110) beaufschlagbar sind.
- 15. Verfahren zum Prüfen einer Wirkverbindung zwischen einem erstenÜbertragungsprüfkörper (108) und einem zweiten Übertragungsprüfkörper (110),wobei das Verfahren aufweist: Montieren des ersten Übertragungsprüfkörpers (108) an einer Trägerwelle (102); Montieren des zweiten Übertragungsprüfkörpers (110) in Wirkverbindungmit dem ersten Übertragungsprüfkörper (108) an einer antreibbarenAntriebswelle (104); Einstellen eines Achsabstands zwischen der Trägerwelle (102) und derAntriebswelle (104), wobei eine Achsposition der Antriebswelle (104) ortsfestgehalten wird und die Trägerwelle (102) bewegt wird; Antreiben der Antriebswelle (104); undDurchführen des Prüfens.
- 16. Verwendung einer Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14oder eines Verfahrens gemäß Anspruch 15 zum Prüfen von zumindest einem ausder Gruppe bestehend aus Zahnradverbindungen, Leistungsantrieben undVerstellantrieben.
- 17. Verwendung gemäß Anspruch 16, wobei das Prüfen für den Fahrzeugbauoder den Maschinenbau verwendet wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ATA50659/2014A AT516367B1 (de) | 2014-09-18 | 2014-09-18 | Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertragungsprüfkörpern |
DE102015115719.5A DE102015115719A1 (de) | 2014-09-18 | 2015-09-17 | Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertragungsprüfkörpern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ATA50659/2014A AT516367B1 (de) | 2014-09-18 | 2014-09-18 | Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertragungsprüfkörpern |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
AT516367A1 true AT516367A1 (de) | 2016-04-15 |
AT516367B1 AT516367B1 (de) | 2018-05-15 |
Family
ID=55444924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ATA50659/2014A AT516367B1 (de) | 2014-09-18 | 2014-09-18 | Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertragungsprüfkörpern |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT516367B1 (de) |
DE (1) | DE102015115719A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113624486A (zh) * | 2021-07-31 | 2021-11-09 | 中国石油化工集团有限公司 | 一种天然气压缩机的传动齿轮副检测工装及检测方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3100848A1 (de) * | 1981-01-14 | 1982-08-05 | Voith Getriebe Kg, 7920 Heidenheim | "verspannungspruefstand mit einem verspanngetriebe in geschlossener bauart" |
CN101975658A (zh) * | 2010-11-05 | 2011-02-16 | 合肥工业大学 | 中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台 |
DE102011080564A1 (de) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Reibradgetriebe und Verspannungsprüfeinrichtung für Zahnräder |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2948517C2 (de) | 1979-12-01 | 1984-02-23 | Fresen, Georg, Dipl.-Ing., 8000 München | Vorrichtung und Verfahren zur direkten Messung der Verlustleistung von Zahnradgetrieben |
-
2014
- 2014-09-18 AT ATA50659/2014A patent/AT516367B1/de not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-09-17 DE DE102015115719.5A patent/DE102015115719A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3100848A1 (de) * | 1981-01-14 | 1982-08-05 | Voith Getriebe Kg, 7920 Heidenheim | "verspannungspruefstand mit einem verspanngetriebe in geschlossener bauart" |
CN101975658A (zh) * | 2010-11-05 | 2011-02-16 | 合肥工业大学 | 中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台 |
DE102011080564A1 (de) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Reibradgetriebe und Verspannungsprüfeinrichtung für Zahnräder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102015115719A1 (de) | 2016-03-24 |
AT516367B1 (de) | 2018-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2092288B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum kalibrieren von drehmoment-messvorrichtungen | |
DE102011116952B4 (de) | Mehrgelenkskurbeltrieb einer Brennkraftmaschine sowie Verfahren zum Betreiben eines Mehrgelenkskurbeltriebs | |
DE102010017456B4 (de) | Belastungsvorrichtung, Prüfstand mit einer derartigen Belastungsvorrichtung, Prüfanordnung und Prüfverfahren | |
EP1862789A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum kombinierten Prüfen von Zahnrädern | |
DE102009024041B3 (de) | Vorrichtung zur Prüfung eines Prüflings, insbesondere einer drehzahlbetätigten Kupplung | |
DE102005044903B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Belastungsprüfung einer Radsatzwelle | |
DE102006014237A1 (de) | Verspannungsprüfstand, Verfahren zur Herstellung eines Getriebes und Getriebe | |
WO2017129213A1 (de) | Schraubmaschine | |
DE102005013786B4 (de) | Maschinenfähigkeitsuntersuchung in Winkelschritten | |
EP3551987A1 (de) | Verzahnungsprüfstand | |
EP3505907B1 (de) | Prüfvorrichtung | |
EP3168592A1 (de) | Radprüfeinrichtung und verfahren zum betreiben derselben | |
DE102008002304B4 (de) | Messvorrichtung zur Messung einer Riemenspannung in einem Riementrum | |
DE102008022088A1 (de) | Kalibriervorrichtung und Kalibrierverfahren für einen Prüfstand | |
AT523168B1 (de) | Verfahren zum Justieren eines piezoelektrischen Drehmomentsensors | |
AT516367B1 (de) | Prüfstand und Prüfverfahren mit verstellbarem Achsabstand zwischen Übertragungsprüfkörpern | |
DE102014005204B4 (de) | Kalibriervorrichtung für einen Drehmomentsensor und Verfahren zur Kalibrierung | |
WO2013041095A1 (de) | Vorrichtung zum spannen einer endlosen bahn | |
DE102016015529B4 (de) | Modellprüfstand | |
DE102012013525B4 (de) | Prüfvorrichtung für einen Prüfradsatz für ein Schienenfahrzeug | |
DE102007032088B4 (de) | Vorschubeinrichtung für einen Mehrkoordinaten-Messtisch eines Koordinaten-Messgeräts | |
DE102014012506B3 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Mehrgelenkskurbeltriebs für eine Brennkraftmaschine sowie entsprechender Mehrgelenkskurbeltrieb | |
EP3497424A1 (de) | Verzahnungsprüfstand | |
DE19805756C1 (de) | Vorrichtung zum Erproben eines Druckkamms | |
DE102011080564A1 (de) | Reibradgetriebe und Verspannungsprüfeinrichtung für Zahnräder |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20230918 |