Claims (4)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Laufrolle für Rollenprüfstände mit einem Haftbelag, dadurch gekennzeichnet, dass der Haftbelag (2) aus auf einem metallischen Mantel (1) aufgespritztem Metall besteht.1. Running roller for roller test benches with an adhesive coating, characterized in that the adhesive coating (2) consists of metal sprayed onto a metallic jacket (1).
2. Laufrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall des Haftbelags (2) Chrom-Mangan-legierter Stahl ist.2. Roller according to claim 1, characterized in that the metal of the adhesive coating (2) is chromium-manganese alloyed steel.
3. Laufrolle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenmantel (1) vor dem Aufbringen des Haftbelags (2) aufgerauht ist.3. Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the roller shell (1) is roughened before the application of the adhesive coating (2).
4. Verfahren zur Herstellung einer Laufrolle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall in pulverisierter Form mittels einer Spritzpistole (4) durch Flammspritzen auf den Laufrollenmantel (1) aufgebracht wird.4. A method for producing a roller according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the metal is applied in powdered form by means of a spray gun (4) by flame spraying onto the roller shell (1).
Die Erfindung betrifft eine Laufrolle für Rollenprüfstände. Rollenprüfstände sind als Bremsen- oder Leistungsprüfstände für Kraftfahrzeuge in Verwendung, so dass die Fahrzeuge nicht auf der Strasse mit ständig wechselnden Fahrbedingungen geprüft werden müssen. Solche Rollenprüfstände weisen Laufrollen auf, die vom Fahrzeug angetrieben werden. Aus der DE-OS 2112 520 ist es beispielsweise bekannt, diese Laufrollen mit einer Oberflächenbeschichtung aus keramischem Material zu versehen. Dieses keramische Material wird mittels der Plasmatechnik auf einen metallischen Zylinder aufgespritzt. Hierbei sind mehrere Schichten notwendig, damit eine bessere Oberflächendichte erreicht wird. Die Temperaturen, die in der Plasmaspritzpistole auftreten, sind sehr hoch und liegen bei etwa 30 000°C. Da mehrere Schichten aufgebracht werden müssen und das Plasmaspritzen ein relativ aufwendiges Verfahren ist, werden die Laufrollen durch diese Massnahme sehr teuer. Da Feuchtdiffusion durch den Belag möglich ist, müssen die Rollen vorverzinkt werden.The invention relates to a roller for roller test benches. Roller test stands are used as brake or performance test stands for motor vehicles, so that the vehicles do not have to be tested on the road with constantly changing driving conditions. Such dynamometers have rollers that are driven by the vehicle. From DE-OS 2112 520 it is known, for example, to provide these rollers with a surface coating made of ceramic material. This ceramic material is sprayed onto a metallic cylinder using plasma technology. Several layers are necessary here so that a better surface density is achieved. The temperatures that occur in the plasma spray gun are very high and are around 30,000°C. Since several layers have to be applied and plasma spraying is a relatively complex process, this measure makes the rollers very expensive. Since moisture diffusion through the covering is possible, the rolls must be pre-galvanised.
Die erfindungsgemässe Laufrolle hat demgegenüber den Vorteil, dass nur eine Schicht aufgespritzt werden muss, dass ein leichtes und rasches Binden mit dem metallischen Grundmaterial erfolgt, so dass eine geringe Schichtdicke ausreichend ist. Zudem ergibt sich durch das Spritzen eine gute Haft- und Zugfestigkeit und das Material ist äusserst ver-schleissfest. Metallische Schichten sind zudem durch Flammspritzen aufbringbar, so dass die Fertigungskosten stark gesenkt werden konnten.In contrast, the roller according to the invention has the advantage that only one layer has to be sprayed on, that bonding with the metallic base material takes place easily and quickly, so that a small layer thickness is sufficient. In addition, spraying results in good adhesion and tensile strength and the material is extremely wear-resistant. Metallic layers can also be applied by flame spraying, so that the production costs could be reduced significantly.
Durch die in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen'und Verbesserungen der im Patentanspruch 1 angegebenen Laufrolle möglich. Als Haftbelag eignet sich besonders vorteilhaft Chrom-Mangan-legierter Stahl. Dieser ist besonders gut zum Flammspritzen geeignet, hat nach dem Verarbeiten eine vorteilhafte Oberflächenrauhigkeit, ist verschleissfest und lässt sich günstig verarbeiten. Das Haften des aufgespritzten Metalls läst sich noch weiter verbessern, wenn die Rollen vor dem Aufbringen des Haftbelags aufgerauht werden. Dies kann günstigerweise durch Riffeln der ungespritzten Rollen oder beim Drehen durch Verwendung geeigneter Drehstähle geschehen.Advantageous further developments and improvements of the roller specified in patent claim 1 are possible as a result of the measures listed in the dependent patent claims. Chrome-manganese alloyed steel is particularly advantageous as the adhesive coating. This is particularly suitable for flame spraying, has an advantageous surface roughness after processing, is wear-resistant and can be processed cheaply. The adhesion of the sprayed metal can be further improved if the rollers are roughened before the adhesive coating is applied. This can advantageously be done by corrugating the unsprayed rolls or when turning by using suitable turning tools.
Das Aufbringen des Haftbelages geschieht am vorteilhaftesten durch Aufspritzen, wobei sich das Flammspritzverfahren bewährt hat. Bein Flammspritzverfahren treten nur Temperaturen von etwa 1000°C auf, so dass der Aufwand der Spritzeinrichtung sehr viel geringer ist, so dass sowohl Einrichtungskosten als auch Energiekosten entfallen. Es wird kein Kühlwasser benötigt. Ein Vorverzinken als Korrosionsschutz entfällt ebenfalls. Die Herstellung der Laufrolle gestaltet sich also insgesamt einfacher, wobei bei guten Haft-und Zugfestigkeiten die Verschleissfestigkeit erhöht ist.The adhesive coating is most advantageously applied by spraying, the flame spraying process having proven itself. In the flame spraying process, only temperatures of around 1000°C occur, so that the expense of the spraying device is much lower, so that there are no installation costs or energy costs. No cooling water is required. Pre-galvanizing as corrosion protection is also not required. The manufacture of the roller is therefore simpler overall, with the wear resistance being increased with good adhesion and tensile strength.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Ausschnitt der Laufrolle mit aufgebrachtem Belag, Fig. 2 eine Vorrichtung zum Flammspritzen zum Aufbringen des Belags.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a section of the roller with the covering applied, FIG. 2 shows a device for flame spraying to apply the covering.
In Fig. 1 ist auf einem metallischen Mantel der Laufrolle 1 ein Haftbelag 2 aufgebracht. Als Haftbelag ist aufgespritztes Metall verwendet, wobei sich Chrom-Mangan-legierter Stahl als besonders günstig erwiesen hat. Der Mantel 1 braucht nicht vorverzinkt zu sein. Die Rauhtiefe 3 der Oberfläche des Belages 2 beträgt etwa 0,2-0,5 mm, während die aufgebrachte Schichtdicke vorteilhaft zwischen 0,5 und 1 mm liegt. Das aufgespritzte Metall hat sich als äusserst abriebfest erwiesen, so dass es auch für Leistungsprüfstände mit Prüfungsgeschwindigkeiten bis zu 200 km/h geeignet ist, ohne dass ein Lösen des Belags eintritt.In Fig. 1, an adhesive coating 2 is applied to a metallic shell of the roller 1. Sprayed metal is used as the adhesive coating, with chromium-manganese alloyed steel having proven to be particularly favorable. The shell 1 does not need to be pre-galvanized. The peak-to-valley height 3 of the surface of the covering 2 is about 0.2-0.5 mm, while the layer thickness applied is advantageously between 0.5 and 1 mm. The sprayed-on metal has proven to be extremely abrasion-resistant, so that it is also suitable for performance test benches with test speeds of up to 200 km/h without the lining coming loose.
Das Aufbringen des Materials erfolgt durch eine in Fig. 2 dargestellte Flammspritzpistole 4. In einer Zuleitung 5 wird das Aspiratorgas in einer weiteren Zuleitung 6 das Brenngas zugeführt. In einem Stutzen 7 wird das pulverisierte Metall eingebracht. Das pulverisierte Metall vermischt sich mit dem Aspiratorgas und wird durch die Düse 8 auf den Mantel 1 gespritzt. Die Düsen 9 dienen als Austritt des Brenngases und bilden einen Flammenmantel 10 um den Spritzstrahl. Bei Temperaturen von etwa 1000°C verbindet sich das metallische Pulver mit unlegierten Stählen, legierten Stählen, rostfreien Stählen und den meisten Gussarten zu einer festen Einheit. Durch die Flamme werden die einzelnen Teilchen des pulverisierten Metalls zum Schmelzen gebracht, so dass ein Verschmelzen des Belages 2 mit dem Mantel 1 eintritt. Es entsteht eine molekulare Bindung zwischen den Teilchen des Belags untereinander und zwischen dem Belag 2 und dem Mantel 1. Dies bedingt die guten Haft- und Zugfestigkeiten und auch die hohe Verschleissfestigkeit. Durch die Dauer des Spritzens ist die Schichtdicke variierbar. Als günstige Werte haben sich Schichtdicken des Belages 2 von etwa 0,5-1 mm erwiesen.The material is applied by means of a flame spray gun 4 shown in FIG. The powdered metal is introduced into a socket 7 . The powdered metal mixes with the aspirator gas and is sprayed onto the shell 1 through the nozzle 8 . The nozzles 9 serve as outlet for the combustion gas and form a flame jacket 10 around the spray jet. At temperatures of around 1000°C, the metallic powder combines with unalloyed steels, alloyed steels, stainless steels and most types of casting to form a solid unit. The individual particles of the powdered metal are melted by the flame, so that the coating 2 fuses with the jacket 1 . A molecular bond is formed between the particles of the covering and between the covering 2 and the cover 1. This causes the good adhesion and tensile strength and also the high wear resistance. The layer thickness can be varied by the duration of the spraying. Layer thicknesses of the covering 2 of about 0.5-1 mm have proven to be favorable values.
22
ss
1010
1515
2020
2525
3030
3535
4040
4545
5050
BB
1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings