DE102016010400A1 - Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur und Verfahren zur Herstellung - Google Patents

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Martin Hugelmann
Daniel Figuli
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SEW Eurodrive GmbH and Co KG
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Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur und Verfahren zur Herstellung einer Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Verzahnungsabschnitts eines Verzahnungsteils, insbesondere eines Zahnflankenabschnitts eines Zahns, aufweisend – das Verzahnungsteil, aufweisend zumindest einen Zahn, – zumindest einen Temperatursensor, wobei das Verzahnungsteil drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verzahnungsteil einen Kanal aufweist, in dem der Temperatursensor zumindest teilweise aufgenommen ist, wobei der Kanal an der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, mündet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur und ein Verfahren zur Herstellung.
  • Aus der DE 10 2007 039 702 A1 ist bekannt, die Oberflächentemperatur eines drehenden Teils mittels eines Infrarottemperatursensors zu bestimmen.
  • Die EP 2 330 398 B1 zeigt ein Verfahren zur Prüfung eines Tragbildes von Zahnrädern in einem Getriebe in einer Dampfturbine und ein Dampfturbinensystem.
  • Aus der DE 198 15 303 C1 ist ein Planetwalzenextruder bekannt.
  • Die DE 10 2006 013 907 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Temperatur eines oder mehrerer Reibelemente einer Reibschlussverbindung.
  • Die DE 42 33 035 C1 zeigt eine Temperaturmesseinrichtung für ein spanabhebendes Werkzeug.
  • Aus der DE 1 698 080 A ist eine Anordnung zur Bestimmung von Werkzeugoberflächentemperaturenbekannt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur und ein Verfahren zur Herstellung weiterzubilden, wobei die Sicherheit verbessert werden soll.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst und bei dem Verfahren nach den in Anspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Verzahnungsabschnitts eines Verzahnungsteils, insbesondere eines Zahnflankenabschnitts eines Zahns, aufweisend
    • – das Verzahnungsteil, aufweisend zumindest einen Zahn,
    • – zumindest einen Temperatursensor,
    wobei das Verzahnungsteil drehbar gelagert ist, sind, dass
    das Verzahnungsteil einen Kanal aufweist, in dem der Temperatursensor zumindest teilweise aufgenommen ist,
    wobei der Kanal an der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, mündet.
  • Von Vorteil ist dabei, dass die Temperatur der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts lokal messbar ist. Dabei ist die genaue Bestimmung der Oberflächentemperatur ermöglicht während das Verzahnungsteil dreht.
  • Vorteilhafterweise sind so kritische Betriebstemperaturen bestimmbar. Dadurch ist eine Beschädigung der Oberfläche des Verzahnungsteils vermeidbar, indem das Verzahnungsteil vor dem Erreichen der kritischen Temperatur stillgesetzt wird.
  • Vorteilhafterweise ist die Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts während der Herstellung des Verzahnungsteils überwachbar. Somit sind Herstellparameter wie die Fräsgeschwindigkeit optimierbar in Abhängigkeit von der kritischen Temperatur des Verzahnungsteils.
  • Ein weiterer Vorteil ist, dass die Oberflächentemperatur des drehenden Verzahnungsteils in einem Gehäuse bestimmbar ist.
  • Vorteilhafterweise ist die Temperatur eines Schmiermittels, insbesondere Öls, an der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts bestimmbar. Somit ist die Haltbarkeit des Schmiermittels verbesserbar, da kritische Temperaturen für das Schmiermittel vermeidbar sind.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Anordnung ein weiteres drehbar gelagertes Verzahnungsteil auf, wobei die Verzahnungsteile drehfest miteinander verbunden sind und eine gemeinsame Drehachse aufweisen, wobei der Temperatursensor zumindest teilweise in axialer Richtung zwischen dem Verzahnungsteil und dem weiteren Verzahnungsteil angeordnet ist, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden ist mit den Verzahnungsteilen. Von Vorteil ist dabei, dass der Temperatursensor sicher verbindbar ist mit den Verzahnungsteilen. Dabei ist ein lichtleitender Kontakt zwischen dem Temperatursensor und den Verzahnungsteilen herstellbar.
  • Vorteilhafterweise ist der Temperatursensor im inneren des Verzahnungsteils angeordnet. Somit ist der Temperatursensor von Reibflächen des Verzahnungsteils beabstandbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen das Verzahnungsteil und das weitere Verzahnungsteil jeweils eine Zentriernut, insbesondere eine ringförmige Zentriernut, auf, so dass das Verzahnungsteil und das weitere Verzahnungsteil relativ zueinander ausrichtbar sind, wobei das Verzahnungsteil und das weitere Verzahnungsteil formschlüssig miteinander verbunden sind, insbesondere lösbar verbunden, insbesondere mittels eines Schraubmittels. Von Vorteil ist dabei, dass die Drehachsen des Verzahnungsteils und des weiteren Verzahnungsteils in einfacher Art und Weise sicher zueinander ausrichtbar sind.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein aus dem Verzahnungsteil und dem weiteren Verzahnungsteil zusammengesetztes Zahnrad endbearbeitet, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt. Von Vorteil ist dabei, dass das mehrstückige, insbesondere zweistückige, Zahnrad gleichmäßige Oberflächen aufweist. Somit ist die Reibung verringerbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Kanal als eine Ausnehmung, insbesondere Nut, in dem Verzahnungsteil und/oder dem weiteren Verzahnungsteil ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass der Kanal in einfacher Art und Weise in das Verzahnungsteil einbringbar ist, insbesondere fräsbar und/oder erodierbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Kanal einen ersten Kanalabschnitt und einen zweiten Kanalabschnitt auf, wobei der Temperatursensor sich durch den ersten Kanalabschnitt und den zweiten Kanalabschnitt hindurch erstreckt. Von Vorteil ist dabei, dass der Temperatursensor mittels der Kanalabschnitte in dem Verzahnungsteil führbar ist. Somit ist ein übermäßiges Verbiegen des Temperatursensors vermeidbar. Die Sicherheit ist verbessert.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt der erste Kanalabschnitt sich entlang einer Achse, insbesondere Mittelachse, des Zahnes. Von Vorteil ist dabei, dass die mechanische Festigkeit des Zahnes erhalten bleibt, insbesondere von dem Kanal unbeeinträchtigt ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verzahnung des Zahnes symmetrisch ausgeführt zu der Achse. Von Vorteil ist dabei, dass die Mittelachse als Symmetrieachse für den Zahn fungiert. Dadurch bleibt die Festigkeit des Zahnes von dem Kanal unbeeinträchtigt.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt sich der zweite Kanalabschnitt in einem nichtverschwindenden Winkel zu dem ersten Kanalabschnitt. Von Vorteil ist dabei, dass mittels der Kanalabschnitte ein fester Biegeradius vorgebbar ist. Somit ist ein Lichtwellenleiterbruch vermeidbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung verläuft die Erstreckungsrichtung des zweiten Kanalabschnitts an der Oberfläche des Zahns parallel zu einer Oberflächennormalen des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts. Von Vorteil ist dabei, dass der Temperatursensor an der Oberfläche des Zahnes endet. Eine Sensorfläche des Temperatursensors weist einen minimalen Abstand zu der Oberfläche des Zahnes, insbesondere der Zahnflanke auf.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Temperatursensor einen Lichtwellenleiter auf, der optisch mit einem stationärem pyrometrischen Detektor verbunden ist, insbesondere telemetrisch verbunden, wobei der Lichtwellenleiter in dem Kanal aufgenommen ist und sich bis zu dem Verzahnungsabschnitt, insbesondere dem Zahnflankenabschnitt, erstreckt. Von Vorteil ist dabei, dass eine schnelle lokale Messung der Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnittes ermöglicht ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Lichtwellenleiter eine Stirnfläche auf, die bündig mit der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, abschließt. Von Vorteil ist dabei, dass die Oberflächentemperatur lokal bestimmbar ist. Mittels des bündigen Abschlusses ist das Eindringen von Verschmutzungen in das Verzahnungsteil vermeidbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Lichtwellenleiter zumindest teilweise elastisch verformt, so dass der Lichtwellenleiter kraftschlüssig verbunden ist mit dem Verzahnungsteil, insbesondere quetschverbunden. Von Vorteil ist dabei, dass eine sichere Verbindung geschaffen ist. Vorteilhafterweise ist dabei ein Mantel und/oder ein Isoliermittel des Lichtwellenleiters elastisch verformt, so dass eine Lichtwellenleiterfaser des Lichtwellenleiters nicht gequetscht ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Durchmesser des Lichtwellenleiters kleiner als 1 mm, insbesondere kleiner als 0,7 mm, insbesondere kleiner als 0,3 mm. Von Vorteil ist dabei, dass der Kanal schmal ausführbar ist. Somit wird die Wärmekapazität des Verzahnungsteiles nur geringfügig verändert.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Lichtwellenleiter ein Isoliermittel und eine Lichtwellenleiterfaser auf, wobei das Isoliermittel die Lichtwellenleiterfaser umgibt, wobei das Isoliermittel lichtundurchlässig ausgeführt ist, wobei das Isoliermittel zwischen der Lichtwellenleiterfaser und dem Verzahnungsteil angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass der Lichtwellenleiter lichtundurchlässig einhüllbar ist mittels des Isoliermittels. Somit ist nur der Endbereich des Lichtwellenleiters lichtleitend mit dem Verzahnungsteil verbindbar. Somit ist eine lokale Bestimmung der Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts ermöglicht.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Isoliermittel aus Polysiloxan, insbesondere Silikon, oder Polytetrafluorethen, insbesondere PTFE, ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass das Isoliermittel elastisch verformbar und/oder hitzebeständig ist. Vorteilhafterweise beträgt die Schmelztemperatur des Isoliermittels mehr als 300°C.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Lichtwellenleiter eine lichtundurchlässige Oberfläche auf, insbesondere eine Reflexionslackierung, wobei ein Endbereich, insbesondere die Stirnfläche des Lichtwellenleiters, insbesondere der Lichtwellenleiterfaser, an der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, lichtdurchlässig ausgeführt ist. Von Vorteil ist dabei, dass der Lichtwellenleiter isolierbar ist mittels der Isolierung. Somit ist nur der Endbereich des Lichtwellenleiters lichtleitend mit dem Verzahnungsteil verbindbar. Somit ist eine lokale Bestimmung der Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts ermöglicht.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Endbereich der Lichtwellenleiterfaser stoffschlüssig mit dem Verzahnungsteil verbunden, insbesondere klebverbunden. Von Vorteil ist dabei, dass die Lichtwellenleiterfaser sicher mit dem Verzahnungsteil verbindbar ist. Vorteilhafterweise ist die Lichtwellenleiterfaser ohne mechanische Belastung für die Lichtwellenleiterfaser verbindbar mit dem Verzahnungsteil.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Temperatursensor optische Elemente, insbesondere Linsen und/der Filter, auf, zur Fokussierung eines in dem Lichtwellenleiter, insbesondere der Lichtwellenleiterfaser, geführten Lichtstrahles, insbesondere Infrarotlichtstrahles. Von Vorteil ist dabei, dass die Intensität des Lichtstrahles in dem Lichtwellenleiter, insbesondere der Lichtwellenleiterfaser, erhöhbar ist. Somit ist die Messgenauigkeit verbessert.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Stirnfläche des Lichtwellenleiters, insbesondere der Lichtwellenleiterfaser, linsenförmig ausgeführt ist, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt. Von Vorteil ist dabei, dass der Temperatursensor kompakt ausführbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verzahnungsteil und/oder das weitere Verzahnungsteil aus Kunststoff ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass das Verzahnungsteil Infrarotlicht abstrahlt, mittels dessen die Temperatur des Verzahnungsteils bestimmbar ist. Insbesondere wobei Kunststoff mehr Infrarotlicht emittiert als Stahl.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Lichtwellenleiterfaser aus Quarzglas oder Saphir ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass Infrarotlicht leitbar ist mittels der Lichtwellenleiterfaser. Vorteilhafterweise weist die Lichtwellenleiterfaser eine gute Hitzebeständigkeit auf.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verzahnungsteil und/oder das weitere Verzahnungsteil aus Stahl ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass Stahl eine höhere mechanische Festigkeit aufweist als Kunststoff.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Zahnflanke mit einem emissionsunterstützenden Stoff versehen, insbesondere mit Öl und/oder Kunststoff. Von Vorteil ist dabei, dass mittels des emissionsunterstützenden Stoffes die Abstrahlung von Infrarotlicht von dem Verzahnungsteil aus Stahl erhöhbar ist. Somit ist die Messgenauigkeit verbessert.
  • Vorteilhafterweise ist der emissionsunterstützende Stoff ein Immersionsmedium, dessen Brechungsindex um weniger als 5% von dem Brechungsindex der Lichtwellenleiterfaser abweicht, vorteilhafterweise weniger als 3%, besonders vorteilhaft weniger als 2% abweicht.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Kanalabschnitt von der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere Zahnflankenabschnitts, beabstandet. Von Vorteil ist dabei, dass die mechanische Stabilität des Verzahnungsteils verbessert ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Zahn eine Durchführung für den Endbereich des Lichtwellenleiters auf. Von Vorteil ist dabei, dass der Endbereich der Lichtwellenleiterfaser innerhalb der Durchführung kraftschlüssig verbindbar ist mit dem Verzahnungsteil. Vorteilhafterweise wird Infrarotlicht von dem Verzahnungsabschnitt mittels der Mantelfläche der Lichtwellenleiterfaser in die Lichtwellenleiterfaser eingekoppelt, insbesondere zusätzlich zu dem mittels der Stirnfläche der Lichtwellenleiterfaser eingekoppelten Infrarotlicht.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt die Lichtwellenleiterfaser sich mittels der Durchführung vom zweiten Kanalabschnitt zur Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts. Von Vorteil ist dabei, dass die Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts lokal bestimmbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Durchführung einen kleineren Querschnitt auf als der zweite Kanalabschnitt. Von Vorteil ist dabei, dass der Endbereich der Lichtwellenleiterfaser innerhalb der Durchführung kraftschlüssig verbindbar ist mit dem Verzahnungsteil. Vorteilhafterweise wird Infrarotlicht von dem Verzahnungsabschnitt mittels der Mantelfläche der Lichtwellenleiterfaser in die Lichtwellenleiterfaser eingekoppelt, insbesondere zusätzlich zu dem mittels der Stirnfläche der Lichtwellenleiterfaser eingekoppelten Infrarotlicht.
  • Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Verfahren zur Herstellung einer Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur, vorzugsweise wie zuvor beschrieben und/oder nach einem der auf die Anordnung zur Bestimmung der Temperatur gerichteten Ansprüche, aufweisend:
    • – ein drehbar gelagertes Verzahnungsteil, aufweisend einen Kanal, insbesondere Nut, und eine Zentriernut,
    • – ein weiteres drehbar gelagertes Verzahnungsteil, aufweisend eine Zentriernut,
    • – einen Temperatursensor, aufweisend einen Lichtwellenleiter,
    • – ein Schraubmittel,
    sind, dass in einem ersten Verfahrensschritt der Lichtwellenleiter in den Kanal eingelegt wird,
    wobei in einem zweiten Verfahrensschritt das weitere Verzahnungsteil mittels der Zentriernuten relativ zum Verzahnungsteil zentriert wird, insbesondere so dass die Verzahnungsteile eine gemeinsame Drehachse aufweisen,
    wobei in einem dritten Verfahrensschritt die Verzahnungsteile mittels des Schraubmittels kraftschlüssig und/oder formschlüssig miteinander verbunden werden, insbesondere wobei der Lichtwellenleiter zwischen dem Verzahnungsteil und dem weiteren Verzahnungsteil eingepresst wird, insbesondere eingequetscht, insbesondere mittels eines Mantels und/oder eines Isoliermittels des Lichtwellenleiters,
    wobei in einem vierten Verfahrensschritt die Verzahnung der Verzahnungsteile endbearbeitet, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt wird.
  • Von Vorteil ist dabei, dass eine Anordnung zur sicheren lokalen Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Verzahnungsabschnitts eines drehenden Verzahnungsteils kostengünstig hergestellt wird.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
  • Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
  • In der 1 ist ein Zahn eines Verzahnungsteils einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur in Schnittansicht gezeichnet.
  • 2 zeigt zwei Verzahnungsteile der erfindungsgemäßen Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur in Schnittansicht.
  • Die in den Figuren dargestellte erfindungsgemäße Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Verzahnungsabschnitts eines drehbar gelagerten Verzahnungsteils (9, 10) weist das Verzahnungsteil (9, 10) und einen Temperatursensor auf.
  • Vorzugsweise ist das Verzahnungsteil (9, 10) als Zahnrad ausgeführt, so dass mittels der Anordnung die Oberflächentemperatur eines Zahnflankenabschnitts eines Zahnes 7 des Zahnrades bestimmbar ist.
  • Vorzugsweise ist sowohl die Temperatur des Zahnflankenabschnitts als auch die Temperatur eines mit dem Verzahnungsteil (9, 10) in Eingriff stehenden nicht dargestellten Verzahnungsteils als auch die Temperatur eines zwischen den Verzahnungsteilen (9, 10) angeordneten Schmiermittels, insbesondere Öls, bestimmbar.
  • Die Anordnung weist ein weiteres Verzahnungsteil 10 auf, das ebenfalls drehbar gelagert ist. Das weitere Verzahnungsteil 10 ist drehfest mit dem Verzahnungsteil 9 verbunden. Dabei weisen das Verzahnungsteil 9 und das weitere Verzahnungsteil 10 eine gemeinsame Drehachse auf.
  • Beide Verzahnungsteile (9, 10) weisen jeweils eine Zentriernut 12 auf. Mittels der Zentriernute 12 ist das weitere Verzahnungsteil 10 ausrichtbar relativ zum Verzahnungsteil 9. Die jeweilige Zentriernut 12 ist in der jeweiligen axialen Seitenfläche des jeweiligen Verzahnungsteils (9, 10) angeordnet.
  • Die Verzahnungsteile (9, 10) sind lösbar miteinander verbunden mittels zumindest eines Schraubmittels 11. Das Schraubmittel 11 ist dazu durch eine axiale Bohrung in dem weiteren Verzahnungsteil 10 teilweise hindurchgeführt und mit einer axialen Gewindesacklochbohrung in dem Verzahnungsteil 9 schraubverbunden. Vorzugsweise sind mehrere Schraubmittel 11 in Umfangsrichtung der Verzahnungsteile (9, 10) angeordnet, insbesondere in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet.
  • Die miteinander verbundenen Verzahnungsteile (9, 10) werden nach dem Verbinden endbearbeitet, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt.
  • Das Verzahnungsteil (9, 10) weist einen Kanal (3, 4) auf zur Aufnahme des Temperatursensors. Der Kanal (3, 4) ist als Nut in der dem weiteren Verzahnungsteil 10 zugewandten Stirnfläche des Verzahnungsteils 9 ausgeführt, insbesondere erodiert.
  • Der Kanal (3, 4) mündet an der Oberfläche des Zahns 7, vorzugsweise des Verzahnungsabschnitts.
  • Alternativ ist der Kanal (3, 4) in dem weiteren Verzahnungsteil 10 angeordnet.
  • Alternativ weisen das Verzahnungsteil 9 und das weitere Verzahnungsteil 10 jeweils eine Nut auf, so dass die Nute nach dem Verbinden der Verzahnungsteile (9, 10) den Kanal (3, 4) bilden.
  • Der Temperatursensor ist zumindest teilweise zwischen den Verzahnungsteilen (9, 10) angeordnet und kraftschlüssig mit den Verzahnungsteilen (9, 10) verbunden, insbesondere quetschverbunden.
  • Der Kanal (3, 4) weist einen ersten Kanalabschnitt 4 und einen zweiten Kanalabschnitt 3 auf.
  • Der erste Kanalabschnitt 4 erstreckt sich entlang einer Achse 5, insbesondere Mittelachse des Zahns 7. Vorzugsweise ist der Zahn 7 symmetrisch zu der Achse 5 ausgeführt.
  • Der zweite Kanalabschnitt 3 erstreckt sich in einem nicht verschwindenden Winkel zu dem ersten Kanalabschnitt 4 von dem ersten Kanalabschnitt 4. Vorzugsweise ist der Winkel zwischen dem ersten Kanalabschnitt 4 und dem zweiten Kanalabschnitt 3 kleiner als 90° und größer als 45°, besonders bevorzugt beträgt der Winkel zwischen 60° und 70°.
  • Der zweite Kanalabschnitt 3 erstreckt sich bis zur Oberfläche des Zahns 7, insbesondere des Zahnflankenabschnitts. Die Erstreckungsrichtung des zweiten Kanalabschnitts 3 an der Oberfläche des Zahns 7 verläuft parallel zu einer Oberflächennormalen 6 des Zahns, insbesondere der Zahnflanke 8, an einem Endpunkt des zweiten Kanalabschnitts 3 an der Oberfläche des Zahns 7.
  • Vorzugsweise weist der Temperatursensor einen Lichtwellenleiter und einen stationär angeordneten pyrometrischen Detektor auf zur Auswertung der Temperatur aus dem Infrarotlichtsignal des Verzahnungsteils (9, 10) und/oder des mit dem Verzahnungsteil (9, 10) in Eingriff stehenden nicht dargestellten Verzahnungsteils und/oder des Schmiermittels. Der Temperatursensor ist also mehrstückig ausgeführt. Der Lichtwellenleiter weist eine Lichtwellenleiterfaser 1 auf.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der pyrometrische Detektor zur Umwandlung des Infrarotlichtsignals in ein elektrisches Signal drehfest mit dem Verzahnungsteil verbunden. Dabei wird das elektrische Signal telemetrisch zu einer stationären Auswerteeinheit übertragen, die das elektrische Signal auswertet und/oder grafisch darstellt.
  • Der Lichtwellenleiter erstreckt sich durch den Kanal (3, 4) hindurch. Der Lichtwellenleiter endet an der Oberfläche des Zahns 7, insbesondere des Zahnflankenabschnitts. Vorzugsweise schließt der Lichtwellenleiter, insbesondere eine Stirnfläche des Lichtwellenleiters, bündig mit der Zahnoberfläche ab.
  • Die Lichtwellenleiterfaser 1 ist mittels eines Isoliermittels 2 umgeben, wobei das Isoliermittel 2 lichtundurchlässig ausgeführt ist. Ein Endbereich der Lichtwellenleiterfaser 1 ist abisoliert ausgeführt. Dieser Endbereich ist jeweils an der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts angeordnet. Das Isoliermittel 2 ist beispielsweise aus Silikon oder Polytetrafluorethen (PTFE) ausgeführt.
  • Vorzugsweise ist das Isoliermittel 2 elastisch verformbar ausgeführt. Somit ist der Lichtwellenleiter im Bereich des Isoliermittels (4, 5) elastisch verformbar zur kraftschlüssigen Verbindung mit den Verzahnungsteilen (9, 10).
  • Vorzugsweise weist die Lichtwellenleiterfaser 1 eine lichtundurchlässige Oberfläche auf, insbesondere eine Reflexionslackierung. Ein Endbereich der Lichtwellenleiterfaser 1, insbesondere die Stirnfläche, ist lichtdurchlässig ausgeführt. Der Endbereich der Lichtwellenleiterfaser 1 ist vorzugsweise stoffschlüssig mit dem Verzahnungsteil (9, 10) verbunden.
  • Der Durchmesser der Lichtwellenleiterfaser 1 ist kleiner als 0,5 mm, vorzugsweise kleiner als 0,3 mm.
  • Die Lichtwellenleiterfaser 1 ist aus Saphir oder Quarzglas ausgeführt.
  • Vorzugsweise ist zumindest eine Stirnfläche der Lichtwellenleiterfaser linsenförmig ausgeführt, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt. Dabei ist die Stirnfläche der Lichtwellenleiterfaser sphärisch oder asphärisch oder konvex oder konkav oder eben ausgeformt.
  • Vorzugsweise ist das Verzahnungsteil (9, 10) aus Stahl ausgeführt. Zur Verbesserung der Emission des Infrarotlichtes ist die Oberfläche des Verzahnungsteiles (9, 10) mit einem emissionsunterstützenden Stoff versehen, insbesondere Kunststoff und/oder Öl.
  • Alternativ ist ein Kunststoffteil in einem Endbereich des Kanals (3, 4) angeordnet, insbesondere so dass der Lichtwellenleiter das Kunststoffteil berührt. Vorzugsweise ist eine Kunststoffhülse auf dem Endbereich der Lichtwellenleiterfaser 1 angeordnet.
  • Alternativ ist das Verzahnungsteil (9, 10) aus Kunststoff ausgeführt, so dass kein zusätzlicher emissionsunterstützender Stoff erforderlich ist.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel endet der Kanal (3, 4) in dem Zahn 7 blind. Der Kanal (3, 4) ist beabstandet von der Oberfläche des Zahns 7 angeordnet und mittels zumindest einer Durchführung mit der Oberfläche des Zahns 7, insbesondere des Zahnflankenabschnitts verbunden. Der Endbereich der Lichtwellenleiterfaser 1 erstreckt sich durch die Durchführung hindurch und ist lichtleitend mit dem Zahnflankenabschnitt verbunden. Dabei weist die Durchführung einen kleineren Durchmesser auf als der minimale Durchmesser des Kanals (3, 4).
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel endet der Kanal (3, 4) in dem Zahn 7 blind. Der Lichtwellenleiter endet in dem Kanal (3, 4). Vorzugsweise ist das blinde Ende des Kanals (3, 4) maximal 5 mm von der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts beabstandet, vorzugsweise maximal 3 mm, besonders bevorzugt maximal 1 mm beabstandet. Vorzugsweise ist zwischen der Stirnfläche des Lichtwellenleiters und dem blinden Ende des Kanals (3, 4) ein emissionsunterstützender Stoff angeordnet, insbesondere Öl und/oder Kunststoff.
  • Bei einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Temperatursensor mehrere gleichartige Lichtwellenleiter auf, die nebeneinander in dem Kanal (3, 4) angeordnet sind. Die jeweiligen Endbereiche Lichtwellenleiter sind an dem gleichen Verzahnungsabschnitt, insbesondere Zahnflankenabschnitt, angeordnet. Vorzugweise ist ein Lichtwellenleiter mit einem mit einer Datenerfassungseinheit und/oder Datenspeicherungseinheit verbundenen pyrometrischen Detektor verbunden und ein anderer Lichtwellenleiter ist mit einem mit einer Antriebssteuerung für das Verzahnungsteil (9, 10) verbundenen pyrometrischen Detektor verbunden.
  • Bei einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind in dem Verzahnungsteil (9, 10) mehrere Temperatursensoren angeordnet. Dabei weist jeder Temperatursensor zumindest einen Lichtwellenleiter auf. Die Lichtwellenleiter sind in voneinander beabstandeten Kanälen aufgenommen, so dass die Endbereiche der Lichtwellenleiter voneinander beabstandet angeordnet sind. Somit ist die Erfassung von Oberflächentemperaturen an voneinander beabstandeten Zähnen 9 des Verzahnungsteils (9, 10) und/oder voneinander beabstandeten Verzahnungsabschnitten, insbesondere Zahnflankenabschnitten, ermöglicht.
  • Der jeweilige Lichtwellenleiter ist jeweils telemetrisch mit einem jeweiligen stationären pyrometrischen Detektor verbunden.
  • In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Verzahnungsteil (9, 10) drehfest mit einer Welle verbunden, die mittels zweier Lager in einem Gehäuse gelagert ist.
  • Das Gehäuse umgibt die Welle und das Verzahnungsteil (9, 10) zumindest teilweise gehäusebildend. Die Welle erstreckt sich durch eines der Lager hindurch über das Gehäuse hinaus, insbesondere aus einem Innenraum des Gehäuses hinaus.
  • Die Welle und das Verzahnungsteil (9, 10) weisen eine gemeinsame Drehachse auf.
  • Vorzugsweise sind die Welle und das Verzahnungsteil (9, 10) kontinuierlich drehbar gelagert. Unter kontinuierlich drehbar gelagert wird hierbei verstanden, dass die Welle und/oder das Verzahnungsteil (9, 10) um mehr als 360° drehbar sind, vorzugsweise wobei eine Vielzahl von Umdrehungen ausführbar ist. Beispielsweise ist die Welle mit einem nicht dargestellten Elektromotor antreibbar.
  • Die Welle ist drehfest mit dem Lichtwellenleiter verbunden. Der Lichtwellenleiter ist in einem Kanal in der Welle aufgenommen. Der Kanal weist einen Bohrungsabschnitt, der sich entlang der Drehachse erstreckt, und einen Querbohrungsabschnitt auf, der sich in einem nicht verschwindenden Winkel zu dem Bohrungsabschnitt von der Drehachse zur Oberfläche der Welle erstreckt. Vorzugsweise ist der Winkel zwischen dem Bohrungsabschnitt und dem Querbohrungsabschnitt kleiner als 90°, insbesondere kleiner als 60°, vorzugsweise kleiner als 50° und/oder größer als 40°.
  • Der Lichtwellenleiter erstreckt sich in axialer Richtung von einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Wellenende durch den Bohrungsabschnitt und den Querbohrungsabschnitt, entlang der Oberfläche der Welle bis zu dem Verzahnungsabschnitt und in den ersten Kanalabschnitt 4.
  • Dabei ist der Lichtwellenleiter kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit der Welle verbunden. Vorzugsweise ist der Lichtwellenleiter in dem Kanal verklebt und/oder geklemmt und/oder eingepresst angeordnet. Vorzugsweise ist der Lichtwellenleiter in dem Kanal zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit der Welle verbunden.
  • Entlang der Oberfläche der Welle ist der Lichtwellenleiter vorzugsweise klebverbunden mit der Welle.
  • Alternativ ist der Lichtwellenleiter innerhalb der Welle bis zu dem Verzahnungsteil (9, 10) geführt und erstreckt sich von dem Kanal in der Welle direkt in den ersten Kanalabschnitt 4 in dem Verzahnungsteil (9, 10) hinein.
  • Der Lichtwellenleiter weist eine weitere Stirnfläche auf, die einer Stirnfläche eines weiteren Lichtwellenleiters zugewandt angeordnet ist. Die weitere Stirnfläche des Lichtwellenleiters und die Stirnfläche des weiteren Lichtwellenleiters sind zentriert zu der Drehachse 6 angeordnet.
  • Der weitere Lichtwellenleiter ist stationär angeordnet, insbesondere nicht drehbar, und lichtleitend mit dem pyrometrischen Detektor verbunden.
  • Der pyrometrische Detektor wandelt das Infrarotlicht in ein elektrisches Signal um, dass von einer nicht dargestellten Auswerteeinheit auswertbar und/oder grafisch darstellbar ist.
  • Der Lichtwellenleiter, der weitere Lichtwellenleiter und der pyrometrische Detektor sind derart infrarotlichtleitend miteinander verbunden, dass das Infrarotlicht von dem Verzahnungsabschnitt zu dem pyrometrischen Detektor leitbar ist, insbesondere ununterbrochen leitbar und/oder kontinuierlich leitbar.
  • Die Anordnung weist ein Haltemittel für den weiteren Lichtwellenleiter auf. Dabei ist der weitere Lichtwellenleiter kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Haltemittel verbunden, insbesondere klemmverbunden und/oder klebverbunden und/oder pressverbunden. Vorzugsweise ist der weitere Lichtwellenleiter zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit dem Haltemittel verbunden.
  • Das Haltemittel umgibt die Stirnfläche des weiteren Lichtwellenleiters und die weitere Stirnfläche des Lichtwellenleiters zumindest teilweise gehäusebildend, insbesondere so, dass die Stirnflächen abschirmbar sind von diffusem und/oder externem Infrarotlicht, das die Temperaturbestimmung verfälschen würde.
  • Dazu weist das Haltemittel einen Abschirmungsabschnitt auf, der einen, die weitere Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters umgebenden, Wellenendabschnitt der Welle in radialer Richtung umgibt. Vorzugsweise überlappen ein von dem Haltemittel axial überdeckter Bereich und ein von der Welle axial überdeckter Bereich einander in axialer Richtung. Der maximale Außendurchmesser der Welle ist in einem von dem Haltemittel und der Welle axial überdeckten Bereich kleiner als der Innendurchmesser des Haltemittels, insbesondere des Abschirmungsabschnitts, in diesem Bereich.
  • Das Haltemittel ist einstückig oder mehrstückig mit dem Abschirmungsabschnitt ausführbar.
  • Zwischen der weiteren Stirnfläche des Lichtwellenleiters und der Stirnfläche des weiteren Lichtwellenleiters ist ein Aufnahmebereich für Immersionsflüssigkeit angeordnet. Zwischen der Welle und dem Haltemittel ist eine Dichtung angeordnet. Die Projektion der Dichtung in eine axiale Ebene umgibt die Projektion der weiteren Stirnfläche des Lichtwellenleiters und die Projektion der Stirnfläche des weiteren Lichtwellenleiters in dieser Ebene radial.
  • Der Aufnahmebereich ist mittels der weiteren Stirnfläche des Lichtwellenleiters, der Stirnfläche des weiteren Lichtwellenleiters, der Welle, dem Haltemittel und der Dichtung begrenzt, insbesondere so dass der Aufnahmebereich flüssigkeitsdicht ausgeführt ist. Dazu ist der Lichtwellenleiter zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit der Welle verbunden und der weitere Lichtwellenleiter ist zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit dem Haltemittel verbunden.
  • Die Immersionsflüssigkeit weist einen Brechungsindex auf, der maximal 20% kleiner oder größer ist als der Brechungsindex der Lichtwellenleiter, insbesondere maximal 10% kleiner oder größer, insbesondere maximal 5% kleiner oder größer. Als Immersionsflüssigkeit ist wasserhaltige Lösung und/oder ölhaltige Lösung und/oder glycerinhaltige Lösung verwendbar.
  • Das Haltemittel weist ein Ventil und eine in den Aufnahmebereich mündende Bohrung zur Befüllung des Aufnahmebereichs mit der Immersionsflüssigkeit auf.
  • Vorzugsweise ist die weitere Stirnfläche des Lichtwellenleiters konvex ausgeformt und die Stirnfläche des weiteren Lichtwellenleiters ist ebenfalls konvex ausgeformt, wobei die Brennpunkte der linsenförmigen Stirnflächen in einem gemeinsamen Punkt liegen.
  • Vorzugsweise ist das Verzahnungsteil (9, 10) als Zahnrad oder Ritzelwelle eines Getriebes ausgeführt. Das Zahnrad oder die Ritzelwelle ist drehfest mit der Welle verbunden und/oder einstückig mit der Welle ausgeführt.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse als Getriebegehäuse ausgeführt. Die Welle ist als eintreibende oder abtreibende Welle des Getriebes ausführbar.
  • Vorteilhafterweise ist die Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts während des Betriebs des Getriebes bestimmbar. Alternativ ist die Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts während der Herstellung, insbesondere während eines Schneidverfahrens und/oder Schleifverfahrens, des Verzahnungsteiles (9, 10) bestimmbar mittels der Anordnung. Dadurch sind Herstellparameter, wie z. B. die Geschwindigkeit des Schneidwerkzeugs und/oder Schleifwerkzeugs, optimierbar, da ein Grenzwert der Temperatur des Verzahnungsteils (9, 10) bei der Herstellung nicht überschritten werden darf.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur weist die folgenden Verfahrensschritte auf:
    In einem ersten Verfahrensschritt wird der Lichtwellenleiter in den Kanal (3, 4) eingelegt.
  • In einem zweiten Verfahrensschritt wird das weitere Verzahnungsteil (10) mittels der Zentriernuten (12) relativ zum Verzahnungsteil (9) zentriert.
  • In einem dritten Verfahrensschritt werden die Verzahnungsteile (9, 10) mittels des Schraubmittels (11) kraftschlüssig und/oder formschlüssig miteinander verbunden, wobei der Lichtwellenleiter zwischen dem Verzahnungsteil (9) und dem weiteren Verzahnungsteil (10) eingepresst wird, insbesondere eingequetscht.
  • In einem vierten Verfahrensschritt wird die Verzahnung der Verzahnungsteile (9, 10) endbearbeitet, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt.
  • In einem fünften Verfahrensschritt wird der Lichtwellenleiter telemetrisch mit einem stationären pyrometrischen Detektor verbunden, wobei eine Auswerteeinheit aus dem Infrarotlichtsignal des Lichtwellenleiters die Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts bestimmt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Lichtwellenleiterfaser
    1a
    Stirnfläche
    2
    Isoliermittel
    3
    zweiter Kanalabschnitt
    4
    erster Kanalabschnitt
    5
    Achse, insbesondere Mittelachse
    6
    Oberflächennormale
    7
    Zahn
    8
    Zahnflanke
    9
    erstes Verzahnungsteil
    10
    zweites Verzahnungsteil
    11
    Schraubmittel
    12
    Zentriernut
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102007039702 A1 [0002]
    • EP 2330398 B1 [0003]
    • DE 19815303 C1 [0004]
    • DE 102006013907 [0005]
    • DE 4233035 C1 [0006]
    • DE 1698080 A [0007]

Claims (14)

  1. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Verzahnungsabschnitts eines Verzahnungsteils (9), insbesondere eines Zahnflankenabschnitts eines Zahns (7), aufweisend – das Verzahnungsteil (9), aufweisend zumindest einen Zahn (7), – zumindest einen Temperatursensor, wobei das Verzahnungsteil (9) drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verzahnungsteil (9) einen Kanal (3, 4) aufweist, in dem der Temperatursensor zumindest teilweise aufgenommen ist, wobei der Kanal (3, 4) an der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, mündet, wobei die Anordnung ein weiteres drehbar gelagertes Verzahnungsteil (10) aufweist, wobei die Verzahnungsteile (9, 10) drehfest miteinander verbunden sind und eine gemeinsame Drehachse aufweisen, wobei der Temperatursensor zumindest teilweise in axialer Richtung zwischen dem Verzahnungsteil (9) und dem weiteren Verzahnungsteil (10) angeordnet ist, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden ist mit den Verzahnungsteilen (9, 10).
  2. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verzahnungsteil (9) und das weitere Verzahnungsteil (10) jeweils eine Zentriernut (12), insbesondere eine ringförmige Zentriernut (12), aufweisen, so dass das Verzahnungsteil (9) und das weitere Verzahnungsteil (10) relativ zueinander ausrichtbar sind, wobei das Verzahnungsteil (9) und das weitere Verzahnungsteil (10) formschlüssig miteinander verbunden sind, insbesondere lösbar verbunden, insbesondere mittels eines Schraubmittels (11), insbesondere wobei ein aus dem Verzahnungsteil (9) und dem weiteren Verzahnungsteil (10) zusammengesetztes Zahnrad endbearbeitet, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt, ist.
  3. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (3, 4) als eine Ausnehmung, insbesondere Nut, in dem Verzahnungsteil (9) und/oder dem weiteren Verzahnungsteil (10) ausgeführt ist.
  4. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (3, 4) einen ersten Kanalabschnitt (4) und einen zweiten Kanalabschnitt (3) aufweist, wobei der Temperatursensor sich durch den ersten Kanalabschnitt (4) und den zweiten Kanalabschnitt (3) hindurch erstreckt.
  5. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kanalabschnitt (4) sich entlang einer Achse (5), insbesondere Mittelachse, des Zahnes (7) erstreckt, insbesondere wobei die Verzahnung des Zahnes (7) symmetrisch ausgeführt ist zu der Achse (5).
  6. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kanalabschnitt (3) in einem nichtverschwindenden Winkel zu dem ersten Kanalabschnitt (4) sich erstreckt, insbesondere wobei die Erstreckungsrichtung des zweiten Kanalabschnitts (3) an der Oberfläche des Zahns (7) parallel zu einer Oberflächennormalen (6) des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, verläuft.
  7. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor einen Lichtwellenleiter aufweist, der optisch mit einem stationärem pyrometrischen Detektor verbunden ist, insbesondere telemetrisch verbunden, wobei der Lichtwellenleiter in dem Kanal (3, 4) aufgenommen ist und sich bis zu dem Verzahnungsabschnitt, insbesondere dem Zahnflankenabschnitt, erstreckt, insbesondere wobei der Lichtwellenleiter eine Stirnfläche (1a) aufweist, die bündig mit der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, abschließt.
  8. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtwellenleiter zumindest teilweise elastisch verformt ist, so dass der Lichtwellenleiter kraftschlüssig verbunden ist mit dem Verzahnungsteil (9, 10), insbesondere quetschverbunden, insbesondere wobei der Durchmesser des Lichtwellenleiters kleiner als 1 mm, insbesondere kleiner als 0,7 mm, insbesondere kleiner als 0,3 mm.
  9. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtwellenleiter ein Isoliermittel (2) und eine Lichtwellenleiterfaser (1) aufweist, wobei das Isoliermittel (2) die Lichtwellenleiterfaser (1) umgibt, wobei das Isoliermittel (2) lichtundurchlässig ausgeführt ist, wobei das Isoliermittel zwischen der Lichtwellenleiterfaser (1) und dem Verzahnungsteil (9, 10) angeordnet ist, insbesondere wobei das Isoliermittel (2) aus Polysiloxan, insbesondere Silikon, oder Polytetrafluorethen, insbesondere PTFE, ausgeführt ist.
  10. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtwellenleiter eine lichtundurchlässige Oberfläche aufweist, insbesondere eine Reflexionslackierung, wobei ein Endbereich, insbesondere die Stirnfläche des Lichtwellenleiters, insbesondere der Lichtwellenleiterfaser (1), an der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, lichtdurchlässig ausgeführt ist, insbesondere wobei der Endbereich der Lichtwellenleiterfaser (1) stoffschlüssig mit dem Verzahnungsteil (9, 10) verbunden ist, insbesondere klebverbunden.
  11. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor optische Elemente, insbesondere Linsen und/der Filter, aufweist, zur Fokussierung eines in dem Lichtwellenleiter, insbesondere der Lichtwellenleiterfaser (1), geführten Lichtstrahles, insbesondere Infrarotlichtstrahles, insbesondere wobei die Stirnfläche (1a) des Lichtwellenleiters, insbesondere der Lichtwellenleiterfaser (1), linsenförmig ausgeführt ist, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt.
  12. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verzahnungsteil (9) und/oder das weitere Verzahnungsteil (10) aus Kunststoff ausgeführt ist, und/oder dass die Lichtwellenleiterfaser (1) aus Quarzglas oder Saphir ausgeführt ist, und/oder dass das Verzahnungsteil (9) und/oder das weitere Verzahnungsteil (10) aus Stahl ausgeführt ist, insbesondere wobei die Zahnflanke (8) mit einem emissionsunterstützenden Stoff versehen ist, insbesondere mit Öl und/oder Kunststoff.
  13. Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kanalabschnitt (3) von der Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere Zahnflankenabschnitts beabstandet ist, insbesondere wobei der Zahn (7) eine Durchführung für den Endbereich des Lichtwellenleiters aufweist, insbesondere wobei die Lichtwellenleiterfaser (1) sich mittels der Durchführung vom zweiten Kanalabschnitt (3) zur Oberfläche des Verzahnungsabschnitts, insbesondere des Zahnflankenabschnitts, erstreckt, insbesondere wobei die Durchführung einen kleineren Querschnitt aufweist als der zweite Kanalabschnitt (3).
  14. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur, insbesondere nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, aufweisend: – ein drehbar gelagertes Verzahnungsteil (9), aufweisend einen Kanal (3, 4), insbesondere Nut, und eine Zentriernut (12), – ein weiteres drehbar gelagertes Verzahnungsteil (10), aufweisend eine Zentriernut, – einen Temperatursensor, aufweisend einen Lichtwellenleiter, – ein Schraubmittel (11), wobei in einem ersten Verfahrensschritt der Lichtwellenleiter in den Kanal (3, 4) eingelegt wird, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt das weitere Verzahnungsteil (10) mittels der Zentriernuten (12) relativ zum Verzahnungsteil (9) zentriert wird, insbesondere so dass die Verzahnungsteile (9, 10) eine gemeinsame Drehachse aufweisen, wobei in einem dritten Verfahrensschritt die Verzahnungsteile (9, 10) mittels des Schraubmittels (11) kraftschlüssig und/oder formschlüssig miteinander verbunden werden, wobei der Lichtwellenleiter zwischen dem Verzahnungsteil (9) und dem weiteren Verzahnungsteil (10) eingepresst wird, insbesondere eingequetscht, wobei in einem vierten Verfahrensschritt die Verzahnung der Verzahnungsteile (9, 10) endbearbeitet, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt wird.
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