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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur.
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Aus der
DE 29 50 666 A1 ist ein Pyrometer zur berührungslosen Bestimmung der Oberflächentemperatur bekannt.
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In der
DE 601 23 700 T2 sind ein Temperaturmesssystem und ein darin verwendeter optischer Schalter gezeigt.
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Aus der
US 7 495 750 B2 ist eine Überwachungseinrichtung für einen rotierenden Körper bekannt.
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In der
DE 10 2007 039 702 B4 sind ein Verfahren zur Bestimmung einer Betriebsinformation eines Getriebes eines Antriebs und ein System beschrieben.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur weiterzubilden, wobei die Sicherheit verbessert werden soll.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Flächenabschnitts eines drehbar gelagerten Gegenstandes sind, dass
die Anordnung aufweist:
- – den drehbar gelagerten Gegenstand, insbesondere kontinuierlich drehbar,
- – einen mit dem Gegenstand drehfest verbundenen ersten Lichtwellenleiter,
- – einen stationären zweiten Lichtwellenleiter,
- – einen mit dem zweiten Lichtwellenleiter optisch verbundenen pyrometrischen Detektor,
wobei eine Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters dem Flächenabschnitt zugewandt angeordnet ist, insbesondere so dass von dem Flächenabschnitt emittiertes Infrarotlicht von dem ersten Lichtwellenleiter aufnehmbar ist,
wobei der erste Lichtwellenleiter und der zweite Lichtwellenleiter lichtleitend, insbesondere infrarotlicht-leitend, miteinander verbunden sind.
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Von Vorteil ist dabei, dass die Oberflächentemperatur eines Flächenabschnitts eines drehenden Gegenstands lokal bestimmbar ist. Dabei ist das von dem Flächenabschnitt emittierte Infrarotlicht direkt zu dem stationären pyrometrischen Detektor leitbar. Somit ist keine aufwändige Signalumformung in dem drehenden Gegenstand erforderlich. Die Auswertung des Infrarotlicht-Signals und dadurch die Bestimmung der Temperatur aus dem Infrarotlicht-Signal erfolgt stationär in dem pyrometrischen Detektor.
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Die Bestimmung der Temperatur erfolgt schnell und präzise.
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Die Zugänglichkeit des pyrometrischen Detektors ist verbessert, da dieser mechanisch von dem drehenden Gegenstand entkoppelbar ist.
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Der Verkabelungsaufwand ist reduzierbar. Ein mit dem Gegenstand verbundener Lichtwellenleiter und ein mit dem pyrometrischen Detektor verbundener Lichtwellenleiter leiten das emittierte Infrarotlicht zu dem pyrometrischen Detektor.
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Die Oberflächentemperatur des Flächenabschnitts des Gegenstandes ist kontaktlos messbar.
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Die Anordnung ist kompakt ausführbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anordnung zur Bestimmung der Oberflächenstruktur eines Verzahnungsabschnitts eines Verzahnungsteils geeignet. Von Vorteil ist dabei, dass die Oberflächentemperatur eines Verzahnungsabschnitts eines drehenden Verzahnungsteils messbar ist.
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Somit ist die Sicherheit verbessert, da die Dauerfestigkeit eines Verzahnungsteils temperaturabhängig ist, die mechanische Belastung des Verzahnungsteils ist also an einen maximal zulässigen Temperaturwert während der Belastung anpassbar.
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Vorteilhafterweise ist die Anordnung für ein das Verzahnungsteil aufweisendes Getriebe verwendbar und in ein Standardgetriebegehäuse integrierbar, so dass nur eine Welle des Getriebes auszutauschen ist. Damit ist die Bestimmung der Oberflächentemperatur unter realen Betriebsbedingungen des Getriebes ermöglicht.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der erste Lichtwellenleiter und der zweite Lichtwellenleiter voneinander beabstandet. Von Vorteil ist dabei, dass keine Reibung auftritt. Somit ist eine gleichmäßige Signalübertragung des Infrarotlichts ermöglicht. Die Sicherheit ist verbessert.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der erste Lichtwellenleiter, der zweite Lichtwellenleiter und der pyrometrische Detektor derart lichtleitend, insbesondere infrarotlichtleitend, miteinander verbunden, dass das Infrarotlicht von dem Flächenabschnitt zu dem pyrometrischen Detektor leitbar ist, insbesondere ununterbrochen leitbar. Von Vorteil ist dabei, dass keine aufwändige Signalumwandlung auf einem drehenden Teil erforderlich ist. Somit ist die Anordnung kostengünstig ausführbar.
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Die Auswertung des Infrarotlicht-Signals und dadurch die Bestimmung der Temperatur aus dem Infrarotlicht-Signal erfolgt stationär in dem pyrometrischen Detektor.
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Die Bestimmung der Temperatur erfolgt schnell und präzise.
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Die Zugänglichkeit des pyrometrischen Detektors ist verbessert, da dieser mechanisch von dem drehenden Gegenstand entkoppelbar ist.
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Der Verkabelungsaufwand ist reduzierbar. Ein mit dem Gegenstand verbundener Lichtwellenleiter und ein mit dem pyrometrischen Detektor verbundener Lichtwellenleiter leiten das emittierte Infrarotlicht zu dem pyrometrischen Detektor.
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Die Anordnung ist kompakt ausführbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Anordnung eine drehbar gelagerte Welle auf, wobei die Welle drehfest mit dem Gegenstand verbunden ist, wobei die Welle und der Gegenstand eine gemeinsame Drehachse aufweisen. Von Vorteil ist dabei, dass der erste Lichtwellenleiter zumindest teilweise in der Welle aufnehmbar ist. Vorteilhafterweise ist der erste Lichtwellenleiter mittels der Welle, insbesondere innerhalb der Welle, durch ein Lager zur Lagerung der Welle hindurchführbar. Dabei ist der Gegenstand indirekt mittels der Welle und des Lagers gelagert.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der erste Lichtwellenleiter eine zweite Stirnfläche auf, die einer Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters zugewandt angeordnet ist, wobei die zweite Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters und die Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters zur Drehachse zentriert angeordnet sind. Von Vorteil ist dabei, dass das Infrarotlicht mittels der zweiten Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters und mittels der Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters von dem ersten Lichtwellenleiter auf den zweiten Lichtwellenleiter übertragbar ist.
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Vorteilhafterweise sind die Lichtwellenleiter zentriert zur Drehachse angeordnet, so dass die jeweiligen Stirnflächen in jeder Winkelposition der Welle einander zugewandt anordenbar sind.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Abstand zwischen der zweiten Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters und der Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters kleiner als 5 mm, insbesondere kleiner als 2 mm, insbesondere kleiner als 1 mm. Von Vorteil ist dabei, dass Streuverluste beim Übergang des Infrarotlichts vom ersten Lichtwellenleiter zum zweiten Lichtwellenleiter gering sind. Die Anordnung ist kompakt ausführbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Lichtwellenleiter in einem Kanal in der Welle aufgenommen, wobei der Kanal sich zumindest teilweise entlang der Drehachse erstreckt. Von Vorteil ist dabei, dass der erste Lichtwellenleiter innerhalb der Welle durch ein Lager zur Lagerung der Welle hindurchführbar ist. Somit ist eine sichere Lagerung der Welle geschaffen.
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Vorteilhafterweise liegt der Schwerpunkt der mit dem ersten Lichtwellenleiter verbundenen Welle auf der Drehachse. Das System aus Welle, erstem Lichtwellenleiter und Gegenstand weist eine vernachlässigbare Unwucht auf.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Lichtwellenleiter kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit der Welle verbunden, insbesondere klemmverbunden und/oder klebverbunden und/oder pressverbunden. Von Vorteil ist dabei, dass der erste Lichtwellenleiter in einfacher Art und Weise sicher mit der Welle verbindbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umgibt ein Gehäuse den Gegenstand zumindest teilweise gehäusebildend, wobei die Welle mittels zumindest eines Lagers in dem Gehäuse gelagert ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Flächenabschnitts eines eingehausten drehenden Gegenstandes ermöglicht ist. Die Sicherheit ist verbessert, da der drehende Gegenstand mittels des Gehäuses vor äußeren Einflüssen schätzbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt sich die Welle durch das Gehäuse hindurch. Von Vorteil ist dabei, dass der erste Lichtwellenleiter innerhalb der Welle in das Gehäuse einführbar ist. Somit ist keine zusätzliche Bohrung und/oder Lagerung für den ersten Lichtwellenleiter erforderlich.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Anordnung ein Haltemittel für den zweiten Lichtwellenleiter auf. Von Vorteil ist dabei, dass der zweite Lichtwellenleiter in dem Haltemittel aufnehmbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die zweite Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters und die Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters von dem Haltemittel zumindest teilweise gehäusebildend umgeben, insbesondere abschirmbar von externem und/oder diffusem Infrarotlicht. Von Vorteil ist dabei, dass Streuverluste bei der Übertragung des Infrarotlichtes vom ersten Lichtwellenleiter auf den zweiten Lichtwellenleiter reduzierbar sind mittels des Haltemittels. Vorteilhafterweise ist eine Verfälschung der Temperaturmesswerte durch externes und/oder diffuses Infrarotlicht verhinderbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung überlappen ein von dem Haltemittel axial überdeckter Bereich und ein von der Welle axial überdeckter Bereich einander in axialer Richtung, wobei der maximale Außendurchmesser der Welle in einem von dem Haltemittel und der Welle axial überdeckten Bereich kleiner ist als der Innendurchmesser des Haltemittels in diesem Bereich. Von Vorteil ist dabei, dass eine Abschirmung der jeweiligen Stirnflächen des ersten und zweiten Lichtwellenleiters in einfacher Art und Weise ausführbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Anordnung einen Aufnahmebereich für Flüssigkeit auf, wobei der Aufnahmebereich sich von der zweiten Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters zu der Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters erstreckt. Von Vorteil ist dabei, dass die Streuung des Infrarotlichtes zwischen dem ersten und zweiten Lichtwellenleiter reduzierbar ist mittels einer zwischen den jeweiligen Stirnflächen anordenbaren Immersionsflüssigkeit. Vorteilhafterweise weist die Immersionsflüssigkeit einen Brechungsindex auf, der weniger stark von dem Brechungsindex der Lichtwellenleiter abweicht als der Brechungsindex der Luft.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Aufnahmebereich mittels einer Dichtung, der Welle, dem ersten Lichtwellenleiter und dem zweiten Lichtwellenleiter begrenzt, insbesondere flüssigkeitsdicht begrenzt, wobei die Dichtung zwischen der Welle und dem Haltemittel angeordnet ist, insbesondere wobei der erste Lichtwellenleiter zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit der Welle verbunden ist und der zweite Lichtwellenleiter zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit dem Haltemittel verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass der Aufnahmebereich flüssigkeitsdicht ausführbar ist. Vorteilhafterweise ist der Aufnahmebereich zu mehr als 80% mit Flüssigkeit befüllbar, insbesondere mehr als 90%, vorzugsweise mehr als 95%, insbesondere wobei der Aufnahmebereich keine Luftblasen aufweist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Aufnahmebereich mit einer Flüssigkeit, insbesondere einer Immersionsflüssigkeit, insbesondere einer ölhaltigen Lösung und/oder wasserhaltigen Lösung und/oder glycerinhaltigen Lösung, gefüllt. Von Vorteil ist dabei, dass der Brechungsindex der Flüssigkeit an den Brechungsindex der Lichtwellenleiter anpassbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Haltemittel ein Ventil auf zur Befüllung des Aufnahmebereichs mit der Flüssigkeit. Von Vorteil ist dabei, dass der Aufnahmebereich in einfacher Art und Weise mit der Flüssigkeit befüllbar ist. Vorteilhafterweise schließt das Ventil den Aufnahmebereich in einem geschlossenen Zustand flüssigkeitsdicht ab.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Lichtwellenleiter mittels des Haltemittels ausrichtbar relativ zum ersten Lichtwellenleiter, insbesondere in drei Raumrichtungen ausrichtbar. Von Vorteil ist dabei, dass die Position des stationären zweiten Lichtwellenleiters in einfacher Art und Weise an den ersten Lichtwellenleiter anpassbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Lichtwellenleiter kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Haltemittel verbunden, insbesondere klemmverbunden und/oder klebverbunden und/oder pressverbunden. Von Vorteil ist dabei, dass der zweite Lichtwellenleiter in einfacher Art und Weise sicher mit dem Haltemittel verbindbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Flächenabschnitt, insbesondere Messpunkt, des Gegenstandes von der Drehachse beabstandet angeordnet, insbesondere wobei der Flächenabschnitt einen nichtverschwindenden Radialabstand aufweist zu der Drehachse. Von Vorteil ist dabei, dass die Oberflächentemperatur von verschiedenen Flächenabschnitten des Gegenstandes bestimmbar ist.
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Vorteilhafterweise ist die Oberflächentemperatur eines Verzahnungsabschnitts eines Verzahnungsteils bestimmbar. Besonders vorteilhaft ist dabei die Oberflächentemperatur des Verzahnungsabschnitts im Eingriff mit einem weiteren Verzahnungsteil bestimmbar. Somit sind Betriebsparameter und/oder Herstellparameter des Verzahnungsteils optimierbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Lichtwellenleiter als Glasfaserkabel ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass Glasfaserkabel zur Leitung von Infrarotlicht geeignet sind und geringe Leitungsverluste bei der Leitung von Infrarotlicht auftreten.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zumindest eine Stirnfläche zumindest eines Lichtwellenleiters linsenförmig ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass das Infrarotlicht bündelbar ist mittels der linsenförmigen Stirnfläche. Somit sind Streuverluste reduzierbar.
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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.
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Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
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In der 1 ist eine erfindungsgemäße Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Flächenabschnitts eines drehbar gelagerten Gegenstandes in Schnittansicht gezeichnet.
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Die erfindungsgemäße Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Flächenabschnitts eines drehbar gelagerten Gegenstandes, weist eine mit dem Gegenstand drehfest verbundene Welle 4 auf, die mittels zweier Lager (3, 16) in einem Gehäuse 7 gelagert ist.
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Das Gehäuse 7 umgibt die Welle 3 und den Gegenstand zumindest teilweise gehäusebildend. Die Welle 4 erstreckt sich durch eines der Lager 3 hindurch über das Gehäuse 7 hinaus, insbesondere aus einem Innenraum des Gehäuses 7 hinaus.
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Die Welle 4 und der Gegenstand weisen eine gemeinsame Drehachse 6 auf.
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Vorzugsweise sind die Welle 4 und der Gegenstand kontinuierlich drehbar gelagert. Unter kontinuierlich drehbar gelagert wird hierbei verstanden, dass die Welle 4 und/oder der Gegenstand um mehr als 360° drehbar sind, vorzugsweise wobei eine Vielzahl von Umdrehungen ausführbar ist. Beispielsweise ist die Welle 4 mit einem nicht dargestellten Elektromotor antreibbar.
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Die Welle 4 ist drehfest mit einem ersten Lichtwellenleiter 2 verbunden. Der erste Lichtwellenleiter 2 ist in einem Kanal 5 in der Welle 4 aufgenommen. Der Kanal 5 weist einen Bohrungsabschnitt, der sich entlang der Drehachse 6 erstreckt, und einen Querbohrungsabschnitt auf, der sich in einem nicht verschwindenden Winkel zu dem Bohrungsabschnitt von der Drehachse 6 zur Oberfläche der Welle 4 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°.
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Der erste Lichtwellenleiter 2 erstreckt sich in axialer Richtung von einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Wellenende durch den Bohrungsabschnitt und den Querbohrungsabschnitt, entlang der Oberfläche der Welle 4 bis zu dem Flächenabschnitt des Gegenstandes, insbesondere einem Messpunkt 1 auf dem Gegenstand. Vorzugsweise ist der erste Lichtwellenleiter 2 beabstandet von dem Gegenstand angeordnet.
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Dabei ist der erste Lichtwellenleiter 2 kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit der Welle 3 verbunden. Vorzugsweise ist der erste Lichtwellenleiter 2 in dem Kanal 5 verklebt und/oder geklemmt und/oder eingepresst angeordnet. Vorzugsweise ist der erste Lichtwellenleiter 2 in dem Kanal 5 zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit der Welle 3 verbunden.
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Entlang der Oberfläche der Welle 4 ist der erste Lichtwellenleiter 2 vorzugsweise klebverbunden mit der Welle 4.
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Der erste Lichtwellenleiter 2 weist eine Stirnfläche auf, die dem Flächenabschnitt zugewandt angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Stirnfläche so angeordnet, dass von dem Flächenabschnitt emittiertes Infrarotlicht mittels des ersten Lichtwellenleiters 2 aufnehmbar ist.
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Dazu ist der Abstand zwischen der Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2 und dem Flächenabschnitt kleiner als 5 mm, insbesondere kleiner als 2 mm, vorzugsweise kleiner als 1 mm.
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Der erste Lichtwellenleiter 2 weist eine zweite Stirnfläche auf, die einer Stirnfläche eines zweiten Lichtwellenleiters 8 zugewandt angeordnet ist. Die zweite Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2 und die Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters 8 sind zentriert zu der Drehachse 6 angeordnet.
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Der zweite Lichtwellenleiter 8 ist stationär angeordnet, insbesondere nicht drehbar, und lichtleitend mit einem pyrometrischen Detektor 13 verbunden.
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Der pyrometrische Detektor 13 wandelt das Infrarotlicht in ein elektrisches Signal um, dass von einer nicht dargestellten Auswerteeinheit auswertbar und/oder grafisch darstellbar ist.
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Der erste Lichtwellenleiter 2, der zweite Lichtwellenleiter 8 und der pyrometrische Detektor 13 sind derart infrarotlichtleitend miteinander verbunden, dass das Infrarotlicht von dem Flächenabschnitt zu dem pyrometrischen Detektor leitbar ist, insbesondere ununterbrochen leitbar und/oder kontinuierlich leitbar.
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Die Anordnung weist ein Haltemittel 9 für den zweiten Lichtwellenleiter 8 auf. Dabei ist der zweite Lichtwellenleiter 8 kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Haltemittel 9 verbunden, insbesondere klemmverbunden und/oder klebverbunden und/oder pressverbunden. Vorzugsweise ist der zweite Lichtwellenleiter 8 zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit dem Haltemittel 9 verbunden.
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Das Haltemittel 9 umgibt die Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters 8 und die zweite Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2 zumindest teilweise gehäusebildend, insbesondere so, dass die Stirnflächen abschirmbar sind von diffusem und/oder externem Infrarotlicht, das die Temperaturbestimmung verfälschen würde.
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Dazu weist das Haltemittel 9 einen Abschirmungsabschnitt 10 auf, der einen, die zweite Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2 umgebenden, Wellenendabschnitt der Welle 4 in radialer Richtung umgibt. Vorzugsweise überlappen ein von dem Haltemittel 9 axial überdeckter Bereich und ein von der Welle 4 axial überdeckter Bereich einander in axialer Richtung. Der maximale Außendurchmesser der Welle 4 ist in einem von dem Haltemittel und der Welle 4 axial überdeckten Bereich kleiner als der Innendurchmesser des Haltemittels 9, insbesondere des Abschirmungsabschnitts 10, in diesem Bereich.
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Das Haltemittel 9 ist einstückig oder mehrstückig mit dem Abschirmungsabschnitt 10 ausführbar.
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Zwischen der zweiten Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2 und der Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters 8 ist ein Aufnahmebereich 11 für Immersionsflüssigkeit angeordnet. Zwischen der Welle 3 und dem Haltemittel 9 ist eine Dichtung 12 angeordnet. Die Projektion der Dichtung 12 in eine axiale Ebene umgibt die Projektion der zweiten Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2 und die Projektion der Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters 8 in dieser Ebene radial.
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Der Aufnahmebereich 11 ist mittels der zweiten Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2, der Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters 8, der Welle 4, dem Haltemittel 9 und der Dichtung 12 begrenzt, insbesondere so dass der Aufnahmebereich 11 flüssigkeitsdicht ausgeführt ist. Dazu ist der erste Lichtwellenleiter 2 zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit der Welle 4 und der zweite Lichtwellenleiter 8 zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdicht mit dem Haltemittel 9 verbunden.
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Die Immersionsflüssigkeit weist einen Brechungsindex auf, der maximal 20% kleiner oder größer ist als der Brechungsindex der Lichtwellenleiter (2, 8), 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.
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Das Haltemittel 9 weist ein nicht dargestelltes Ventil und eine in den Aufnahmebereich 12 mündende Bohrung zur Befüllung des Aufnahmebereichs 12 mit der Immersionsflüssigkeit auf. Die Lichtwellenleiter (2, 8) sind als Glasfaserkabel ausgeführt, die zur Übertragung von Infrarotlicht geeignet sind.
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Die Lichtwellenleiter (2, 8) weisen jeweils einen die Lichtwellen leitenden Kern und einen Mantel zur Verbesserung der mechanischen Belastbarkeit auf. Der Mantel ist aus Kunststoff ausgeführt, vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE). Vorteilhafterweise ist ein Lichtwellenleiter (2, 8) bei einer kraftschlüssigen Verbindung in dem Mantel verformbar, während der Kern unverformt bleibt.
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Vorzugsweise ist zumindest eine Stirnfläche eines Lichtwellenleiters (2, 8) linsenförmig ausgeführt, insbesondere geschliffen und/oder poliert und/oder geläppt. Dabei ist die Stirnfläche des Lichtwellenleiters sphärisch oder asphärisch oder konvex oder konkav oder eben ausgeformt. Vorteilhafterweise ist die zweite Stirnfläche des ersten Lichtwellenleiters 2 konvex ausgeformt und die Stirnfläche des zweiten Lichtwellenleiters 8 ist ebenfalls konvex ausgeformt, wobei die Brennpunkte der linsenförmigen Stirnflächen in einem gemeinsamen Punkt liegen.
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Vorteilhafterweise wird die Anordnung zur Bestimmung der Oberflächentemperatur eines Verzahnungsteilabschnitts eines drehbar gelagerten Verzahnungsteils 15 verwendet. Dabei ist das Verzahnungsteil 15 als Zahnrad oder Ritzelwelle eines Getriebes ausgeführt. Das Zahnrad oder die Ritzelwelle ist drehfest mit der Welle 4 verbunden und/oder einstückig mit der Welle 3 ausgeführt.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 7 als Getriebegehäuse ausgeführt. Die Welle 3 ist als eintreibende oder abtreibende Welle des Getriebes ausführbar.
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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 15 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 bei der Herstellung nicht überschritten werden darf.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Messpunkt
- 2
- erster Lichtwellenleiter
- 3
- Lager
- 4
- Welle
- 5
- Kanal
- 6
- Drehachse
- 7
- Gehäuse
- 8
- zweiter Lichtwellenleiter
- 9
- Haltemittel
- 10
- Abschirmungsabschnitt
- 11
- Aufnahmebereich, insbesondere für Immersionsflüssigkeit
- 12
- Dichtung
- 13
- Detektor, insbesondere pyrometrischer Detektor
- 14
- Messsignal
- 15
- Verzahnungsteil
- 16
- Lager
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2950666 A1 [0002]
- DE 102011077908 A1 [0003]
- DE 60123700 T2 [0004]
- US 7495750 B2 [0005]
- DE 19815303 C1 [0006]
- DE 102007039702 B4 [0007]
