DE102016206812A1

DE102016206812A1 - Wear pattern test on gearboxes

Info

Publication number: DE102016206812A1
Application number: DE102016206812.1A
Authority: DE
Inventors: Johannes Schäfer; Marton Kurucz; Daniel Wolf
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-04-21
Filing date: 2016-04-21
Publication date: 2017-10-26

Abstract

Verfahren zur automatisierten Tragbildprüfung eines Getriebes (1), wobei mittels einer Zuführungsvorrichtung (2) ein Kontrastmittel (3) aus einem Behältnis (4) zu einer Verteilvorrichtung (5) gefördert wird, welche wenigstens ein Leitmittel (6a, 6b) bedarfsgerecht mit Kontrastmittel (3) versorgt, wobei dieses durch das wenigstens eine Leitmittel (6a, 6b) auf wenigstens einer Flanke eines Zahnrads (7, 8) aufgetragen wird und anschließend mittels einer Erfassungseinheit (9) nach erfolgtem Zahneingriff (10) des Zahnrads (7, 8) der Auftrag des Kontrastmittels (3) erfasst wird.Method for automated wear pattern inspection of a transmission (1), wherein by means of a feed device (2) a contrast agent (3) from a container (4) to a distributor (5) is conveyed, which at least one guide means (6a, 6b) as needed with contrast agent ( 3), this being applied by the at least one conducting means (6a, 6b) on at least one flank of a toothed wheel (7, 8) and subsequently by means of a detection unit (9) after tooth engagement (10) of the toothed wheel (7, 8). the order of the contrast agent (3) is detected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatisierten Tragbildprüfung eines Getriebes, insbesondere eines Großgetriebes. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine entsprechende Tragbildprüfvorrichtung. The present invention relates to a method for automated contact pattern inspection of a transmission, in particular a large transmission. Furthermore, the present invention relates to a corresponding contact image inspection device.

Es ist mithin bekannt, mittels einer Tragbildprüfung auf die Lastverteilung zweier in Eingriff stehender Zahnflanken eines Zahnradpaares (in einem Getriebe) rückschließen zu können. Das Tragbild wird maßgeblich durch Verzahnungsabweichungen, Fertigungs- und Einbautoleranzen, Lagerspiel, sowie elastische Verformungen beeinflusst. Insbesondere bei Industrie- und Großgetrieben, etwa in Maschinenantrieben oder in Windenergieanlagen, erfolgt eine solche Tragbildprüfung beispielsweise häufig im Rahmen einer Endprüfung vor Auslieferung der Maschine oder der Windenergieanlage, oder vor der Aufnahme des bestimmungsgemäßen Betriebs. Üblicherweise wird hierbei das für die Tragbildprüfung notwendigen Kontrastmittel manuell aufgetragen. It is therefore known to be able to conclude by means of a contact pattern test on the load distribution of two meshing tooth flanks of a gear pair (in a transmission). The contact pattern is significantly influenced by gearing deviations, manufacturing and installation tolerances, bearing play, as well as elastic deformations. In particular, in industrial and large gearboxes, such as in machinery drives or in wind turbines, such a contact pattern inspection, for example, often as part of a final inspection before delivery of the machine or wind turbine, or before the start of normal operation. Usually, the necessary contrast agent for the contact pattern inspection is applied manually.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher darin zu sehen eine Tragbildprüfung vorzuschlagen, welche jederzeit, insbesondere während des Betriebs des Getriebes, durchgeführt werden kann. The object of the present invention is therefore to propose to provide a contact pattern test, which at any time, in particular during operation of the transmission, can be performed.

Die Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und einer Tragbildprüfvorrichtung gemäß Patentanspruch 7 gelöst. Erfindungsgemäße Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen gehen dabei jeweils aus den abhängigen Ansprüchen hervor. The object is achieved by a method according to claim 1 and a Tragbildprüfvorrichtung according to claim 7. According to the invention further developments and advantageous embodiments will be apparent from the dependent claims.

Unter einer automatisierten Tragbildprüfung ist in diesem Zusammenhang insbesondere zu verstehen, dass das Zuführen und Auftragen des Kontrastmittels, sowie das Erfassen des Tragbilds durch eine steuerbare Vorrichtung ausgeführt werden kann, und nicht länger einer manuellen Ausführung bedarf. Des Weiteren umfasst der Begriff der automatisierten Tragbildprüfung, dass diese durch einen vorgegebenen Programmablauf (zum Beispiel bei Ablauf eines Wartungsintervall), bei Vorliegen einer Störgröße (zum Beispiel unplanmäßige Vibrationen) oder durch eine externe Veranlassung (zum Beispiel per Fernwartung) ausgelöst werden kann. In this context, an automated contact pattern inspection is to be understood in particular as meaning that the supply and application of the contrast agent and the acquisition of the contact pattern can be carried out by a controllable device and no longer requires manual execution. Furthermore, the term automated wear pattern inspection encompasses the fact that it can be triggered by a predetermined program sequence (for example, at the end of a maintenance interval), in the event of a disturbance variable (for example, unscheduled vibrations), or by an external cause (for example, by remote maintenance).

Ein Getriebe umfasst vorliegend wenigstens ein miteinander in Eingriff stehendes Zahnradpaar, welches üblicherweise in einem Getriebegehäuse angeordnet ist, und durch das eine Übertragung einer Drehbewegung, in der Regel unter Berücksichtigung einer Drehzahl-/Drehmomentänderung zwischen einem Getriebeeingang und einem Getriebeausgang, realisiert wird. Darüber hinaus sind Ausführungen denkbar, bei denen mehrere miteinander in Eingriff stehende Zahnradpaare in einem Getriebegehäuse angeordnet sind. In the present case, a transmission comprises at least one gear pair meshing with one another, which is usually arranged in a gear housing, and by which a transmission of a rotational movement, generally in consideration of a speed / torque change between a transmission input and a gear output, is realized. In addition, embodiments are conceivable in which a plurality of mutually engaging gear pairs are arranged in a transmission housing.

Bevorzugt wird ein Kontrastmittel, beispielsweise in Form einer Paste, eines Pulvers oder eines Fluids mit entsprechenden Anhaftungs- und Kontrasteigenschaften, von einer Zuführungsvorrichtung aus einem Behältnis zu einer Verteilvorrichtung gefördert. Dabei ist die Zuführungsvorrichtung in besonders vorteilhafter Weise als Pumpe ausgeführt, insbesondere bei der Verwendung eines Pulvers als Kontrastmittel ist jedoch auch die Verwendung eines Gebläses als Zuführungsvorrichtung denkbar. Somit kann das Kontrastmittel unabhängig von äußeren Einflüssen, beispielsweise der Schwerkraft, prozesssicher der Verteilvorrichtung zugeführt werden. Bei letzterer handelt es sich beispielsweise um ein geeignetes Ventil oder einen Ventilblock. Dabei kann durch die Verteilvorrichtung einerseits der Volumenstrom des aufzubringenden Kontrastmittels beeinflusst werden (zum Beispiel Reduzierung des Volumenstroms oder gar ein Blockieren einer Kontrastmittelzuführung), andererseits kann auch bei Vorliegen mehrerer Leitmittel eine Regelung dahingehend erfolgen, welchem Leitmittel welcher Volumenstrom zugeteilt wird. Darüber hinaus kann der Volumenstrom des Leitmittels über die Zuführungsvorrichtung beeinflusst werden. Preferably, a contrast agent, for example in the form of a paste, a powder or a fluid with corresponding adhesion and contrast properties, is conveyed from a supply device from a container to a distribution device. In this case, the delivery device is designed in a particularly advantageous manner as a pump, but especially when using a powder as a contrast agent, the use of a blower as a delivery device is conceivable. Thus, the contrast agent, regardless of external influences, such as gravity, process reliable to the distribution device can be supplied. The latter is, for example, a suitable valve or a valve block. In this case, on the one hand, the volume flow of the applied contrast agent can be influenced by the distribution device (for example, reducing the volume flow or even blocking a contrast agent supply), on the other hand, even in the presence of a plurality of conductive means, a regulation can be made as to which guide means which volume flow is allocated. In addition, the volume flow of the conductive agent can be influenced via the supply device.

Auch ist es denkbar, das in einem Getriebe bereits vorhandene Schmiermittel mit einem entsprechenden Additiv zu versehen, wodurch dann das Schmiermittel gleichzeitig als Kontrastmittel agiert. It is also conceivable to provide the lubricant already present in a transmission with a corresponding additive, whereby the lubricant then simultaneously acts as a contrast agent.

Behältnis, Zuführungsvorrichtung und Verteilvorrichtung sind in vorteilhafter Weise in Form von Kanälen oder Leitungen dergestalt miteinander verbunden, dass das Kontrastmittel von dem Behältnis (beispielsweise einem Tank) zu dem wenigstens einen Leitmittel gefördert werden kann. Container, feeding device and distribution device are advantageously connected to one another in the form of channels or lines in such a way that the contrast agent can be conveyed from the container (for example a tank) to the at least one conducting means.

In möglichen alternativen Ausgestaltungen kann auf eine Zuführungsvorrichtung verzichtet werden, beispielsweise wenn die Zuführung des Kontrastmittels aus dem Behältnis zu der Verteilvorrichtung in ausreichender Weise durch Berücksichtigung der Schwerkraft erfolgen kann. In possible alternative embodiments, it is possible to dispense with a delivery device, for example if the supply of the contrast agent from the container to the distribution device can be effected sufficiently by taking gravity into account.

Die Verwendung von exakt einem Leitmittel ist dann beispielsweise ausreichend, wenn lediglich eine Zahnflanke beziehungsweise immer die gleiche Zahnflankenseite eines Zahnrads einer Tragbildprüfung unterzogen werden soll. Dies ist insbesondere bei Getrieben der Fall, die fast ausschließlich in der gleichen Drehrichtung mit einem Drehmoment beaufschlagt werden (beispielsweise bei Windenergieanlagen). In weiteren Ausführungsformen kann dann beispielsweise auch auf eine Verteilvorrichtung verzichtet werden, soweit dann der Volumenstrom vollständig über die Zuführungsvorrichtung bereitgestellt und geregelt wird. Andernfalls sind in vorteilhafter Weise zwei oder mehr Leitmittel vorzusehen, wobei insbesondere ein Leitmittel einer ersten Zahnflankenseite des gegenständlichen Zahnrads zugeordnet ist und ein weiteres Leitmittel einer zweiten, der ersten Zahnflankenseite gegenüberliegenden Zahnflankenseite zugeordnet ist. Auch kann eine darüber hinaus reichende Anzahl an Leitmitteln vorgesehen sein, insbesondere wenn mehrere Zahnradpaare eines Getriebes einer Tragbildprüfung zu unterziehen sind. The use of exactly one guide means is then sufficient, for example, if only one tooth flank or always the same tooth flank side of a gear is to be subjected to a contact pattern test. This is the case in particular in transmissions which are subjected to a torque almost exclusively in the same direction of rotation (for example in wind turbines). In further embodiments, then, for example, can also be dispensed with a distribution device, as far as the volume flow is then completely provided by the supply device and is regulated. Otherwise, two or more conducting means are to be provided in an advantageous manner, wherein, in particular, a conducting means is assigned to a first tooth flank side of the subject gear and a further conducting means is assigned to a second tooth flank face opposite the first tooth flank side. It is also possible to provide an additional number of guide means, in particular if a plurality of toothed wheel pairs of a gear are to be subjected to a contact pattern test.

Bei den Leitmitteln handelt es sich um Zuleitungen beispielsweise in Form von Kanälen, (Rohr-) Leitungen oder Schläuchen, wobei diese an einem Ende mit der Verteilvorrichtung verbunden sind und an einem freien Ende in vorteilhafter Weise zusätzlich eine geeignete Düse aufweisen, mittels welcher das Kontrastmittel besonders präzise auf die jeweilige Zahnflanke aufgebracht werden kann. Dabei wird ein Fluid insbesondere aufgesprüht oder tropfenweise aufgebracht, wohingegen ein Pulver vor allen Dingen aufgestäubt wird. Unter einer bedarfsgerechten Versorgung der Leitmittel mit Kontrastmittel ist zu verstehen, dass das Kontrastmittel nur dann mit Kontrastmittel versorgt wird, wenn auch eine Tragbildprüfung durchgeführt werden soll. Einem möglicherweise verschwenderischen Umgang mit Kontrastmittel wird somit entgegengewirkt. Gleichzeitig bringt die Formulierung zum Ausdruck, dass in ausreichender Menge eine Versorgung mit Kontrastmittel gewährleistet wird. In the guide means are leads, for example in the form of channels, (pipe) lines or hoses, which are connected at one end to the distributor and at a free end advantageously additionally have a suitable nozzle, by means of which the contrast agent can be applied particularly precisely to the respective tooth flank. In this case, a fluid is in particular sprayed or applied dropwise, whereas a powder is dusted above all things. Under a need-based supply of the conductive agent with contrast agent is to be understood that the contrast agent is supplied with contrast agent only if a contact image inspection is to be performed. A potentially wasteful use of contrast media is thus counteracted. At the same time, the formulation expresses that a sufficient supply of contrast agent is guaranteed.

Mit einer Erfassungseinheit wird der Auftrag des Kontrastmittels auf der jeweiligen Zahnflanke erfasst. Dabei kann es sich bei der Erfassungseinheit beispielsweise um eine Kamera, also ein Gerät zur Aufnahme von Bildern, handeln. Zur Verbesserung der Aufnahmequalität kann darüber hinaus noch eine Lichtquelle vorgesehen sein. In besonderen Ausführungen kann es sich bei der Erfassungseinheit um eine Hochgeschwindigkeitskamera handeln, je nach Drehzahl der Zahnräder kann dies für eine gute Aufnahmequalität erforderlich sein. With a detection unit, the application of the contrast agent is detected on the respective tooth flank. In this case, the detection unit can be, for example, a camera, ie a device for taking pictures. In addition, to improve the recording quality, a light source can be provided. In particular embodiments, the detection unit may be a high speed camera, depending on the speed of the gears, this may be required for good recording quality.

Eine Aufnahme des Auftrags des Kontrastmittels auf einer Zahnflanke erfolgt insbesondere nach erfolgtem Zahneingriff. Als Folge eines Zahneingriffs wird ein Teil des Kontrastmittels abgetragen, wodurch das Tragbild entsteht. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann auch nach erfolgtem Auftragen des Kontrastmittels und vor einem Zahneingriff mittels der Erfassungseinheit der Kontrastmittelauftrag erfasst werden. Insbesondere eignet sich eine solche vorherige Aufnahme einerseits für einen späteren Abgleich nach erfolgtem Zahneingriff. Andererseits kann hierdurch mit einfachen Mitteln auch überprüft werden, ob das Kontrastmittel einwandfrei auf die Zahnflanke aufgetragen wurde. Eine zu geringe Kontrastmittelmenge (Dicke), eine ungleichmäßige Verteilung oder ein lückenhafter Kontrastmittelauftrag könnten die Tragbildprüfung verfälschen oder unbrauchbar machen. Dem kann man hierdurch vorbeugen. A recording of the order of the contrast agent on a tooth flank takes place in particular after completed meshing. As a result of a tooth engagement, a part of the contrast agent is removed, whereby the contact pattern is formed. In an advantageous embodiment of the invention, the contrast agent can be detected even after the application of the contrast agent and before a tooth engagement by means of the detection unit. In particular, such a previous recording is suitable on the one hand for a later adjustment after tooth engagement. On the other hand, this can also be checked by simple means, whether the contrast agent was properly applied to the tooth flank. A too small amount of contrast agent (thickness), an uneven distribution or a patchy application of contrast agent could distort the wear pattern test or render it useless. This can be prevented by this.

Vorteilhaft wird für jede Flanke eine Einzelerfassung durchgeführt. Dies bedeutet, dass jeder Flanke ein Bild zugeordnet wird. Hierzu eignet sich in besonderer Weise die Verwendung einer Hochgeschwindigkeitskamera. Es ist jedoch auch denkbar, in Form von bewegten Bildern (Filmaufnahme oder ein Live-Mitschnitt) eine Tragbildprüfung vorzunehmen. Advantageously, a single detection is performed for each edge. This means that each edge is assigned an image. For this purpose, the use of a high-speed camera is particularly suitable. However, it is also conceivable, in the form of moving images (film recording or a live recording) to make a contact image test.

Um das korrekte Auftragen und Anhaften des Kontrastmittels zu gewährleisten kann es erforderlich sein, vor dem Auftragen einen Reinigungsvorgang durchzuführen. Hierfür kann etwa eine entsprechende Reinigungsvorrichtung vorgesehen werden, welche beispielsweise ein Reinigungsfluid auf die zu prüfenden Zahnflanken aufbringt. Alternativ könnte auch vorgesehen sein, dass an die Verteilvorrichtung eine entsprechende Zuführung eines Reinigungsfluids angeschlossen ist, wodurch zunächst ein Reinigungsfluid und im Anschluss das Kontrastmittel aufgetragen wird. In order to ensure the correct application and adhesion of the contrast agent, it may be necessary to carry out a cleaning process before application. For this purpose, for example, a corresponding cleaning device can be provided which, for example, applies a cleaning fluid to the tooth flanks to be tested. Alternatively it could also be provided that a corresponding supply of a cleaning fluid is connected to the distribution device, whereby first a cleaning fluid and subsequently the contrast agent is applied.

Sowohl ein möglicher Reinigungsvorgang, als auch das durchführen einer Tragbildprüfung, inklusive des Auftragens des Kontrastmittels und des Erfassens des Kontrastmittelauftrags, können zyklisch erfolgen. Dies bedeutet, dass ein entsprechender Vorgang anhand eines vorgegebenen Wartungsprotokolls (zum Beispiel nach Erreichen einer bestimmten Einsatzzeit, bei Auftreten von Störgrößen wie Vibrationen, Spanbildung, Auftreten einer Maximallast) automatisch gestartet wird. Hierzu kann es erforderlich sein, die Maschine oder die Windenergieanlage in einen bestimmten Lastzustand zu überführen, welcher die Durchführung der erfindungsgemäßen Tragbildprüfung erlaubt. Somit kann insbesondere bei einer Windenergieanlage die gerade anliegende Belastung den Zeitpunkt einer anstehenden Tragbildprüfung beeinflussen (zum Beispiel vorverlegen, oder zeitlich herauszögern). Unabhängig davon kann eine entsprechende Tragbildprüfung auch durch eine manuelle Anforderung (beispielsweise durch einen Bediener der Maschine/Windenergieanlage, Wartungsfachpersonal) initiiert werden. Both a possible cleaning process, as well as perform a contact image inspection, including the application of the contrast agent and the detection of the contrast agent, can be done cyclically. This means that a corresponding procedure is automatically started based on a specified maintenance protocol (for example, after reaching a certain operating time, when disturbances such as vibrations, chip formation, occurrence of a maximum load occur). For this purpose, it may be necessary to convert the machine or the wind energy plant into a specific load state, which allows the performance of the contact pattern inspection according to the invention. Thus, in particular in a wind energy plant, the currently applied load can influence the time (for example advance, or delay in time) of a pending bearing pattern test. Irrespective of this, a corresponding contact pattern check can also be initiated by a manual request (for example by an operator of the machine / wind energy installation, maintenance personnel).

Die Bereitstellung eines Ergebnisses an einer Schnittstelle beschreibt, dass entweder die Aufzeichnungen der Erfassungseinheit oder die bereits ausgewertete Tragbildprüfung beispielsweise als Ausdruck eines Prüfberichts oder in digitaler Form (Diagnosegerät, portabler Datenspeicher) zur Entnahme verfügbar gemacht werden. Eine Auswertung der Tragbildprüfung kann beispielsweise direkt mithilfe einer Steuereinheit erfolgen. Hierzu werden die von der Erfassungseinheit erstellten Aufnahmen eingelesen und es erfolgt ein Abgleich mit Referenzwerten. Diese können in Form von konkreten Vergleichstragbildern vorliegen, oder es kann auf Basis naturwissenschaftlicher Algorithmen eine Berechnung dahingehend erfolgen, ob das vorliegende Tragbild unter Berücksichtigung der Einsatzbedingen (zum Beispiel Last, Temperatur, Witterung, Einsatzzeit, Dauer bis zur nächsten turnusgemäßen Wartung) innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegt, oder nicht. Auch ist es denkbar, dass durch die Steuereinheit über die Übermittlungseinheit ein Signal an einen Leitstand ausgegeben wird, sobald eine unzulässige Abweichung der Tragbildprüfung erkannt wurde. The provision of a result at an interface describes that either the records of the registration unit or the already validated contact image inspection are made available, for example, as an expression of a test report or in digital form (diagnostic device, portable data memory) for removal. An evaluation of the contact pattern inspection can for example be done directly by means of a control unit. For this purpose, the recordings created by the registration unit are read in and a comparison is made with reference values. These can be in the form of concrete Comparative images are present, or it can be based on scientific algorithms to calculate whether the present contact pattern taking into account the conditions of use (eg load, temperature, weather, use time, duration until the next regular maintenance) within a predetermined tolerance range, or not. It is also conceivable that a signal is output to a control station by the control unit via the transmission unit, as soon as an impermissible deviation of the contact pattern inspection has been detected.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann das Ergebnis der Tragbildprüfung anstatt an einer Schnittstelle bereitgestellt zu werden auch mittels einer Übertragungseinheit übertragen werden. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass das Ergebnis mittels einer Funkübertragung an einen Leitstand übertragen wird. Dies ist beispielsweise in einem Off-Shore-Windpark von Vorteil, da eine Tragbildprüfung somit per Fernwartung durchgeführt werden kann, ohne dass Fachpersonal für die Wartung vor Ort sein muss. In a development of the present invention, the result of the contact image inspection can also be transmitted by means of a transmission unit instead of being provided at an interface. This is to be understood in particular that the result is transmitted by means of a radio transmission to a control station. This is advantageous, for example, in an offshore wind farm, since a contact pattern inspection can thus be carried out by remote maintenance, without the need for specialist personnel to be on site for on-site maintenance.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Tragbildprüfvorrichtung vorgeschlagen, welche ein Behältnis mit Kontrastmittel, die Zuführungsvorrichtung, die Verteilvorrichtung, wenigstens ein Leitmittel, die Erfassungseinheit und die Steuereinheit umfasst. Neben der Auswertung der Aufzeichnungen der Erfassungseinheit ist die Steuereinheit dabei weiter dazu eingerichtet, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Dies bedeutet insbesondere, dass durch die Steuereinheit die Zuführungsvorrichtung, die Verteilvorrichtung und die Erfassungseinheit wie oben beschrieben gesteuert werden. According to a further aspect of the present invention, a contact image inspection device is proposed, which comprises a container with contrast agent, the delivery device, the distribution device, at least one guide means, the detection unit and the control unit. In addition to the evaluation of the records of the detection unit, the control unit is further configured to carry out the method according to the invention. This means, in particular, that the control unit controls the feeding device, the distributing device and the detecting unit as described above.

Weiter kann in dem Behältnis ein Füllstandsensor vorgesehen sein, der eine Rückmeldung über den Kontrastmittelstand in dem Behältnis gibt. Further, in the container, a level sensor may be provided which provides feedback on the contrast medium level in the container.

Die Steuereinheit, die Zuführungsvorrichtung, die Verteilvorrichtung und die Erfassungseinheit, sowie die Übertragungseinheit und, soweit vorhanden der Füllstandsensor, sind in vorteilhafter Weise signalübertragend miteinander verbunden. Dies bedeutet, dass zwischen den genannten Bauteilen, Ein- und Vorrichtungen ein Signal- beziehungsweise Datenaustausch stattfindet. The control unit, the supply device, the distribution device and the detection unit, as well as the transmission unit and, if present, the level sensor, are advantageously connected to one another in a signal-transmitting manner. This means that a signal or data exchange takes place between the named components, inputs and devices.

Weiter vorteilhaft können mittels der Übertragungseinheit nicht nur Daten/Signale gesendet, sondern auch empfangen werden. Hierunter sind beispielsweise Authentifizierungsanfragen für Fernwartungsmaßnahmen, Fernwartungsmaßnahmen selbst, oder eine Aktualisierung von Parametern (für die Durchführung der Tragbildprüfung oder für die Auswertung der Tragbildprüfung) zu verstehen. Further advantageously, by means of the transmission unit not only data / signals can be sent but also received. These include, for example, authentication requests for remote maintenance measures, remote maintenance measures themselves, or updating of parameters (for carrying out the contact pattern check or for evaluating the contact pattern check).

In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die Erfassungseinheit und/oder das wenigstens eine Leitmittel veränderbar positionierbar. Dies ermöglicht in Bezug auf das Leitmittel, dass beispielsweise ein Kontrastmittelauftrag auf Zahnflanken verschiedener Zahnräder erfolgen kann. Auch kann hierdurch bei ein und demselben Zahnrad sich gegenüberliegenden Zahnflanken Kontrastmittel zugeführt werden. In gleicher Weise kann die Erfassungseinheit veränderbar positionierbar sein. Dies hat vorteilhaft zur Folge, dass eine noch präzisere Erfassung der Zahnflanken erfolgen kann, da die Erfassungseinheit optimal in Bezug auf die zu betrachtende Zahnflanke positioniert werden kann. Weiter können mit ein und derselben Erfassungseinheit Zahnflanken verschiedener Zahnräder in einem Getriebe, oder auch sich gegenüberliegende Zahnflanken von ein und demselben Zahnrad erfasst werden. Alternativ dazu wären mehrere Erfassungseinheiten vorzusehen, welche entweder jeweils die sich gegenüberliegenden Zahnflanken oder die Zahnflanken der verschiedenen Zahnräder erfassen. Verallgemeinert ist unter „veränderbar positionierbar“ zu verstehen, dass das jeweilige Element (Erfassungseinheit/Leitmittel) schwenkbar, verschiebbar und/oder drehbar, beispielsweise in einem Getriebegehäuse, angeordnet ist. In an advantageous development, the detection unit and / or the at least one guide means are variably positionable. This makes it possible with respect to the conductive agent that, for example, a contrast agent can be applied to tooth flanks of different gears. This can also be supplied with one and the same gear opposite tooth flanks contrast agent. In the same way, the detection unit can be variably positionable. This advantageously has the consequence that an even more precise detection of the tooth flanks can take place, since the detection unit can be optimally positioned with respect to the tooth flank to be considered. Further, with one and the same detection unit tooth flanks of different gears in a transmission, or even opposite tooth flanks of one and the same gear can be detected. Alternatively, it would be necessary to provide a plurality of detection units which either detect the opposing tooth flanks or the tooth flanks of the different toothed wheels. In general, "variable positionable" means that the respective element (detection unit / guide means) is pivotable, displaceable and / or rotatable, for example in a transmission housing.

In bevorzugter Weise ist die erfindungsgemäße Tragbildprüfvorrichtung für die Verwendung in einem Getriebe vorgesehen. Dabei kann die Tragbildprüfvorrichtung ganz oder teilweise in ein Getriebegehäuse des Getriebes integriert sein. Preferably, the Tragbildprüfvorrichtung invention is provided for use in a transmission. In this case, the Tragbildprüfvorrichtung may be fully or partially integrated in a transmission housing of the transmission.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird anhand der beigefügten Figur näher beschrieben. Es zeigt: The object of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying figure. It shows:

1: Eine schematische Darstellung einer Tragbildprüfvorrichtung. 1 : A schematic representation of a Tragbildprüfvorrichtung.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine mögliche Ausführungsform einer Tragbildprüfvorrichtung 14 eines Getriebes 1. Dabei wird eine Drehbewegung von einem Zahnrad 7, 8 auf ein anderes Zahnrad 8, 7 übertragen. Die zwei Zahnräder 7, 8, hier stark vereinfacht als Kreise dargestellt, befinden sich in Zahneingriff 10. 1 shows a schematic representation of a possible embodiment of a Tragbildprüfvorrichtung 14 a gearbox 1 , This is a rotational movement of a gear 7 . 8th on another gear 8th . 7 transfer. The two gears 7 . 8th , here shown in simplified form as circles, are in meshing engagement 10 ,

Ein Behältnis 4 ist zumindest teilweise mit einem Kontrastmittel 3 befüllt. Mittels einer Zuführungsvorrichtung 2 wird das Kontrastmittel 3 durch Zuleitungen 13 von dem Behältnis 4 zu einer Verteilvorrichtung 5 gefördert. Die Verteilvorrichtung 5 ist in der vorliegenden Darstellung oberhalb des Zahnrads 7 mittig über diesem angeordnet. Sie weist zwei Leitmittel 6a, 6b auf, wobei durch die Leitmittel 6a, 6b das Kontrastmittel 3 auf Zahnflanken des Zahnrads 7 aufgetragen werden kann. Insbesondere wird durch das Leitmittel 6a das Kontrastmittel 3 auf einer ersten Zahnflankenseite aufgetragen und durch das Leitmittel 6b das Kontrastmittel 3 auf einer zweiten, der ersten Zahnflankenseite gegenüberliegenden Zahnflankenseite aufgetragen. A container 4 is at least partially with a contrast agent 3 filled. By means of a feeding device 2 becomes the contrast agent 3 through supply lines 13 from the container 4 to a distribution device 5 promoted. The distribution device 5 is in the present illustration above the gear 7 arranged centrally above this. It has two conducting agents 6a . 6b on, being through the conducting means 6a . 6b the contrast agent 3 on tooth flanks of the gear 7 can be applied. In particular, by the conducting agent 6a the contrast agent 3 applied on a first tooth flank side and through the conductive agent 6b the contrast agent 3 applied on a second tooth flank side opposite the first tooth flank side.

Die vorliegende Tragbildprüfvorrichtung 14 weist weiter eine Erfassungseinheit 9 auf. Diese ist auf Höhe der Rotationsachse des Zahnrads 7 seitlich von diesem angebracht. Es sind jedoch auch andere Anordnungen der Erfassungseinheit 9 denkbar, beispielsweise zwischen den Leitmitteln 6a, 6b. Auch die Verwendung von zwei oder mehr Erfassungseinheiten 9 ist denkbar. The present contact image inspection device 14 further has a detection unit 9 on. This is at the height of the axis of rotation of the gear 7 attached laterally from this. However, there are other arrangements of the detection unit 9 conceivable, for example, between the conductors 6a . 6b , Also the use of two or more detection units 9 is conceivable.

Eine Steuereinheit 12 ist signalübertragend mit der Zuführungsvorrichtung 2, der Verteilvorrichtung 5 und der Erfassungseinheit 9 verbunden. Darüber hinaus besteht eine signalübertragende Verbindung zwischen der Steuereinheit 12 und einer Übertragungseinheit 11. Die signalübertragende Verbindung ist durch Strichlinien dargestellt. A control unit 12 is signal transmitting with the feeder 2 , the distribution device 5 and the detection unit 9 connected. In addition, there is a signal transmitting connection between the control unit 12 and a transmission unit 11 , The signal transmitting connection is shown by dashed lines.

Nicht gezeigt sind in 1 ein Getriebegehäuse des Getriebes 1, sowie ein möglicher optionaler Füllstandsensor des Behältnisses 4. Die Tragbildprüfvorrichtung 14 kann vollständig in dem nicht gezeigten Getriebegehäuse integriert sein. Jedoch ist es auch denkbar, beispielsweise vor dem Hintergrund der besseren Wartungsmöglichkeiten, die Steuereinheit 12, die Übertragungseinheit 11, das Behältnis 4 und die Verteilvorrichtung 5 außerhalb eines Getriebegehäuses anzuordnen. Auch die Erfassungseinheit 9 kann außerhalb des Getriebegehäuses angeordnet sein, lediglich ein Zugang zu dem Zahnrad 7, beispielsweise in Form einer verschließbaren Wartungsöffnung, muss gegeben sein. Not shown in 1 a transmission housing of the transmission 1 , as well as a possible optional level sensor of the container 4 , The contact image tester 14 can be completely integrated in the transmission housing, not shown. However, it is also conceivable, for example, against the background of better maintenance options, the control unit 12 , the transmission unit 11 , the container 4 and the distribution device 5 to be arranged outside a gearbox housing. Also the registration unit 9 can be located outside the gear housing, only one access to the gear 7 , For example, in the form of a closable maintenance opening must be given.

Eine Tragbildprüfung kann entweder manuell durch einen Bediener, bei Erreichen eines Wartungsintervalls (beispielsweise einer Einsatzdauer) automatisch oder durch ein Fernwartungssignal initiiert werden. Letzteres wird durch die Übertragungseinheit 11 empfangen und an die Steuereinheit 12 übermittelt. Sobald eine Tragbildprüfung initiiert wurde, ergeht von der Steuereinheit 12 ein entsprechendes Signal an die Zuführungsvorrichtung 2. Diese fördert das Kontrastmittel 3 durch Zuleitungen 13 aus dem Behältnis 4 zu der Verteilvorrichtung 5. Die Steuereinheit 12 gibt dabei auch eine Fördermenge (Volumenstrom, Druck) des Kontrastmittels 3 vor, wobei die Fördermenge durch die Zuführungsvorrichtung 2 selbst oder durch die Steuereinheit 12 geregelt werden kann. A contact pattern test can be initiated either manually by an operator, upon reaching a service interval (for example, a period of use), automatically or through a remote maintenance signal. The latter is the transmission unit 11 received and sent to the control unit 12 transmitted. As soon as a contact pattern inspection has been initiated, the control unit issues 12 a corresponding signal to the feeder 2 , This promotes the contrast agent 3 through supply lines 13 from the container 4 to the distributor 5 , The control unit 12 There is also a flow rate (volume flow, pressure) of the contrast agent 3 before, wherein the flow rate through the feeding device 2 itself or through the control unit 12 can be regulated.

Je nach auszuführender Tragbildprüfung (eine Flankenseite/beide Flankenseiten des Zahnrads 7) sendet die Steuereinheit 12 ein Signal an die Verteilvorrichtung 5, wodurch ein oder mehrere Ventile der Verteilvorrichtung 5 ganz oder teilweise geöffnet werden, wodurch das Kontrastmittel 3 auf die Zahnflanke(n) des Zahnrads 7 gelangt. Nach dem Auftragen muss das Zahnrad 7 eine Drehbewegung vollziehen, bis ein Zahneingriff 10 mit dem Zahnrad 8 erfolgte und die zu prüfende Zahnflanke des Zahnrads 7 von der Erfassungseinheit 9 erfasst werden kann. Die Zahnräder 7, 8 drehen dabei jeweils in entgegengesetzter Drehrichtung. Soweit die zu prüfende Zahnflanke des Zahnrads 7 bei Fortführung der Drehbewegung bis zur Erfassung durch die Erfassungseinheit 9 erneut die Leitmittel 6a, 6b passiert ist sicherzustellen, dass bei dem Passieren der Zahnflanke nach erfolgtem Zahneingriff 10 kein Kontrastmittel 3 aufgetragen wird. Andernfalls wäre das Ergebnis unbrauchbar. Depending on the contact pattern test to be performed (one flank side / both flank sides of the gear wheel 7 ) sends the control unit 12 a signal to the distributor 5 , whereby one or more valves of the distributor 5 be opened in whole or in part, reducing the contrast agent 3 on the tooth flank (s) of the gear 7 arrives. After applying the gear must 7 perform a rotational movement until a tooth engagement 10 with the gear 8th took place and the tooth flank to be tested of the gear 7 from the detection unit 9 can be detected. The gears 7 . 8th rotate in each case in the opposite direction of rotation. As far as the tooth flank of the toothed wheel to be tested 7 on continuation of the rotational movement until detection by the detection unit 9 again the guiding agent 6a . 6b It is necessary to ensure that when passing the tooth flank after tooth engagement 10 no contrast agent 3 is applied. Otherwise, the result would be useless.

In vorteilhafter Weise endet eine fortlaufende Auftragung des Kontrastmittels 3, sobald jede Zahnflanke des Zahnrads 7 einen Kontrastmittelauftrag erhalten hat. Sodann erfolgt ein Umlauf ohne Auftragen des Kontrastmittels 3, sodass eine Erfassung des Tragbilds durch die Erfassungseinheit 9 erfolgen kann. Im Anschluss daran kann die Prozedur erneut durchgeführt werden. In an advantageous manner, a continuous application of the contrast agent ends 3 as soon as every tooth flank of the gear 7 has received a contrast agent. Then it circulates without applying the contrast agent 3 so that a detection of the contact pattern by the detection unit 9 can be done. After that, the procedure can be repeated.

Die Steuereinheit 12 kann dabei nicht nur die Aufnahmen der Erfassungseinheit 9 einlesen und mittels der Übertragungseinheit 11 verenden, sondern auch eine Auswertung der Aufnahmen vornehmen. Je nach Ergebnis kann ein Prüfbericht oder auch eine Warnung an einen Leitstand gesendet werden. Auch kann die Steuereinheit 12 eine nicht gezeigte Schnittstelle aufweisen, an welcher die Ergebnisse der Tragbildprüfung bereitgestellt werden. The control unit 12 can not only record the recording unit 9 read in and by means of the transmission unit 11 but also make an evaluation of the recordings. Depending on the result, a test report or even a warning can be sent to a control center. Also, the control unit 12 have an interface, not shown, on which the results of the contact image inspection are provided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Getriebe transmission
2 2: Zuführungsvorrichtung feeder
3 3: Kontrastmittel contrast agents
4 4: Behältnis container
5 5: Verteilvorrichtung distributor
6a, 6b 6a, 6b: Leitmittel guide means
7 7: Zahnrad gear
8 8th: Zahnrad gear
9 9: Erfassungseinheit acquisition unit
10 10: Zahneingriff meshing
11 11: Übertragungseinheit transmission unit
12 12: Steuereinheit control unit
13 13: Zuleitung supply
14 14: Tragbildprüfvorrichtung Tragbildprüfvorrichtung

Claims

Method for the automated contact pattern inspection of a transmission ( 1 ), wherein by means of a feeding device ( 2 ) a contrast agent ( 3 ) from a container ( 4 ) to a distribution device ( 5 ) containing at least one conducting agent ( 6a . 6b ) as needed with contrast agent ( 3 supplied by the at least one conducting means ( 6a . 6b ) on at least one flank of a gear ( 7 . 8th ) is applied and then by means of a detection unit ( 9 ) after tooth engagement ( 10 ) of the gear ( 7 . 8th ) the order of the contrast agent ( 3 ) is detected.

A method according to claim 1, characterized in that per edge, a single detection is performed.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the application of the contrast agent ( 3 ) by the registration unit ( 9 ) in addition even before the meshing ( 10 ) is detected.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that before the application of the contrast agent ( 3 ) a cleaning process is performed.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the application of the contrast agent ( 3 ) and / or automatically performing a cleaning operation according to a predetermined cycle.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a result of the contact image inspection provided at an interface or by means of a transmission unit ( 11 ) is transmitted.

Support image tester ( 14 ) comprising a container ( 4 ) with contrast agent ( 3 ), a delivery device ( 2 ), a distribution device ( 5 ), at least one conducting agent ( 6a . 6b ), a registration unit ( 9 ) and a control unit ( 12 ), characterized in that the control unit ( 12 ) is adapted to carry out the method according to one of the preceding claims.

Support image tester ( 14 ) according to claim 7, characterized in that by means of a transmission unit ( 11 ) Data can be sent and / or received.

Support image tester ( 14 ) according to one of claims 7 or 8, characterized in that the detection unit ( 9 ) and / or the at least one conducting agent ( 6a . 6b ) are changeable positionable.

Transmission ( 1 ), comprising a contact image inspection device ( 14 ) according to any one of claims 7 to 9.