DE102018113762B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Messung der winkligen Verlagerung einer Kupplung - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Messung einer winkligen Verlagerung einer Kupplung (1, 1'), bei dem die Position eines zwischen einem ersten äußeren Anschlussflansch (2) und einem zweiten äußeren Anschlussflansch (2') angeordneten, von dem ersten äußeren Anschlussflansch (2) zu dem zweiten äußeren Anschlussflansch (2') kraftübertragenden Zwischenstücks (3, 3', 3'') sowie wenigstens einer im Bereich des Zwischenstücks (3, 3', 3'') ausgebildeten Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') eines der äußeren Anschlussflansche (2, 2') erfasst wird,bei dem anhand der Position von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') deren Ausrichtung zueinander ermittelt wird, undbei dem anhand der Ausrichtung ein winkliger Versatz von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') feststellbar ist,wobei die Ausrichtung von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') ermittelt wird, indem die Differenz zwischen dem zu dem Zwischenstück (3, 3', 3'') erfassten Positionswert und dem zu der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') erfassten Positionswert bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet,. dass die Positionen von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') über den Abstand dieser zu wenigstens einem Sensor (11, 11') einer Positionserfassungseinheit ermittelt werden, an dem das Zwischenstück (3, 3', 3") und die Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') vorbeigeführt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung einer winkligen Verlagerung einer Kupplung, insbesondere einer doppelt kardanischen Kupplung, bei dem die Position eines zwischen einem ersten äußeren Anschlussflansch und einem zweiten äußeren Anschlussflansch angeordneten, von dem ersten äußeren Anschlussflansch zu dem zweiten äußeren Anschlussflansch kraftübertragenden Zwischenstücks sowie wenigstens einer im Bereich des Zwischenstücks ausgebildeten Flanschverlängerung eines der äußeren Anschlussflansche erfasst wird, bei dem anhand der Position von Zwischenstück und Flanschverlängerung deren Ausrichtung zueinander ermittelt wird, und bei dem anhand der Ausrichtung ein winkliger Versatz von Zwischenstück und Flanschverlängerung feststellbar ist, wobei die Ausrichtung von Zwischenstück und Flanschverlängerung ermittelt wird, indem die Differenz zwischen dem zu dem Zwischenstück erfassten Positionswert und dem zu der Flanschverlängerung erfassten Positionswert bestimmt wird. Weiter betrifft die Erfindung eine solche Kupplung. Diese Kupplung, insbesondere doppelt kardanische Kupplung, weist einen ersten äußeren Anschlussflansch und einen zweiten äußeren Anschlussflansch auf, die zueinander beabstandet angeordnet sind, sowie ein in einem Bereich zwischen den äußeren Anschlussflanschen angeordnetes Zwischenstück, wobei die äußeren Anschlussflansche über das Zwischenstück kraftübertragend miteinander verbunden sind, wobei wenigstens einer der äußeren Anschlussflansche eine Flanschverlängerung aufweist, wobei sich die Flanschverlängerung in den Bereich des Zwischenstücks zwischen den äußeren Anschlussflanschen erstreckt, und wobei der Flanschverlängerung und dem Zwischenstück wenigstens eine Positionserfassungseinheit zugeordnet ist, wobei mit der Positionserfassungseinheit die Position der Flanschverlängerung und des Zwischenstücks ermittelbar ist.
  • Ein wichtiger Kritikpunkt für eine lange Lebensdauer einer solchen Kupplung ist die Vermeidung von zu großen Winkel- und Radialverlagerungen. Die auftretenden Lageveränderungen können dabei Winkel- und Radialverlagerungen sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung sein. Größere Winkel- und Radialverlagerungen erzeugen eine hohe Beanspruchung einer solchen Kupplung und können zu erhöhtem Verschleiß und Ausfall der Kupplung führen. Beispielsweise können Setzvorgänge von Fundamenten an- oder abtriebsseitiger Komponenten langfristig zu einer solchen größeren Lageveränderung und damit einem Ausfall der Kupplung führen. Insbesondere bei hoch verfügbaren Pumpenantrieben bedeutet ein solcher Ausfall hohe Kosten durch Stillstandzeiten.
  • Um längere durch einen Ausfall bedingte Stillstandzeiten zu vermeiden, werden derartige Kupplungen in der Regel in kurzen Wartungsintervallen kontrolliert und gegebenenfalls mit einem Ausrichtwerkzeug, beispielsweise einem Laserausrichtgerät, neu ausgerichtet. Diese Kontrollen können nicht im Betrieb bei rotierender Kupplung durchgeführt werden, so dass eine Abschaltung einer Anlage mit der Kupplung notwendig ist. Entsprechende Kontrollen sind daher aufwendig und teuer.
  • Aus der DE 10 2012 023 201 A1 ist eine Kupplungsvorrichtung bekannt, die Mittel aufweisen soll, mit denen eine axiale und/oder radiale Verstellung zweier miteinander verbundener Wellen optisch beobachtbar gemacht werden soll. Die Kupplungsvorrichtung soll dazu wenigstens zwei miteinander in Eingriff stehende Flansche aufweisen, wobei die Mittel zum Feststellen einer Verstellung jeweils an den Flanschen selbst angeordnet sein sollen. Als Mittel zum Erfassen einer Verstellung werden verschiedene Anregungselemente, beispielsweise zur Schallerzeugung oder piezoelektrische Elemente, und Empfänger beschrieben. Aufgrund ihres Aufbaus erfordern diese Anregungselemente zumeist eine bestimmte Glockenform der Flansche, wobei das jeweilige Anregungselement sowie der Empfänger an- beziehungsweise ineinander mit ihrem Glockeninnenraum zugewandten Flanschen angeordnet sind und zusammen mit den Wellen und Flanschen rotieren. Neben entsprechenden Anregungselementen wird alternativ auch eine visuelle Erfassung der Flansche mittels Kamera vorgeschlagen. Eine höhere Genauigkeit soll dabei erreicht werden, indem die Flanschverlängerung Markierungen in Form von Ringen oder angefasten Enden aufweisen.
  • Die WO 2012/002901 A2 zeigt ein weiteres System zum Messen der Position eines Kupplungsglieds, bei der ein Zwischenstück zwischen zwei Wellen mit endseitigen Flanschen angeordnet ist, wobei über das Zwischenstück eine Drehbewegung zwischen den Wellen übertragbar ist. An dem Zwischenstück sind elastische Buchsen angeordnet, über die das Zwischenstück mit der jeweiligen Welle verbunden sein soll. Weiter soll das Zwischenstück Kopfeinheiten aufweisen, welche zwischen dem eigentlichen Zwischenstück und dem jeweiligen Flansch der Wellen gehalten sind. Die Kopfeinheiten wiederum weisen jeweils mit der Welle und dem Zwischenstück rotierende, innere Sensoren zum Feststellen einer Verlagerung der Kupplung, insbesondere des Zwischenstücks, zu einer jeweiligen Welle auf.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine kostengünstige Lösung zur Messung einer winkligen Verlagerung einer Kupplung bereitzustellen und den Aufwand für eine Kontrolle der Kupplung zu verringern.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und einer Kupplung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweils nachgeordneten Patentansprüchen angegeben.
  • Das Verfahren zur Messung einer winkligen Verlagerung einer Kupplung, insbesondere einer doppelt kardanischen Kupplung, bei dem die Position eines zwischen einem ersten, äußeren Anschlussflansch und einem zweiten, äußeren Anschlussflansch angeordneten, von dem ersten äußeren Anschlussflansch zu dem zweiten äußeren Anschlussflansch kraftübertragenden Zwischenstücks sowie wenigstens einer im Bereich des Zwischenstücks ausgebildeten Flanschverlängerung eines der äußeren Anschlussflansche erfasst wird, bei dem anhand der Position von Zwischenstück und Flanschverlängerung deren Ausrichtung zueinander ermittelt wird, und bei dem anhand der Ausrichtung ein winkliger Versatz von Zwischenstück und Flanschverlängerung feststellbar ist wobei die Ausrichtung von Zwischenstück und Flanschverlängerung ermittelt wird, indem die Differenz zwischen dem zu dem Zwischenstück erfassten Positionswert und dem zu der Flanschverlängerung erfassten Positionswert bestimmt wird, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass die Positionen von Zwischenstück und Flanschverlängerung über den Abstand dieser zu wenigstens einem Sensor einer Positionserfassungseinheit ermittelt werden, an dem das Zwischenstück und die Flanschverlängerung vorbeigeführt werden.
  • Indem sowohl die Position des Zwischenstücks als auch die Position der fest mit einem der äußeren Anschlussflansche verbundenen Flanschverlängerung, insbesondere der einstückig an dem äußeren Anschlussflansch ausgebildeten Flanschverlängerung, in einem sich überlagernden, gemeinsamen Bereich erfasst wird, kann deren Lage zueinander in diesem Bereich auf vereinfachte Weise bestimmt werden. Ein Winkelversatz der Kupplung aufgrund zum Beispiel eines Setzvorgangs eines Fundaments einer an- oder abtriebsseitigen Komponente kann damit festgestellt werden, ohne dass die beiden äußeren Anschlussflansche mit einem speziellen Ausrichtwerkzeug ausgestattet werden müssen.
  • Diese Positionserfassung erfolgt auf einfache Weise mittels einer Abstandsmessung. Dabei wird der Abstand, insbesondere jeweils nur der Abstand, der Flanschverlängerung und des Zwischenstückes zu wenigstens einem Sensor einer Positionserfassungseinheit ermittelt. Ein zu dem Zwischenstück oder der Flanschverlängerung erfasster Positionswert definiert damit lediglich den Abstand von dem Zwischenstück oder der Flanschverlängerung zu dem Sensor.
  • Die Ausrichtung von Zwischenstück und Flanschverlängerung zueinander wird dann auf einfache Weise ermittelt, indem die Differenz zwischen dem zu dem Zwischenstück erfassten Positionswert und dem zu der Flanschverlängerung erfassten Positionswert bestimmt wird. Bei Abweichung von einem vorbestimmten Differenzwert, beispielsweise 0, kann dann über den Differenzwert auf eine Winkelverlagerung zwischen dem Zwischenstück und der Flanschverlängerung geschlossen werden.
  • Ergänzend kann anhand der jeweils erfassten absoluten Werte zu der Flanschverlängerung und dem Zwischenstück zudem deren Position im Raum erfasst werden, wobei jeweils eine Abweichung des jeweiligen Messwerts von einem vorbestimmten Wert zu der Flanschverlängerung und einem vorbestimmten Wert zu dem äußeren Anschlussflansch zugrunde zu legen ist.
  • Wird anhand eines gemessenen Wertes festgestellt, dass ein Winkelversatz oder ein Radialversatz der Kupplung vorliegt, kann aufgrund dieses Wertes ein Signal oder Alarm ausgelöst werden, so dass beispielsweise eine Überprüfung der Kupplung veranlasst wird.
  • Nach einer Weiterbildung erfolgt die Erfassung der Position des Zwischenstücks und der Flanschverlängerung dabei in einer gemeinsamen Rotationsebene, so dass die Flanschverlängerung und das Zwischenstück an einem gemeinsamen Sensor vorbeigeführt werden. An diesem gemeinsamen Sensor werden die Flanschverlängerung und das Zwischenstück vorteilhafterweise abwechselnd aufeinanderfolgend mit ihrer jeweiligen Messfläche bzw. ihren jeweiligen Messflächen vorbeigeführt. Die Messflächen können dabei in weiterer Ausgestaltung auch durch wenigstens eine Messfläche an dem Zwischenstück und der Flanschverlängerung gebildet sein. Eine besonders einfache Berechnung möglicher Abweichungen kann zudem dadurch sichergestellt werden, dass die Messflächen von Flanschverlängerung und Zwischenstück einen gemeinsamen radialen Abstand zu einer Drehachse der Kupplung aufweisen.
  • Dabei ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren, dass die Positionen des Zwischenstücks und der Flanschverlängerung bei sich um ihre Längsachse drehender Kupplung gemessen werden. Die Messung erfolgt somit während des Betriebs und ist permanent möglich. An der Flanschverlängerung und dem Zwischenstück ausgebildete Messflächen werden dann bei sich rotierender Kupplung auf einfache Weise an wenigstens einem Sensor, insbesondere an zwei Sensoren, vorbeigeführt.
  • Eine räumlich umfassendere Erfassung der Verlagerung kann erreicht werden, indem die Erfassung der Position des Zwischenstücks und der Flanschverlängerung an wenigstens zwei unterschiedlichen Messorten zugeordneten Sensoren erfolgt, die jeweils wenigstens eine Messfläche des Zwischenstücks und der Flanschverlängerung erfassen. Insbesondere sind die Messorte radial zu der Drehachse der Kupplung in einem Winkel abweichend von 0° zueinander angeordnet, insbesondere in einem Winkel zwischen 45° und 135° zueinander angeordnet, insbesondere in einem Winkel von 70° bis 110° zueinander angeordnet, insbesondere in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet.
  • Um die sich rotierende Kupplung während des Betriebs nicht zu beeinträchtigen, wird die Position des Zwischenstücks und der Flanschverlängerung vorteilhafterweise induktiv oder optisch erfasst. Während mit einer Flanschverlängerung jeweils nur die Position eines äußeren Anschlussflansches zu dem Zwischenstück feststellbar ist, kann nach einer Weiterbildung vorgesehen sein, die Positionen beider äußerer Anschlussflansche zueinander und jeweils zu dem Zwischenstück zu ermitteln. In weiterer Ausgestaltung ist daher vorgesehen, dass im Bereich des Zwischenstücks die Positionen von Flanschverlängerungen beider äußerer Anschlussflansche erfasst werden. Neben einem einfachen Winkelversatz zwischen dem Zwischenstück und einem der äußeren Anschlussflansche können dann verschiedenste Kombinationen von Winkelverlagerungen und Radialverlagerungen festgestellt werden, wie beispielsweise ein Radialversatz der beiden äußeren Anschlussflansche, ein zweiseitiger oder gegenseitiger Winkelversatz oder ein gemeinsamer Winkel- und Radialversatz.
  • Auch bei zwei zu erfassenden Flanschverlängerungen erfolgt die Messung vorteilhafterweise in einer Rotationsebene bei gleichem radialen Abstand zu der Drehachse der Kupplung entsprechend einer Ausführung mit nur einer Flanschverlängerung. Weisen beide äußeren Anschlussflansche Flanschverlängerungen auf, kann eine einfache Unterscheidung dieser erfolgen, indem die an der Positionserfassungseinheit vorbeigeführten Messflächen durch unterschiedlich lange Abschnitte in der Rotationsebene gebildet sind, so dass den Messflächen unterschiedlich lange Erfassungszeiten zugeordnet sind.
  • Nach einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass auch eine axiale Verlagerung der Kupplung erfasst wird. Die Messung der axialen Verlagerung kann beispielsweise durch unterschiedlich gestaltete Messflächen an dem Zwischenstück erfolgen, wobei zu den unterschiedlich gestalteten Messflächen, beispielsweise aufgrund eines unterschiedlichen Abstands der Messflächen zu der Positionserfassungseinheit, zwei Positionswerte gemessen werden. Indem diese Positionswerte in ein Verhältnis zueinander gesetzt werden, kann dann in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Wert eine axiale Verlagerung vorbestimmt werden. Mit der axialen Verlagerung ist dann eine vollständige Beschreibung der Position der Kupplung möglich.
  • Die Kupplung, insbesondere die doppelt kardanische Kupplung, aufweisend einen ersten äußeren Anschlussflansch und einen zweiten äußeren Anschlussflansch, die zueinander beabstandet angeordnet sind, sowie ein in einem Bereich zwischen den äußeren Anschlussflanschen angeordnetes Zwischenstück, wobei die äußeren Anschlussflansche über das Zwischenstück kraftübertragend miteinander verbunden sind, wobei wenigstens einer der äußeren Anschlussflansche eine Flanschverlängerung aufweist, wobei sich die Flanschverlängerung in den Bereich des Zwischenstücks zwischen den äußeren Anschlussflanschen erstreckt, und wobei der Flanschverlängerung und dem Zwischenstück wenigstens eine Positionserfassungseinheit zugeordnet ist, wobei mit der Positionserfassungseinheit die Position, insbesondere der Abstand, der Flanschverlängerung und des Zwischenstücks von der Positionserfassungseinheit ermittelbar ist, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass an dem Zwischenstück und der Flanschverlängerung jeweils wenigstens eine Messfläche zum Erfassen der Position der Flanschverlängerung und des Zwischenstücks ausgebildet ist, und dass die Messflächen von Zwischenstück und Flanschverlängerung in einer gemeinsamen Rotationsebene angeordnet sind.
  • Da die Flanschverlängerung fest mit dem jeweiligen äußeren Anschlussflansch verbunden ist oder der äußere Anschlussflansch und die Flanschverlängerung einteilig ausgebildet sind, kann durch eine Messung der Position des Zwischenstücks und der Flanschverlängerung in dem gemeinsamen Bereich auf einfache Weise ein Winkelversatz von äußerem Anschlussflansch und Zwischenstück zueinander festgestellt werden. Die kräfteübertragende Verbindung von den äußeren Anschlussflanschen zu dem Zwischenstück erfolgt bevorzugt über Lamellenpakete, insbesondere Stahllamellen, die geringfügige Lageveränderungen der Kupplung kompensieren.
  • Die Position von Zwischenstück und Flanschverlängerung wird vorteilhafterweise über den Abstand dieser zu einem Sensor der Positionserfassungseinheit ermittelt. Ein Positionswert zu der Flanschverlängerung oder zu dem Zwischenstück entspricht somit dem Abstand dieser zu dem jeweiligen Sensor.
  • Grundlage für die Berechnung der jeweiligen Position der Flanschverlängerung des äußeren Anschlussflansches und des Zwischenstücks kann weiterhin die Differenz der gemessenen Positionswerte darstellen. Eine Abweichung von einer vorbestimmten Differenz bedeutet dann eine Lageveränderung von äußerem Anschlussflansch oder Zwischenstück oder äußerem Anschlussflansch und Zwischenstück. Je nachdem ob der zu der Differenz ermittelte Differenzwert negativ oder positiv ist, kann auch die Richtung der Lageveränderung festgestellt werden. Ergänzend kann zudem die absolute Größe der gemessenen Werte in Abhängigkeit von wenigstens einem vorbestimmten Wert bestimmt werden.
  • Für die Berechnung der jeweiligen Verlagerungen der Kupplung kann der Positionserfassungseinheit eine Auswerteeinheit nachgeschaltet sein. In der Auswerteeinheit kann dann eine mögliche Abweichung von einem vorbestimmten Wert berechnet werden. Bei Feststellung einer Verlagerung der Kupplung kann dann ein Alarm oder dergleichen ausgelöst werden.
  • Um die Position der Flanschverlängerung und damit des äußeren Anschlussflansches sowie des Zwischenstücks bestimmen zu können, ist an dem Zwischenstück und der Flanschverlängerung jeweils wenigstens eine Messfläche zum Erfassen der Position der Flanschverlängerung und des Zwischenstücks ausgebildet. Diese Messflächen von Zwischenstück und Flanschverlängerung sind in weiterer Ausgestaltung in einer gemeinsamen Rotationsebene angeordnet. Dadurch ist es möglich, die Messflächen mit wenigstens einem gemeinsamen Sensor der Positionserfassungseinheit zu erfassen, der sowohl der Flanschverlängerung als auch dem Zwischenstück zugeordnet ist.
  • Auf einfache Weise kann die Positionserfassungseinheit durch wenigstens einen optischen oder induktiven Sensor gebildet sein. Die Messflächen sind dementsprechend vorteilhafterweise an Außenseiten des Zwischenstücks und der Flanschverlängerung angeordnet. Weiterhin können die Messflächen auch durch jeweils wenigstens eine Messfläche an dem Zwischenstück und der Flanschverlängerung gebildet sein.
  • Eine umfassendere, räumliche Erfassung der Messflächen kann dadurch sichergestellt werden, dass den Messflächen zwei Sensoren der Positionserfassungseinheit zugeordnet sind. In einer besonders vorteilhaften Anordnung sind die beiden Sensoren der Positionserfassungseinheit in einem Winkel abweichend von 0° zueinander in der Rotationsebene angeordnet, insbesondere in einem Winkel zwischen 45° und 135° zueinander in der Rotationsebene angeordnet, insbesondere in einem Winkel von 70° bis 110° zueinander in der Rotationsebene angeordnet, insbesondere in einem Winkel von 90° zueinander in der Rotationsebene angeordnet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist das Zwischenstück hülsenartig ausgebildet und weist flanschartige Enden auf, wobei die flanschartigen Enden mit den beiden äußeren Anschlussflanschen jeweils eine Flanschverbindung mit einem Lamellenpaket ausbilden. Die Flanschverlängerung ist dann bevorzugt innerhalb des hülsenartigen Zwischenstücks angeordnet. Um die Position der Flanschverlängerung jetzt mit der Positionserfassungseinheit erfassen zu können, ist weiterhin vorgesehen, dass in dem Zwischenstück wenigstens eine Ausnehmung zum Erfassen der Flanschverlängerung, insbesondere der Messfläche der Flanschverlängerung, ausgebildet ist.
  • Die Flanschverlängerung kann dabei im Bereich der Ausnehmung mit Vorteil so gestaltet sein, dass die Flanschverlängerung, insbesondere die Messfläche der Flanschverlängerung, und das Zwischenstück mit gleichem radialen Abstand zu einer Drehachse der Kupplung in der Rotationsebene angeordnet sind. Bei gleichem radialen Abstand können die Messflächen dann von dem Sensor der Positionserfassungseinheit vorteilhafterweise abwechselnd aufeinanderfolgend mit ihrer jeweiligen Messfläche beziehungsweise ihren jeweiligen Messflächen vorbeigeführt werden.
  • Um nicht nur einen einseitigen Winkelversatz zwischen dem Zwischenstück und dem äußeren Anschlussflansch feststellen zu können sondern auch andere Winkel- und Radialverlängerungen, ist nach einer Weiterbildung vorgesehen, dass den beiden äußeren Anschlussflanschen jeweils eine Flanschverlängerung zugeordnet ist. Dadurch, dass den beiden äußeren Anschlussflanschen jeweils eine Flanschverlängerung zugeordnet ist, sind mit der Positionserfassungseinheit alle möglichen Kombinationen von Winkel- und Radialverlagerungen der Kupplung erfassbar.
  • Jede Flanschverlängerung weist dabei gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung in der Rotationsebene zwei einander gegenüberliegende Messflächen auf, wobei die Messflächen einer Flanschverlängerung im rechten Winkel zu den Messflächen der anderen Flanschverlängerung angeordnet sind.
  • Um die Flanschverlängerung des einen äußeren Anschlussflansches von der Flanschverlängerung des anderen äußeren Anschlussflansches unterscheiden zu können, können die Messflächen der Flanschverlängerungen in Umlaufrichtung der Kupplung durch unterschiedlich breite Abschnitte gebildet sein. Beim Vorbeiführen dieser unterschiedlich breiten Abschnitte an dem wenigstens einen Sensor der Positionserfassungseinheit wird die wenigstens eine Messfläche der einen Flanschverlängerung mit dem Sensor für einen längeren Zeitraum erfasst als die Messfläche des anderen äußeren Anschlussflansches.
  • Die Kenntnis, welche Flanschverlängerung von ihrer vorbestimmten Position abweicht und wie diese von der Vorrichtungsposition abweicht, ermöglicht dann eine genaue Auswertung, in welche Richtung die Kupplung verlagert ist. Die Messflächen können dabei beliebig klein ausgebildet sein, insbesondere kann eine Messfläche auch aus einem Messpunkt bestehen. Durch Messung der Abstände ist dann eine genaue Zuordnung eines jeden Teils der Kupplung möglich. Die Bestimmung der Richtung der Verlagerung kann dann für beide äußeren Anschlussflansche jeweils durch Addition der aus den Abständen ermittelten Differenzwerte zu Vektoren berechnet werden.
  • Um auch eine axiale Verlagerung der Kupplung messen zu können, ist nach einer Weiterbildung vorgesehen, dass das Zwischenstück wenigstens zwei unterschiedlich gestaltete Messflächen aufweist. Zu diesen unterschiedlich gestalteten Messflächen können mit der Positionserfassungseinheit zwei unterschiedliche Positionswerte erfasst werden. Aus diesen unterschiedlichen Positionswerten kann dann, beispielsweise indem die Differenz der Positionswerte bestimmt und mit einem vorbestimmten Wert abgeglichen wird, bestimmt werden, ob eine axiale Verlagerung vorliegt. Vorteilhafterweise ist für eine Messung einer axialen Verlagerung wenigstens eine der abzutastenden Messflächen des Zwischenstücks in axialer Richtung geneigt. Bei einer Verschiebung dieser in axialer Richtung geneigten Messfläche, verändert sich der Abstand zu der Positionserfassungseinheit, insbesondere zu dem Sensor der Positionserfassungseinheit. Die Veränderung des Abstands der geneigten Messfläche führt dann bei Abgleich dieses Positionswerts mit dem Positionswert der wenigstens einen anderen Messfläche, insbesondere nicht geneigten Messfläche, zu einem anderen Differenzwert. Zusammen mit den Positions- und Differenzwerten zu den Flanschverlängerungen ist somit eine vollständige Beschreibung der Position der Kupplung möglich.
  • Die Flanschverlängerungen sind dabei derart anzuordnen, dass diese mit Abstand zueinander innerhalb des Zwischenstücks und mit Abstand zum Zwischenstück angeordnet sind. Bei einer Winkel- oder Radialverlagerung ist dann sichergestellt, dass durch die veränderte Lage einer der Flanschverlängerungen oder des Zwischenstücks keine Beeinträchtigung der Lage der anderen Flanschverlängerung oder des Zwischenstücks bedingt ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung greifen die Flanschverlängerungen der beiden äußeren Anschlussflansche dabei klauenartig ineinander.
  • Weiter betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung zur Messung einer winkligen Verlagerung einer vorgenannten Kupplung, insbesondere einer doppelt kardanischen Kupplung. Diese zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass der Kupplung eine Positionserfassungseinheit mit wenigstens einem Sensor, insbesondere einem Abstandssensor, zugeordnet ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben können, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
    • 1: eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführung der erfindungsgemäßen Kupplung;
    • 2: eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Kupplung gemäß 1;
    • 3: einen Querschnitt durch eine Rotationsebene der erfindungsgemäßen Kupplung gemäß 1 und 2;
    • 4: eine schematische Übersicht verschiedener Winkel- und Radialverlagerungen einer erfindungsgemäßen Kupplung;
    • 5: eine perspektivische Ansicht einer schematischen Darstellung einer erfindungsgemäßen Kupplung mit einer Verlagerung;
    • 6: ein erstes Diagramm der zu 5 ermittelten Abstände von Zwischenstück und Flanschverlängerungen;
    • 7: ein zweites Diagramm, in dem die Richtung der Verlagerung gemäß 5 und 6 dargestellt ist;
    • 8: eine zweite Ausführung einer erfindungsgemäßen Kupplung; und
    • 9: eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführung eines Zwischenstücks.
  • In 1 ist die erfindungsgemäße Kupplung 1 mit einem ersten äußeren Anschlussflansch 2 und einem zweiten äußeren Anschlussflansch 2' sowie einem Zwischenstück 3 dargestellt. Das Zwischenstück 3 ist hülsenartig ausgebildet und weist zwei flanschartige Enden 4, 4' auf. Über die flanschartigen Enden 4, 4' ist das Zwischenstück 3 kraftübertragend mit den beiden äußeren Anschlussflanschen 2, 2' verbunden. Die Kraftübertragung zwischen den äußeren Anschlussflanschen 2, 2' und dem Zwischenstück 3 erfolgt dabei jeweils über Lamellenpakete 5, 5', die jeweils zwischen dem flanschartigen Ende 4 und dem ersten äußeren Anschlussflansch 2 sowie dem flanschartigen Ende 4' und dem zweiten äußeren Anschlussflansch 2' angeordnet sind. Jedem Lamellenpaket 5, 5' sind dabei eine Vielzahl von Verschraubungen 5'' zugeordnet, die jeweils eines der Lamellenpakete 5, 5' mit einem der äußeren Anschlussflansche 2, 2' oder mit einem der flanschartigen Enden 4, 4' des Zwischenstücks 3 zusammenhalten.
  • Zwischen den flanschartigen Enden 4, 4' weist das Zwischenstück 3 Ausnehmungen 6, 6', 6'' auf. Diese Ausnehmungen 6, 6', 6'' bilden Öffnungen innerhalb denen im Innern des hülsenartigen Zwischenstücks 3 angeordnete Flanschverlängerungen 7, 7' nach außen geführt sind. Diese Flanschverlängerungen 7, 7' sind mit jeweils einem der äußeren Anschlussflansche 2, 2' fest verbunden, insbesondere einteilig ausgebildet, und stellen Verlängerungen der äußeren Anschlussflansche 2, 2` dar, die sich in den Bereich des Zwischenstücks 3 erstrecken. Die Flanschverlängerung 7 ist dabei mit dem Anschlussflansch 2 verbunden und die Flanschverlängerung 7' ist mit dem Anschlussflansch 2' verbunden.
  • Im Bereich der Ausnehmungen 6, 6', 6" sind an den Flanschverlängerungen 7, 7' und dem Zwischenstück 3 in einer gemeinsamen Rotationsebene jeweils Messflächen 8, 8', 9, 10, 10' vorgesehen. Die Messflächen 8, 8' sind dabei der Flanschverlängerung 7', die Messflächen 9 der Flanschverlängerung 7 und die Messflächen 10, 10' dem Zwischenstück 3 zugeordnet. In Rotationsrichtung der Kupplung 1 sind abwechselnd aufeinanderfolgend Messflächen 10, 10' des Zwischenstücks 3 und Messflächen 8, 8', 9 der Flanschverlängerungen 7, 7' angeordnet, so dass auf eine Messfläche 10, 10' des Zwischenstücks 3 eine Messfläche 8, 8', 9 einer der Flanschverlängerungen 7, 7' folgt. Jede Flanschverlängerung 7, 7' weist insgesamt zwei Messflächen 8, 8', 9 auf, wobei die Messflächen 8, 8' der Flanschverlängerung 7` ebenso wie die Messflächen 9 der Flanschverlängerung 7 jeweils einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Messflächen 8, 8' der Flanschverlängerung 7' sind zu den Messflächen 9 der Flanschverlängerung 7 in der Rotationsebene in einem Winkel von 90° versetzt angeordnet.
  • Allen Messflächen 8, 8', 9, 10, 10' gemein ist, dass diese mit gleichem radialen Abstand zu einer Drehachse der Kupplung 1 in der Rotationsebene angeordnet sind.
  • Weiterhin zeigt 1 noch einen Sensor 11 einer Positionserfassungseinheit, der in der Rotationsebene derart auf die Kupplung 1 gerichtet ist, dass die Messflächen 8, 8', 9, 10, 10' bei rotierender Kupplung 1 an dem Sensor 11 der Positionserfassungseinheit vorbeigeführt werden.
  • 2 verdeutlicht, wie die klauenartig ineinandergreifenden Flanschverlängerungen 7, 7' aufgebaut sind. Hierzu wurde der besseren Darstellung halber die Kupplung 1 ohne Zwischenstück 3 und Sensor 11 der Positionserfassungseinheit dargestellt. Alle übrigen Teile sind, wie auch in den weiteren Figuren, mit gleichen Bezugszeichen wie in 1 versehen.
  • Die Messflächen 8, 8', 9 sind dabei auf Plättchen 12, 12', 12'' ausgebildet. Die Plättchen 12, 12', 12'' sind auf ineinandergreifenden Stegen 13, 13', 13'' der Flanschverlängerungen 7, 7' montiert und weisen eine Dicke auf, die eine Dicke des die Flanschverlängerungen 7, 7' umgebenden Zwischenstücks 3 ausgleicht, so dass die Messflächen 8, 8', 9 der Flanschverlängerungen 7, 7' und die Messflächen 10, 10' des Zwischenstücks 3 mit gleichem radialen Abstand zu einer Drehachse der Kupplung 1 angeordnet sind. Neben dem Aufbau der Flanschverlängerungen 7, 7' mit ineinandergreifenden Stegen 13, 13', 13'' und auf den Stegen 13, 13', 13'' montierten Plättchen 12, 12', 12'', ist 2 besonders gut zu entnehmen, dass die beiden Flanschverlängerungen 7, 7' mit Abstand zueinander angeordnet sind, wodurch sich die Flanschverlängerungen 7, 7' bei einer Winkel- oder Radialverlagerung in der Kupplung 1 nicht gegenseitig beeinträchtigen.
  • Aus dem Querschnitt gemäß 3 sind, entgegen 1 und 2, noch einmal alle Messflächen 8, 8', 9, 9' der Flanschverlängerungen 7, 7' und alle Messflächen 10, 10', 10'', 10''' des Zwischenstücks 3 der Kupplung 1 mit ihrem Aufbau ersichtlich. Jede Messfläche 8, 8', 9, 9' der Flanschverlängerungen 7, 7' ist dabei auf einem Plättchen 12, 12', 12'', 12''' mit gleichem radialen Abstand zu der Drehachse der Kupplung 1 wie die Messflächen 10, 10', 10'', 10''' des Zwischenstücks 3 angeordnet. Zudem sind in 3 zwei Sensoren 11, 11' der Positionserfassungseinheiten dargestellt, welche in einem rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Der Aufbau der Kupplung 1 bedingt dabei, dass bei Rotation dieser immer abwechselnd Messflächen 8, 8', 9, 9' der Flanschverlängerungen 7, 7' und Messflächen 10, 10', 10'', 10''' des Zwischenstücks 3 an den Sensoren 11, 11' der Positionserfassungseinheit vorbeigeführt werden. Die Reihenfolge des Vorbeilaufs an den Sensoren 11, 11' der Positionserfassungseinheit ist dann Messfläche 8, 10, 9, 10', 8', 10'', 9', 10''' gefolgt von dem erneuten Beginn mit Messfläche 8 nach einem vollständigen Umlauf der Kupplung 1.
  • In den Darstellungen gemäß 4 ist die Kupplung 1 jeweils nur schematisch mit dem ersten äußeren Anschlussflansch 2, dem zweiten äußeren Anschlussflansch 2' und dem Zwischenstück 3 dargestellt, um unterschiedliche Verlagerungsarten zu verdeutlichen. Den äußeren Anschlussflanschen 2, 2' und dem Zwischenstück 3 ist dabei jeweils ein Pfeil A, B, C zugeordnet. Mit den Pfeilen A, B, C wird angezeigt, ob und wie ein an der jeweiligen Messfläche 8, 8', 9, 9', 10, 10', 10'', 10''' gemessener Wert von einem vorbestimmten Wert abweicht. Zur besseren Darstellung der Abweichung sind an Pfeilspitzen der Pfeile A, B, C nebeneinander- und übereinanderliegende Höhenlinien zu jedem Pfeil A, B, C eingezeichnet.
  • Dem zu Grunde liegt eine Berechnung, bei der der Messwert zu dem ersten äußeren Anschlussflansch 2 mit L, der Messwert zu dem zweiten äußeren Anschlussflansch 2' mit R und der Messwert zu dem Zwischenstück 3 mit M gekennzeichnet ist. Die Ergebnisse zu den einzelnen Berechnungen bei unterschiedlichen Winkel- oder Radialverlagerungen sind im Folgenden zu den einzelnen 4a) bis 4c) dargestellt. Als weitere Kenngrößen sind zu jeder Winkel- und Radialverlagerung Versatz und Winkel mit deren Abweichung von 0 angegeben.
  • Gemäß der Darstellung in 4a) liegen die Höhenlinien und Pfeilspitzen aller Pfeile A, B, C auf gleicher Höhe und bilden eine gemeinsame Linie. Sowohl Versatz als auch Winkel sind jeweils gleich 0 und die aus den Messwerten zu den äußeren Anschlussflanschen 2, 2' und dem Messwert zu dem Zwischenstück 3 jeweils gebildete Differenz beträgt ebenso 0. Die Kupplung 1 in 4a) weist damit keinen Ausrichtfehler auf. Die Berechnung und Kenngrößen hierzu lauten: Versatz = 0, Winkel = 0
    Figure DE102018113762B4_0001
    L M = 0
    Figure DE102018113762B4_0002
    R M = 0
    Figure DE102018113762B4_0003
  • In 4b) ist ein Radialversatz der Kupplung 1 dargestellt. Dies bedeutet, dass die beiden äußeren Anschlussflansche 2, 2' mit ihren Rotationsachsen parallel zueinander ausgerichtet sind und dass das Zwischenstück 3 den Versatz zwischen den parallelen Rotationsachsen der äußeren Anschlussflansche 2, 2' ausgleicht. Im Gegensatz zum Beispiel in 4a) sind die gebildeten Differenzen als auch der Versatz ungleich 0. Die Berechnung und Kenngrößen hierzu lauten: Versatz > 0 , Winkel = 0
    Figure DE102018113762B4_0004
    L M > 0
    Figure DE102018113762B4_0005
    R M < 0
    Figure DE102018113762B4_0006
    L M = R m
    Figure DE102018113762B4_0007
  • 4c) zeigt einen einseitigen Winkelversatz der Kupplung 1, wobei der zweite äußere Anschlussflansch 2' gegenüber den Rotationsachsen des ersten äußeren Anschlussflansches 2 und des Zwischenstücks 3 ausgelenkt ist. Die Berechnung und Kenngrößen hierzu lauten: Versatz = 0, Winkel rechts > 0
    Figure DE102018113762B4_0008
    L M = 0
    Figure DE102018113762B4_0009
    R M > 0
    Figure DE102018113762B4_0010
  • In den 5 bis 7 ist beispielhaft eine Verlagerung einer erfindungsgemäßen Kupplung 1 dargestellt. Die dargestellte Verlagerung setzt sich dabei aus zwei kombinierten Verlagerungen zusammen. Einerseits ist die Kupplung 1, wie in 5 zu sehen, vom ersten äußeren Anschlussflansch 2 in Richtung des zweiten äußeren Anschlussflansches 2' geneigt und andererseits steht der zweite äußere Anschlussflansch 2' gegenüber dem ersten äußeren Anschlussflansch 2 aus der Bildebene heraus. Die Verlagerung im Bereich der Lamellenpakete 5, 5' besitzt damit jeweils einen horizontalen sowie einen vertikalen Anteil. Weiterhin zeigt 5 zwei in einem rechten Winkel zueinander angeordnete Sensoren 11, 11' der Positionserfassungseinheit.
  • In 6 sind die zu 5 ermittelten Positionswerte in einem Diagramm dargestellt, wobei auf der X-Achse die in der Rotationsebene nacheinander an den Sensoren 11, 11' vorbeigeführten Messflächen 8, 8', 9, 9', 10, 10', 10'', 10''' aufgetragen ist und auf der Y-Achse der Abstand der jeweiligen Messfläche 8, 8', 9, 9', 10, 10', 10'', 10''' zu dem jeweiligen Sensor 11, 11' aufgetragen ist. Zu jedem gemessenen Abstand ist in dem Diagramm eine Säule eingezeichnet. Die Höhe der einzelnen Säulen auf der Y-Achse gibt demnach an, wie weit die jeweilige Messfläche von dem Sensor 11, 11' bei der Messung entfernt ist. Die Breite einer Säule auf der X-Achse erlaubt aufgrund unterschiedlich langer Abschnitte der einzelnen Messflächen 8, 8', 9, 9', 10, 10', 10'', 10''', wie in 3 aufgezeigt, eine eindeutige Zuordnung des gemessenen Abstands zu einer bestimmten Messfläche 8, 8', 9, 9', 10, 10', 10'', 10'''. Im Beispiel weisen die Messflächen 9, 9' der Flanschverlängerung 7 einen größeren Abstand zu den Sensoren 11, 11' auf als die Messflächen 10, 10', 10'', 10''' des Zwischenstücks 3. Die Messflächen 8, 8' der Flanschverlängerung 7` weisen einen geringeren Abstand zu den Sensoren 11, 11' auf als die Messflächen 10, 10', 10'', 10''' des Zwischenstücks 3.
  • In einem nachfolgenden Auswerteschritt werden die gemessenen Abstände der Messflächen 10, 10', 10'', 10''' des Zwischenstücks 3 von den Abständen der Messflächen 8, 8', 9, 9' der jeweiligen Flanschverlängerungen 7, 7' des ersten äußeren Anschlussflansches 2 und des zweiten äußeren Anschlussflansches 2' abgezogen. Nach Abzug der Abstände des Zwischenstücks 3 ergeben sich positive Anteile 17, 18 und negative Anteile 17', 18' zu den beiden Flanschverlängerungen 7, 7', welche in 7 aufgetragen sind. Die Anteile 17, 17' zu dem Sensor 11 sind dabei jeweils horizontal aufgetragen und die Anteile 18, 18' zu dem Sensor 11' sind vertikal aufgetragen.
  • Aus den Anteilen 17, 18 zu der Messfläche 9 ist in 7a durch Addition der Anteile 17, 18 ein Vektor W zu der Flanschverlängerung 7 berechnet. Aus den Anteilen 17', 18' zu der Messfläche 8' ist in 7b durch Addition der Anteile 17', 18' ein Vektor Z zu der Flanschverlängerung 7' berechnet. Die beiden Vektoren zeigen auf, in welche Richtung sich die Kupplung 1 verlagert hat, wobei der Betrag der Vektoren beziehungsweise Anteile 17, 17', 18, 18' angibt, wie stark die Verlagerung ist. Neben den Vektoren W und Z ist in 7a noch ein Winkel α und in 7b ein Winkel β dargestellt. Die Winkel α und β geben die Richtung der Verlagerung an. Mit den beiden Beträgen und Winkeln zu den beiden Flanschverlängerungen 7, 7' ist jede Verlagerung der Kupplung 1 genau beschreibbar.
  • 8 zeigt eine alternative Ausführung der Erfindung mit einem gegenüber dem vorangegangenen Beispiel gemäß 1 bis 7 veränderten Zwischenstück 3' und abgeänderten Flanschverlängerungen 14, 14'. Gleiche Teile sind dabei, wie in den vorangegangenen Zeichnungen, mit gleichen Bezugszeichen versehen. Wesentliches Unterscheidungsmerkmal ist, dass hier das Zwischenstück 3' innenliegend ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise von den außenliegenden Flanschverlängerungen 14, 14' umgeben ist. Weiterhin weist jede Flanschverlängerung 14, 14' nur eine Messfläche 15 auf. Diese Messflächen sind in einer gemeinsamen Rotationsebene an einander gegenüberliegenden Seiten der Kupplung 1' angeordnet, so dass in 8 nur die Messfläche 15 der Flanschverlängerung 14 zu sehen ist. Zwischen den Messflächen 15 der Flanschverlängerungen 14, 14' sind jeweils Ausnehmungen für Messflächen 16, 16' des Zwischenstücks 3' vorgesehen. Der weitere Aufbau ist gleich zu dem anderen Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 7.
  • In 9 ist eine weitere Ausführung eines Zwischenstücks 3" schematisch gezeigt. Die schematische Darstellung beschränkt sich dabei auf das Zwischenstück 3" mit den beiden flanschartigen Enden 4, 4', einem zwischen diesen ausgebildeten zylindrischen Mittelteil und an dem Zwischenstück 3'' ausgebildete Messflächen 19, 19'. Nicht dargestellt sind weitere Messflächen wenigstens einer in der Kupplung mit dem Zwischenstück 3'' zusammenwirkenden Flanschverlängerung. Die Messfläche 19 ist gemäß der Ausführung in 9 entgegen der Messfläche 19' gegenüber dem restlichen zylindrischen Mittelteil des Zwischenstücks 3'' ausgestellt. Die Messfläche 19 weist dabei eine Neigung in axialer Richtung der Kupplung beziehungsweise des Zwischenstücks 3'' auf. Die Neigung ergibt sich dadurch, dass die Messfläche 19 auf einem von der Seite des flanschartigen Endes 4' zu der Seite des flanschartigen Endes 4 ansteigenden Sockel angeordnet ist. Die Messfläche 19' dagegen ist über ihre gesamte Ausdehnung parallel zu einer Mantelfläche des zylindrischen Mittelteils ausgebildet.
  • Alle in der vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen genannten Merkmale sind in einer beliebigen Auswahl mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.

Claims (22)

  1. Verfahren zur Messung einer winkligen Verlagerung einer Kupplung (1, 1'), bei dem die Position eines zwischen einem ersten äußeren Anschlussflansch (2) und einem zweiten äußeren Anschlussflansch (2') angeordneten, von dem ersten äußeren Anschlussflansch (2) zu dem zweiten äußeren Anschlussflansch (2') kraftübertragenden Zwischenstücks (3, 3', 3'') sowie wenigstens einer im Bereich des Zwischenstücks (3, 3', 3'') ausgebildeten Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') eines der äußeren Anschlussflansche (2, 2') erfasst wird,bei dem anhand der Position von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') deren Ausrichtung zueinander ermittelt wird, undbei dem anhand der Ausrichtung ein winkliger Versatz von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') feststellbar ist,wobei die Ausrichtung von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') ermittelt wird, indem die Differenz zwischen dem zu dem Zwischenstück (3, 3', 3'') erfassten Positionswert und dem zu der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') erfassten Positionswert bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet,. dass die Positionen von Zwischenstück (3, 3', 3'') und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') über den Abstand dieser zu wenigstens einem Sensor (11, 11') einer Positionserfassungseinheit ermittelt werden, an dem das Zwischenstück (3, 3', 3") und die Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') vorbeigeführt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassung mittels einer Abstandsmessung erfolgt.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen des Zwischenstücks (3, 3', 3") und der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') bei sich um ihre Längsachse drehender Kupplung (1, 1') gemessen werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Position des Zwischenstücks (3, 3', 3") und der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') in einer gemeinsamen Rotationsebene erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Messflächen (8, 8', 9, 9' 10, 10', 10''', 10''', 15, 16, 16', 19, 19') von Flanschverlängerung (7, 7`, 14, 14') und Zwischenstück (3, 3', 3'') einen gleichen Abstand zu einer Drehachse der Kupplung (1, 1') aufweisen.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Position des Zwischenstücks (3, 3', 3") und der Flanschverlängerung (7, 7`, 14, 14') an wenigstens zwei unterschiedlichen Messorten zugeordneten Sensoren (11, 11 ') erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Zwischenstücks (3, 3', 3") und der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') induktiv oder optisch erfasst wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Zwischenstücks (3, 3', 3") die Positionen von Flanschverlängerungen (7, 7`, 14, 14') beider äußerer Anschlussflansche (2, 2') erfasst werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass den Messflächen (8, 8', 9, 9' 10, 10', 10", 10'", 15, 16, 16', 19, 19') unterschiedlich lange Erfassungszeiten zugeordnet sind.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Verlagerung der Kupplung (1, 1') erfasst wird.
  11. Kupplung (1, 1') aufweisend einen ersten äußeren Anschlussflansch (2) und einen zweiten äußeren Anschlussflansch (2'), die zueinander beabstandet angeordnet sind, sowie ein in einem Bereich zwischen den äußeren Anschlussflanschen (2, 2`) angeordnetes Zwischenstück (3, 3', 3"), wobei die Anschlussflansche (2, 2`) über das Zwischenstück (3, 3', 3") kraftübertragend miteinander verbunden sind, wobei wenigstens einer der äußeren Anschlussflansche (2, 2') eine Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') aufweist, wobei sich die Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') in den Bereich des Zwischenstücks (3, 3', 3'') zwischen den äußeren Anschlussflanschen (2, 2') erstreckt, und wobei der Flanschverlängerung (7, 7`, 14, 14') und dem Zwischenstück (3, 3', 3") wenigstens eine Positionserfassungseinheit zugeordnet ist, wobei mit der Positionserfassungseinheit die Position der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') und des Zwischenstücks (3, 3', 3") ermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenstück (3, 3', 3") und der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') jeweils wenigstens eine Messfläche (8, 8', 9, 9', 10, 10', 10", 10'", 15, 16, 16', 19, 19') zum Erfassen der Position der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') und des Zwischenstücks (3, 3', 3") ausgebildet ist, und dass die Messflächen (8, 8', 9, 9', 10, 10', 10", 10'", 15, 16, 16', 19, 19') von Zwischenstück (3, 3', 3") und Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') in einer gemeinsamen Rotationsebene angeordnet sind.
  12. Kupplung (1, 1') nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionserfassungseinheit eine Auswerteeinheit nachgeschaltet ist.
  13. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Messflächen (8, 8', 9, 9', 10, 10', 10", 10'", 15, 16, 16', 19, 19') an Außenseiten des Zwischenstücks (3, 3', 3") und der Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') ausgebildet sind.
  14. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass den Messflächen (8, 8', 9, 9', 10, 10', 10'', 10''', 15, 16, 16', 19, 19') zwei Sensoren (11, 11') der Positionserfassungseinheit zugeordnet sind.
  15. Kupplung (1, 1') nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Sensoren (11, 11') der Positionserfassungseinheit zueinander in einem Winkel abweichend von 0°, insbesondere in einem Winkel zwischen 45° und 135°, insbesondere in einem Winkel zwischen 70° und 110°, insbesondere in einem Winkel von 90°, in der Rotationsebene angeordnet sind.
  16. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (3) hülsenartig ausgebildet ist und die Flanschverlängerung (7, 7') innerhalb des hülsenartigen Zwischenstücks (3) angeordnet ist.
  17. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zwischenstück (3) wenigstens eine Ausnehmung (6, 6', 6", 6''') zum Erfassen der Flanschverlängerung (7, 7'), insbesondere der Messflächen (8, 8', 9, 9') der Flanschverlängerung (7, 7'), mit dem Sensor (11, 11') ausgebildet ist.
  18. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass den beiden äußeren Anschlussflanschen (2, 2') jeweils eine Flanschverlängerung (7, 7', 14, 14') zugeordnet ist.
  19. Kupplung (1, 1') nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass Messflächen (8, 8', 9, 9', 15, 16, 16') der Flanschverlängerungen (7, 7', 14, 14') in Umlaufrichtung der Kupplung (1, 1') durch unterschiedlich breite Abschnitte gebildet sind.
  20. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (3") wenigstens zwei unterschiedlich gestaltete Messflächen (19, 19') aufweist.
  21. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Flanschverlängerungen (7, 7') mit Abstand zueinander innerhalb des Zwischenstücks (3, 3") und mit Abstand zum Zwischenstück (3, 3") angeordnet sind.
  22. Kupplung (1, 1') nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanschverlängerungen (7, 7', 14, 14') der beiden äußeren Anschlussflansche (2, 2') klauenartig ineinander greifen.
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DE102012023201A1 (de) 2012-11-28 2014-05-28 Prüftechnik Dieter Busch AG Kupplungsvorrichtung und Verfahren zum Bestimmen der Fehlausrichtung von zwei Wellen

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