DE102019218884B4 - Slewing bearings and methods for measuring wear - Google Patents

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DE102019218884B4 DE102019218884.2A DE102019218884A DE102019218884B4 DE 102019218884 B4 DE102019218884 B4 DE 102019218884B4 DE 102019218884 A DE102019218884 A DE 102019218884A DE 102019218884 B4 DE102019218884 B4 DE 102019218884B4
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Abstract

Großwälzlager mit einem ersten Lagerring (1) mit einer ersten Wälzkörperlaufbahn (3), einem zweiten Lagerring (2) mit einer zweiten Wälzkörperlaufbahn (4), einem zwischen dem ersten (1) und dem zweiten Lagerring (2) ausgebildeten Spalt (5) und mit kugelförmigen Wälzkörpern (6), die in dem Spalt (5) angeordnet sind und die auf der ersten (3) und der zweiten Wälzkörperlaufbahn (4) abrollen, wobei der erste Lagerring (1) eine Bohrung (7) aufweist, in der ein als induktiver Wirbelstromsensor ausgebildeter Abstandssensor (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die den Abstandssensor (8) aufnehmende Bohrung (7) so ausgerichtet ist, dass ihre Mittellinie in radialer Richtung des Großwälzlagers verläuft und eine durch die Mittelpunkte der kugelförmigen Wälzkörper (6) verlaufende Kreislinie schneidet, wobei durch den Abstandssensor (8) Wirbelströme in einem dem Abstandssensor (8) gegenüberliegend angeordneten Wälzkörper (6) erzeugbar sind, so dass ein minimaler Abstand zwischen Abstandssensor (8) und Wälzkörper (6) in radialer Richtung des Großwälzlagers messbar ist, und wobei die Wälzkörper (6) zumindest in dem Umfangsbereich des ersten Lagerrings (1), in dem der Abstandssensor (8) angeordnet ist, in radialer Richtung gegen den ersten Lagerring (1) derart vorgespannt sind, dass auch bei im Betrieb auftretenden Verformungen der Lagerringe (1, 2) der dem Abstandssensor (8) unmittelbar gegenüberliegende Wälzkörper (6) stets in Kontakt bleibt mit der ersten Wälzkörperlaufbahn (3) und ständig an dieser anliegt.Large rolling bearing with a first bearing ring (1) with a first rolling body raceway (3), a second bearing ring (2) with a second rolling body raceway (4), a gap (5) formed between the first (1) and the second bearing ring (2) and with spherical rolling elements (6) which are arranged in the gap (5) and which roll on the first (3) and the second rolling element raceway (4), the first bearing ring (1) having a bore (7) in which a a distance sensor (8) designed as an inductive eddy current sensor is arranged, characterized in that the bore (7) receiving the distance sensor (8) is aligned so that its center line runs in the radial direction of the large roller bearing and one through the centers of the spherical rolling bodies (6) extending circular line intersects, whereby the distance sensor (8) can generate eddy currents in a rolling body (6) arranged opposite the distance sensor (8), so that a minimum distance between the distance sensor (8) and the rolling body (6) can be measured in the radial direction of the large rolling bearing , and wherein the rolling elements (6) are biased in the radial direction against the first bearing ring (1) at least in the peripheral region of the first bearing ring (1), in which the distance sensor (8) is arranged, in such a way that even in the event of deformations occurring during operation the bearing rings (1, 2), the rolling body (6) directly opposite the distance sensor (8) always remains in contact with the first rolling body raceway (3) and is constantly in contact with it.

Description

Die Erfindung betrifft ein Großwälzlager gemäß Patentanspruch 1.The invention relates to a large rolling bearing according to claim 1.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, induktive Abstandssensoren einzusetzen, um den Verschleiß von Wälzlagern und insbesondere der Wälzkörperlaufbahnen von Wälzlagern zu messen. Ein Ziel ist es dabei, frühzeitig einen Wartungsbedarf bei einem Wälzlager zu erkennen und notwendige Wartungsmaßnahmen rechtzeitig planen und durchführen zu können. Der Verschleiß des Wälzlagers besteht üblicherweise in einem Materialabtrag oder in Beschädigungen wie Rissen oder Absplitterungen, insbesondere an den Lasten (z.B. Kräfte, Momente, usw.) aufnehmenden Flächen und damit insbesondere an den Wälzkörperlaufbahnen, auf denen die Wälzkörper abrollen.It is known from the prior art to use inductive distance sensors to measure the wear of rolling bearings and in particular of the rolling element raceways of rolling bearings. One goal is to identify the need for maintenance on a rolling bearing at an early stage and to be able to plan and carry out necessary maintenance measures in a timely manner. The wear of the rolling bearing usually consists of material removal or damage such as cracks or splinters, in particular on the surfaces that absorb loads (e.g. forces, moments, etc.) and thus in particular on the rolling element raceways on which the rolling elements roll.

Die deutsche Patentanmeldung DE 10 2016 116 113 A1 beschreibt ein Großwälzlager mit einem ersten und einem zweiten Lagerring und ein Verfahren zur Verschleißüberwachung des Lagers. Das Lager weist zum Zweck der Verschleißüberwachung zwei Sensoren auf, die als Wirbelstromsensoren ausgebildet sein können. Die Sensoren sind in dem einen der beiden Lagerringe des Lagers angeordnet. Einer der Sensoren wirkt mit einer Referenzkante und der andere Sensor wirkt mit einer Referenzfläche zusammen, wobei Referenzkante und Referenzfläche an dem anderen Lagerring ausgebildet sind. Einer der Sensoren dient dabei zur Messung des radialen Abstands einer Sensorfläche dieses Sensors zu der Referenzfläche, er fungiert also als Abstandssensor. Dieser Abstandssensor misst bei dem Verfahren gemäß DE 10 2016 116 113 A1 somit den Verschleiß letztlich dadurch, dass die radiale Abstandsänderung zwischen den beiden Lagerringen gemessen wird Außerdem ist in der DE 10 2016 116 113 A1 zwingend ein weiterer Sensor zur Messung einer axialen Verlagerung der Lagerringe zueinander vorgesehen. Dieser weitere Sensor wirkt zusammen mit einer an dem dem Sensor gegenüberliegenden Lagerring ausgebildeten Messkante.The German patent application DE 10 2016 116 113 A1 describes a large slewing bearing with a first and a second bearing ring and a method for monitoring wear of the bearing. For the purpose of monitoring wear, the bearing has two sensors, which can be designed as eddy current sensors. The sensors are arranged in one of the two bearing rings of the bearing. One of the sensors interacts with a reference edge and the other sensor interacts with a reference surface, the reference edge and reference surface being formed on the other bearing ring. One of the sensors is used to measure the radial distance of a sensor surface of this sensor to the reference surface, so it functions as a distance sensor. This distance sensor measures according to the method DE 10 2016 116 113 A1 This ultimately reduces wear by measuring the radial change in distance between the two bearing rings DE 10 2016 116 113 A1 another sensor is mandatory to measure an axial displacement of the bearing rings relative to one another. This further sensor works together with a measuring edge formed on the bearing ring opposite the sensor.

Bei Wälzlagern mit großem Durchmesser können die im Betrieb des Lagers auftretenden, teilweise sehr großen mechanischen Belastungen, denen die Lagerringe ausgesetzt sind, deutliche elastische Deformationen der Lagerringe bewirken. Diese elastischen Deformationen der Lagerringe werden auch als Ovalisierungen der Lagerringe bezeichnet. Diese Deformationen oder Ovalisierungen verfälschen die Messergebnisse des Abstandssensors gemäß DE 10 2016 116 113 A1 , weil die gemessenen Abstandsänderungen teilweise auf den Deformationen/Ovalisierungen der Lagerringe beruhen und nicht nur auf einem Verschleiß der Wälzkörperlaufbahnen. Daher kann aus diesen Messwerten nicht unmittelbar auf den Verschleißzustand des Lagers rückgeschlossen werden. Um aus den auf diese Weise gewonnenen Messwerten den tatsächlichen Verschleiß der Wälzkörperlaufbahnen bestimmen zu können, müssen diejenigen Anteile der Messsignale, die auf Deformationen/Ovalisierungen der Lagerringe beruhen, durch ein aufwändiges nachgeschaltetes Analyse- und Auswerteverfahren herausgefiltert werden. Das erhöht den Verfahrensaufwand und birgt die Gefahr unrichtiger Bestimmungen des Verschleißzustands des Lagers.In the case of rolling bearings with large diameters, the sometimes very large mechanical loads that occur during operation of the bearing and to which the bearing rings are exposed can cause significant elastic deformations of the bearing rings. These elastic deformations of the bearing rings are also referred to as ovalization of the bearing rings. These deformations or ovalizations distort the measurement results of the distance sensor DE 10 2016 116 113 A1 , because the measured distance changes are partly based on the deformations/ovalizations of the bearing rings and not just on wear of the rolling element raceways. Therefore, it is not possible to draw immediate conclusions about the wear condition of the bearing from these measured values. In order to be able to determine the actual wear of the rolling element raceways from the measured values obtained in this way, those portions of the measurement signals that are based on deformations/ovalizations of the bearing rings must be filtered out using a complex downstream analysis and evaluation process. This increases the procedural effort and poses the risk of incorrect determinations of the wear condition of the bearing.

Die deutsche Patentanmeldung DE 10 2012 024 269 A1 beschreibt ebenfalls ein Großwälzlager mit einer Abstandssensorik, die zur Bestimmung des Verschleißzustands des Lagers dient. Auch hier wird die Abstandsänderung zwischen den beiden Lagerringen gemessen. Für das aus der DE 10 2012 024 269 A1 bekannte Lager und Messverfahren gelten daher dieselben Probleme und Nachteile, die voranstehend zu der Patentanmeldung DE 10 2016 116 113 A1 aufgezeigt worden sind.The German patent application DE 10 2012 024 269 A1 also describes a large rolling bearing with a distance sensor that is used to determine the wear condition of the bearing. Here too, the change in distance between the two bearing rings is measured. For that from the DE 10 2012 024 269 A1 Known bearings and measuring methods therefore have the same problems and disadvantages as those described above in the patent application DE 10 2016 116 113 A1 have been shown.

In der US-Patentanmeldung US 2016 / 0 123 839 A1 wird eine Lagervorrichtung mit einem Innenring, einem Außenring und einem Rollenelement, das zwischen dem inneren Laufring und dem äußeren Laufring angeordnet ist, beschrieben. Die Lagervorrichtung weist einen ersten Sensor zur Erfassung der Verschiebung des inneren Laufrings, des äußeren Laufrings oder des Rollenelements auf. Der erste Sensor dient dazu, ein erstes Signal für die abgetastete Verschiebung zu liefern, um eine auf die Lagervorrichtung wirkende Last zu bestimmen. Eine Bestimmung des Verschleißzustandes der Lagervorrichtung wird in der US 2016 / 0 123 839 A1 nicht angesprochen.In the US patent application US 2016 / 0 123 839 A1 A bearing device with an inner ring, an outer ring and a roller element which is arranged between the inner race and the outer race is described. The bearing device has a first sensor for detecting the displacement of the inner race, the outer race or the roller element. The first sensor serves to provide a first signal for the sensed displacement in order to determine a load acting on the bearing device. A determination of the wear condition of the bearing device is made in the US 2016 / 0 123 839 A1 not addressed.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Großwälzlager und ein Verfahren zur Verschleißmessung anzugeben, bei dem Messwerte gewonnen werden, die unabhängig von etwaigen elastischen Deformationen/Ovalisierungen der Lagerringe sind und aus denen der Verschleißzustand des Lagers unmittelbar und ohne aufwändiges Herausfiltern von verschleißunabhängigen Messwertanteilen bestimmt werden kann.The present invention is based on the object of specifying a large rolling bearing and a method for measuring wear, in which measured values are obtained which are independent of any elastic deformations/ovalizations of the bearing rings and from which the state of wear of the bearing can be determined directly and without complex filtering out of wear-independent measured value components can.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Großwälzlager nach Anspruch 1 und durch ein Verfahren nach Anspruch 9.This task is solved by a large slewing bearing according to claim 1 and by a method according to claim 9.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Großwälzlagers ergeben sich aus den auf den unabhängigen Sachanspruch rückbezogenen Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus dem auf den unabhängigen Verfahrensanspruch rückbezogenen Unteranspruch, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.Advantageous developments of the large slewing bearing according to the invention result from the subclaims relating to the independent claim, the following description and the drawings. Advantageous developments of the method according to the invention result from the subclaim relating back to the independent procedural claim, the following description and the drawings.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass der störende Einfluss der Deformationen/Ovalisierungen der Lagerringe auf die Messwerte des Abstandssensors vermieden werden kann, wenn folgende konstruktive Bedingungen erfüllt sind:

  • 1) die den Abstandssensor aufnehmende Bohrung ist so ausgerichtet, dass ihre Mittellinie in radialer Richtung des Wälzlagers verläuft und eine durch die Mittelpunkte der kugelförmigen Wälzkörper verlaufende Kreislinie schneidet,
  • 2) durch den Abstandssensor sind Wirbelströme in den Wälzkörpern erzeugbar, so dass ein minimaler Abstand zwischen Abstandssensor und Wälzkörper in radialer Richtung des Großwälzlagers messbar ist, und
  • 3) die Wälzkörper sind zumindest in dem Umfangsbereich des ersten Lagerrings, in dem der Abstandssensor angeordnet ist, in radialer Richtung gegen den ersten Lagerring (1) derart vorgespannt, dass auch bei im Betrieb auftretenden Verformungen der Lagerringe (1, 2) der dem Abstandssensor (8) unmittelbar gegenüberliegende Wälzkörper (6) stets in Kontakt bleibt mit der ersten Wälzkörperlaufbahn (3) und ständig an dieser anliegt.
The invention is based on the knowledge that the disruptive influence of the deformations/ovalizations of the bearing rings on the measured values of the distance sensor can be avoided if the following design conditions are met:
  • 1) the bore accommodating the distance sensor is aligned so that its center line runs in the radial direction of the rolling bearing and intersects a circular line running through the centers of the spherical rolling elements,
  • 2) the distance sensor can generate eddy currents in the rolling elements, so that a minimum distance between the distance sensor and the rolling element can be measured in the radial direction of the large roller bearing, and
  • 3) the rolling elements are prestressed in the radial direction against the first bearing ring (1), at least in the peripheral region of the first bearing ring in which the distance sensor is arranged, in such a way that even if the bearing rings (1, 2) are deformed during operation, the distance sensor (8) directly opposite rolling elements (6) always remain in contact with the first rolling element raceway (3) and are constantly in contact with it.

Durch die Verwirklichung der ersten und zweiten vorgenannten Bedingung wird erreicht, dass der Sensor vollflächig den Abstand in radialer Richtung zur Kugel misst und dabei den minimalen Abstand zwischen dem Sensor und dem kugelförmigen Wälzkörper erkennt. Durch die Verwirklichung der dritten vorgenannten Bedingung wird erreicht, dass die kugelförmigen Wälzkörper stets an demjenigen Lagerring mit Kontakt anliegen, in dem der Abstandssensor angeordnet ist. Dadurch wird gewährleistet, dass sich auch bei auftretenden Verformungen/Ovalisierungen der Lagerringe (zum Beispiel infolge großer, im Betrieb des Lagers auftretender Kräfte) der Wälzkörper nicht den Kontakt zu der Laufbahn des den Abstandssensor tragenden Lagerrings verliert.By implementing the first and second conditions mentioned above, it is achieved that the sensor measures the distance in the radial direction to the ball over the entire surface and thereby detects the minimum distance between the sensor and the spherical rolling body. By implementing the third aforementioned condition, it is achieved that the spherical rolling bodies always make contact with the bearing ring in which the distance sensor is arranged. This ensures that even if deformations/ovalizations of the bearing rings occur (for example as a result of large forces occurring during operation of the bearing), the rolling elements do not lose contact with the raceway of the bearing ring carrying the distance sensor.

Im Ergebnis wird durch die Verwirklichung aller drei der vorgenannten Bedingungen ein Wälzlager zur Verfügung gestellt, bei dem der Verschleiß des Lagers im Bereich der Laufbahnen unter Ausschluss verfälschender Einflüsse aus elastischen Verformungen der Lagerringe genau gemessen werden kann.As a result, by implementing all three of the aforementioned conditions, a rolling bearing is provided in which the wear of the bearing in the area of the raceways can be measured precisely while excluding distorting influences from elastic deformations of the bearing rings.

Die durch die Mittelpunkte der kugelförmigen Wälzkörper verlaufende und diese Mittelpunkte miteinander verbindende Kreislinie wird von Fachleuten auch als „Laufkreis“ bezeichnet.The circular line that runs through the centers of the spherical rolling elements and connects these centers is also referred to by experts as the “circle of rotation”.

Die Bohrung zur Aufnahme des Abstandssensors kann innerhalb des Bereiches des Druckwinkels eines Wälzkörpers grundsätzlich an unterschiedlichen Stellen des Lagerrings positioniert sein. Dabei ist es möglich diese Bohrung so anzuordnen, dass der Wälzkörper den Bereich überrollt, in dem sich die Bohrung befindet. Es ist jedoch auch möglich die Bohrung in einer Position in dem Lagerring anzuordnen, in der der Wälzkörper den Bereich der Bohrung nicht überrollt.The hole for receiving the distance sensor can basically be positioned at different points on the bearing ring within the range of the pressure angle of a rolling element. It is possible to arrange this hole in such a way that the rolling element rolls over the area in which the hole is located. However, it is also possible to arrange the bore in a position in the bearing ring in which the rolling element does not roll over the area of the bore.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Speicher- und Auswerteeinheit vorgesehen, wobei der Abstandssensor und die Speicher- und Auswerteeinheit miteinander derart gekoppelt sind, dass die Messsignale von dem Abstandssensor an die Speicher- und Auswerteeinheit übermittelbar sind. Die Kopplung zwischen dem Abstandssensor und der Speicher- und Auswerteeinheit kann auf unterschiedliche Weise realisiert werden. Wenn der den Abstandssensor tragende Lagerring drehfest angeordnet ist, dann ist es ohne weiteres möglich, den Abstandssensor über eines oder mehrere Kabel mit der Speicher-und Auswerteeinheit zu verbinden und die Messwerte über das Kabel bzw. die Kabel zu übertragen. Aber auch wenn der den Abstandssensor tragende Lagerring der drehbar angeordnete, sich im Betrieb des Lagers drehende Lagerring ist, kann der Abstandssensor über Kabel mit der Speicher- und Auswerteeinheit gekoppelt sein. In diesem Fall sollte die Speicher- und Auswerteeinheit an einem Bauteil oder einer Anschlusskonstruktion des Lagers befestigt sein, die sich mit dem sich drehenden Lagerring mitdreht, d.h. also die relativ zu dem sich drehenden Lagerring keine Drehbewegung ausübt. Ein Beispiel dafür wäre etwa ein drehbar gelagerter Innenring eines Lagers für einen Bagger, mit dem ein Aufbau des Baggers gegenüber dem Unterbau des Baggers drehbar gelagert ist. Der Innenring ist dabei drehfest mit dem Aufbau verbunden. Die Speicher- und Auswerteeinheit ist mit dem Aufbau verbunden. Der Abstandssensor kann dann über Kabelverbindungen mit der Speicher- und Auswerteeinheit gekoppelt sein. Dabei kann die Kabelverbindung nicht nur zur Übertragung der Messwerte des Abstandssensors an die Speicher- und Auswerteeinheit genutzt werden, sondern auch dazu, den Abstandssensor mit dem für dessen Betrieb erforderlichen Strom bzw. mit der erforderlichen elektrischen Spannung zu versorgen.According to one embodiment of the invention, a storage and evaluation unit is provided, wherein the distance sensor and the storage and evaluation unit are coupled to one another in such a way that the measurement signals from the distance sensor can be transmitted to the storage and evaluation unit. The coupling between the distance sensor and the storage and evaluation unit can be implemented in different ways. If the bearing ring carrying the distance sensor is arranged in a rotationally fixed manner, then it is easily possible to connect the distance sensor to the storage and evaluation unit via one or more cables and to transmit the measured values via the cable or cables. But even if the bearing ring carrying the distance sensor is the rotatably arranged bearing ring that rotates during operation of the bearing, the distance sensor can be coupled to the storage and evaluation unit via cable. In this case, the storage and evaluation unit should be attached to a component or a connecting structure of the bearing that rotates with the rotating bearing ring, i.e. that does not exert any rotational movement relative to the rotating bearing ring. An example of this would be a rotatably mounted inner ring of a bearing for an excavator, with which a structure of the excavator is rotatably mounted relative to the substructure of the excavator. The inner ring is connected to the structure in a rotationally fixed manner. The storage and evaluation unit is connected to the structure. The distance sensor can then be coupled to the storage and evaluation unit via cable connections. The cable connection can be used not only to transmit the measured values of the distance sensor to the storage and evaluation unit, but also to supply the distance sensor with the current or electrical voltage required for its operation.

Es ist jedoch in einer alternativen Ausführungsform auch möglich, den Abstandssensor berührungslos (zum Beispiel über eine Funkverbindung) mit der Speicher-und Auswerteeinheit zu koppeln. In diesem Fall erfolgt die Übertragung der Messsignale des Abstandssensors an die Speicher- und Auswerteeinheit per Funk. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der den Abstandssensor tragende Lagerring nicht drehfest angeordnet sein muss, sondern auch drehbar angeordnet sein kann.However, in an alternative embodiment, it is also possible to couple the distance sensor to the storage and evaluation unit without contact (for example via a radio connection). In this case, the measurement signals from the distance sensor are transmitted to the storage and evaluation unit via radio. This embodiment has the advantage that the distance sensor supporting bearing ring does not have to be arranged in a rotationally fixed manner, but can also be arranged rotatably.

Die Speicher- und Auswerteeinheit kann ein WLAN-Modul zur Übertragung der Daten an externe Geräte wie z.B. ein Smartphone oder ein Tablet aufweisen.The storage and evaluation unit can have a WLAN module for transmitting the data to external devices such as a smartphone or a tablet.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Lagerring drehfest angeordnet und der zweite Lagerring ist relativ zu dem ersten Lagerring drehbar angeordnet. In diesem Fall ist der Abstandssensor in dem drehfest angeordneten Lagerring angeordnet. According to one embodiment of the invention, the first bearing ring is arranged in a rotationally fixed manner and the second bearing ring is arranged rotatably relative to the first bearing ring. In this case, the distance sensor is arranged in the bearing ring, which is arranged in a rotationally fixed manner.

Daher kann die Kopplung des Abstandssensors mit der Speicher-und Auswerteeinheit auf einfache Weise über Kabelverbindungen erfolgen. Die Stromversorgung des Abstandssensors kann in diesem Fall ebenfalls über die Kabelverbindung erfolgen.The distance sensor can therefore be coupled to the storage and evaluation unit in a simple manner via cable connections. In this case, the distance sensor can also be powered via the cable connection.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der erste Lagerring drehbar angeordnet und der zweite Lagerring ist drehfest angeordnet. In diesem Fall erfolgt die Kopplung des Abstandssensors mit der Speicher-und Auswerteeinheit berührungslos und die Messwerte des Abstandssensors werden berührungslos an die Speicher-und Auswerteeinheit übertragen. Zum Beispiel kann die berührungslose Kopplung und Übertragung der Messwerte über eine Funkverbindung erfolgen. In dem Abstandssensor kann die für den Betrieb der Funkverbindung und die Übermittlung der Messsignale erforderliche Energiequelle untergebracht sein. Als Energiequelle kann eine Batterie verwendet werden.According to another embodiment of the invention, the first bearing ring is arranged rotatably and the second bearing ring is arranged in a rotationally fixed manner. In this case, the distance sensor is coupled to the storage and evaluation unit without contact and the measured values of the distance sensor are transmitted to the storage and evaluation unit without contact. For example, the contactless coupling and transmission of the measured values can take place via a radio connection. The energy source required for the operation of the radio connection and the transmission of the measurement signals can be accommodated in the distance sensor. A battery can be used as an energy source.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Großwälzlager als Vierpunktlager ausgebildet, welches zwischen den Wälzkörperlaufbahnen einen nichttragenden Bereich aufweist, wobei der Abstandssensor in diesem nichttragenden Bereich angeordnet ist. Der nichttragende Bereich dient dabei meistens als Schmiernut. Die Anordnung des Abstandssensors in diesem nichtragenden Bereich hat den Vorteil, dass der Sensor angeordnet werden kann, ohne dass die Aufnahmebohrung für den Sensor die Geometrie des Wälzkörperkontakts stört.According to one embodiment of the invention, the large rolling bearing is designed as a four-point bearing, which has a non-load-bearing area between the rolling body raceways, the distance sensor being arranged in this non-load-bearing area. The non-load-bearing area usually serves as a lubrication groove. Arranging the distance sensor in this non-supporting area has the advantage that the sensor can be arranged without the receiving hole for the sensor disturbing the geometry of the rolling body contact.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Lager als Rillenkugellager ausgebildet, wobei der Abstandssensor in einem im Betriebszustand gering belasteten Umfangsabschnitt des Lagers angeordnet ist. Die Anordnung des Abstandssensors in einem im Betrieb des Lagers gering belasteten Umfangsabschnitt hat den Vorteil, dass die Bohrung für die Aufnahme des Sensors den Wälzkontakt zwischen Wälzkörper und Laufbahn nicht nachhaltig stört.According to one embodiment of the invention, the bearing is designed as a deep groove ball bearing, with the distance sensor being arranged in a peripheral section of the bearing that is lightly loaded in the operating state. Arranging the distance sensor in a peripheral section that is lightly loaded during operation of the bearing has the advantage that the hole for receiving the sensor does not permanently disrupt the rolling contact between the rolling element and the raceway.

Erfindungsgemäß sind der Abstandssensor und dessen Anordnung in dem Großwälzlager dafür vorgesehen, die radiale Annäherung zwischen dem sensortragenden Lagerring und einem dem Sensor unmittelbar gegenüberliegend positionierten Wälzkörper im Betrieb des Lagers zu messen. Vorzugsweise erfolgt die Anordnung in jenem Ring, der unter „Punktlast“ liegt, d.h. jenem Lagerring, der im Betrieb des Lagers immer wieder an etwa der gleichen Umfangsposition maximal belastet wird, und wo somit der Verschleißbeginn zu erwarten ist. Unter „Punktlast“ stehen z.B. der mit dem Ausleger eines Baggers oder Krans verbundene, drehbar angeordnete („drehende“) Lagerring, welcher immer unter und gegenüber dem Ausleger maximal beansprucht wird. Unter „Punktlast“ steht z.B. auch der drehfest angeordnete („stehende“) Lagerring (Außen- oder Innenring) eines durch Schwerkraft belasteten Trommellagerung mit horizontaler Drehachse (z.B. Kabeltrommel, Waschtrommel, Dragiertrommel und dergleichen), welcher immer im höchsten Punkt (auf 12 Uhr bei „stehendem“ Innenring) oder im tiefsten Punkt (auf 6 Uhr bei „stehendem“ Außenring) maximal belastet wird.According to the invention, the distance sensor and its arrangement in the large roller bearing are intended to measure the radial approach between the sensor-carrying bearing ring and a rolling body positioned directly opposite the sensor during operation of the bearing. Preferably, the arrangement takes place in that ring that is under “point load”, i.e. that bearing ring that is repeatedly subjected to maximum load at approximately the same circumferential position during operation of the bearing, and where wear can therefore be expected to begin. “Point load” refers, for example, to the rotatably arranged (“rotating”) bearing ring connected to the boom of an excavator or crane, which is always subjected to maximum stress under and in relation to the boom. “Point load” also includes, for example, the non-rotatable (“standing”) bearing ring (outer or inner ring) of a gravity-loaded drum bearing with a horizontal axis of rotation (e.g. cable drum, washing drum, coating drum and the like), which is always at the highest point (at 12 o’clock with a “standing” inner ring) or at the lowest point (at 6 o’clock with a “standing” outer ring).

Im Fall einer durch die Schwerkraft belasteten, als Rillenkugellager ausgeführten Trommellagerung (zum Beispiel einer Lagerung einer Kabeltrommel, Waschtrommel, Dragiertrommel oder Ähnlichem) mit einem drehfest angeordneten, den Abstandssensor tragenden Innenring kann der Abstandssensor vorteilhaft im Umfangsbereich zwischen 09:00 und 10:00 Uhr oder im Bereich zwischen 2 und 3 Uhr angeordnet werden. Wenn der Außenring drehfest angeordnet ist und den Abstandssensor trägt, dann kann der Abstandssensor vorteilhaft im Umfangsbereich zwischen 3 und 4 Uhr oder 8 und 9 Uhr angeordnet werden.In the case of a drum bearing loaded by gravity and designed as a deep-groove ball bearing (for example a bearing of a cable drum, washing drum, coating drum or similar) with an inner ring that is arranged in a rotationally fixed manner and carries the distance sensor, the distance sensor can advantageously be located in the circumferential area between 9:00 a.m. and 10:00 a.m or in the area between 2 and 3 o'clock. If the outer ring is arranged in a rotationally fixed manner and carries the distance sensor, then the distance sensor can advantageously be arranged in the circumferential area between 3 and 4 o'clock or 8 and 9 o'clock.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der Abstandssensor mit einem Abstand zu den Wälzkörper angeordnet, der so bemessen ist, dass der Abstandssensor selbst bei maximalem Verschleiß nicht die Wälzkörper berührt. Auf diese Weise wird eine Beschädigung des Sensors durch Kontakt mit den Wälzkörpern sicher vermieden. Es hat sich gezeigt, dass ein ungewollter Kontakt zwischen dem Abstandssensor und den Wälzkörpern vermieden werden kann, wenn der Abstand des Abstandssensors zu der Wälzkörperoberfläche eines dem Abstandssensor unmittelbar gegenüberliegenden Wälzkörpers bei einem Lager ohne Verschleiß mindestens 7% des Wälzkörperdurchmessers beträgt.According to one embodiment of the invention, the distance sensor is arranged at a distance from the rolling elements which is dimensioned such that the distance sensor does not touch the rolling elements even at maximum wear. In this way, damage to the sensor due to contact with the rolling elements is reliably avoided. It has been shown that unwanted contact between the distance sensor and the rolling elements can be avoided if the distance of the distance sensor to the rolling element surface of a rolling element directly opposite the distance sensor is at least 7% of the rolling element diameter in a bearing without wear.

Hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die vorstehend angegebene technische Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Verschleißmessung der Wälzkörperlaufbahnen einer Kugeldrehverbindung mit einem ersten Lagerring mit einer ersten Wälzkörperlaufbahn, einem zweiten Lagerring mit einer zweiten Wälzkörperlaufbahn, einem zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerring ausgebildeten Spalt und mit kugelförmigen Wälzkörpern, die in dem Spalt angeordnet sind und die auf der ersten und der zweiten Laufbahn abrollen, wobei der erste Lagerring eine Bohrung aufweist, in der ein als induktiver Wirbelstromsensor ausgebildeter Abstandssensor angeordnet ist, wobei der erste Lagerring drehfest angeordnet ist und der zweite Lagerring relativ zu dem ersten Lagerring verdrehbar angeordnet ist. Erfindungsgemäß erzeugt der Abstandssensor Wirbelströme in einem dem Abstandssensor gegenüberliegend angeordneten Wälzkörper, wobei der Wälzkörper durch eine Vorspannkraft zumindest in dem Umfangsbereich des ersten Lagerrings, in dem der Abstandssensor angeordnet ist, in radialer Richtung gegen den ersten Lagerring derart vorgespannt wird, dass auch bei im Betrieb auftretenden Verformungen der Lagerringe der dem Abstandssensor unmittelbar gegenüberliegende Wälzkörper stets in Kontakt bleibt mit der ersten Wälzkörperlaufbahn und ständig an dieser anliegt, wobei der Abstandssensor einen minimalen Abstand eines Wälzkörpers zu dem Abstandssensor erfasst und die zu diesem minimalen Abstand gehörenden Messsignale an eine Speicher- und Auswerteeinheit weitergegeben werden.With regard to the method according to the invention, the above-mentioned technical problem is solved by a method for measuring wear on the rolling element raceways of a ball slewing ring with a first bearing ring a first rolling body raceway, a second bearing ring with a second rolling body raceway, a gap formed between the first and the second bearing ring and with spherical rolling bodies which are arranged in the gap and which roll on the first and the second raceway, the first bearing ring having a bore has, in which a distance sensor designed as an inductive eddy current sensor is arranged, wherein the first bearing ring is arranged in a rotationally fixed manner and the second bearing ring is arranged rotatably relative to the first bearing ring. According to the invention, the distance sensor generates eddy currents in a rolling body arranged opposite the distance sensor, the rolling body being biased in the radial direction against the first bearing ring by a pretensioning force at least in the peripheral region of the first bearing ring in which the distance sensor is arranged in such a way that even during operation occurring deformations of the bearing rings, the rolling body directly opposite the distance sensor always remains in contact with the first rolling body raceway and is constantly in contact with it, the distance sensor detecting a minimum distance between a rolling body and the distance sensor and the measurement signals belonging to this minimum distance to a storage and evaluation unit be passed on.

Nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in der Speicher- und Auswerteeinheit die Ergebnisse einer Abstandsmessung mit einem abgespeicherten Schwellwert oder Referenzwert verglichen, wobei ein Wartungsbedarfssignal erzeugt und ausgegeben wird, wenn das Ergebnis einer Abstandsmessung dem Schwellwert oder Referenzwert entspricht oder unter dem Schwellwert oder Referenzwert liegt. Auf diese Weise trägt die kontinuierliche Messung der Abstandswerte dazu bei, dass an dem Großwälzlager Wartungsarbeiten ausgeführt werden können, bevor das Lager ausfällt. Auf diese Weise wird die Verfügbarkeit der das Großwälzlager enthaltenden Maschine oder Vorrichtung erhöht und Stillstandzeiten können verhindert oder zumindest minimiert werden.According to one embodiment of the method according to the invention, the results of a distance measurement are compared in the storage and evaluation unit with a stored threshold value or reference value, with a maintenance requirement signal being generated and output if the result of a distance measurement corresponds to the threshold value or reference value or is below the threshold value or reference value . In this way, the continuous measurement of the distance values helps ensure that maintenance work can be carried out on the slewing bearing before the bearing fails. In this way, the availability of the machine or device containing the large slewing bearing is increased and downtimes can be prevented or at least minimized.

Bei entsprechender Kalibrierung an einem neuen Lager ohne Verschleiß oder an einem Lager mit nur geringem Verschleiß kann die erfindungsgemäße Messanordnung in den voranstehend beschriebenen Einsatzfällen auch für grobe Belastungsmessungen genutzt werden. Der Sensor misst lokal die Annäherung zwischen Kugel und Laufbahn. Der Kontakt zwischen Kugel und Laufbahn kann als Federelement betrachtet werden. Wenn die Federrate (Federsteifigkeit) des Kontakts bekannt ist (z.B. aus: analytischer Berechnung, FEM Berechnung oder Kalibrierversuch (wenige Belastungen mit bekannten Gewichten)), kann aus dem Produkt von Annäherung und Federrate die vorliegende Belastung berechnet werden. Letzteres gelingt insbesondere dann gut, wenn die Hauptbelastungsrichtung immer die gleiche ist und der Sensor genau in dieser Richtung angeordnet ist (z.B. radiale Sensoranordnung in der Hauptlastzone eines durch Schwerkraft belasteten Lagers mit horizontaler Drehachse (z. B. Trommellagerung).With appropriate calibration on a new bearing without wear or on a bearing with only slight wear, the measuring arrangement according to the invention can also be used for rough load measurements in the applications described above. The sensor locally measures the proximity between the ball and the raceway. The contact between the ball and the raceway can be viewed as a spring element. If the spring rate (spring stiffness) of the contact is known (e.g. from: analytical calculation, FEM calculation or calibration test (few loads with known weights)), the existing load can be calculated from the product of the approximation and spring rate. The latter works particularly well if the main load direction is always the same and the sensor is arranged exactly in this direction (e.g. radial sensor arrangement in the main load zone of a bearing loaded by gravity with a horizontal axis of rotation (e.g. drum bearing).

Die Einschränkung „grob“, bezieht sich auf die meist begrenzte Auflösung der Sensoren und auf den Umstand, dass die Federrate meist nur für das unversehrte neue Lager bekannt ist.The “rough” restriction refers to the usually limited resolution of the sensors and the fact that the spring rate is usually only known for the undamaged new bearing.

Es ist zu erwarten, dass bei leicht vorgespannten Lagern die Signale des Sensors am intakten, unverschlissenen Lager wegen des geringeren Spiels („Null-Spiel“) weniger schwanken. Aus dieser Ausgangssituation heraus ist der Verschleißfortschritt (hin zu deutlich mehr Spiel) deutlicher zu detektieren.It is to be expected that with slightly preloaded bearings, the sensor signals on an intact, unworn bearing will fluctuate less due to the lower play (“zero play”). From this initial situation, the progression of wear (towards significantly more play) can be detected more clearly.

Wenn der Abstandssensor z.B. bei einem durch die Schwerkraft belasteten Lager in der Hauptlastzone angeordnet ist, z.B. bei einer „Trommellagerung“, dann ist die radiale Vorspannung des Lagers am Messort bereits durch die Schwerkraft gegeben, d.h. die Schwerkraft stellt sicher, dass die Wälzkörper gegen die Laufbahn des den Abstandssensor tragenden Lagerrings vorgespannt sind.If, for example, the distance sensor is arranged in the main load zone of a bearing loaded by gravity, e.g. in a "drum bearing", then the radial preload of the bearing at the measuring location is already given by gravity, i.e. gravity ensures that the rolling elements are against the Raceway of the bearing ring carrying the distance sensor are prestressed.

In anderen Einbausituationen kann eine leichte Vorspannung durch den Einsatz von Übermaßkugeln bei der Montage des Lagers eingebracht werden.In other installation situations, a slight preload can be introduced by using oversized balls when assembling the bearing.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die einzige 1 zeigt schematisch den Einsatz der Erfindung am Beispiel eines Rillenkugellagers, genauer gesagt einer so genannten „leichten“ Kugeldrehverbindung.The invention is explained in more detail below with reference to a drawing. The only 1 shows schematically the use of the invention using the example of a deep groove ball bearing, more precisely a so-called “light” ball slewing ring.

Diese Art von Großwälzlager wird deswegen als „leichte“ Kugeldrehverbindung bezeichnet, weil sie im Verhältnis zu ihrem Durchmesser ein geringes Gewicht aufweisen und die Lagerringe eine vergleichsweise große elastische Verformungsfähigkeit bei gleichzeitig großen Durchmessern aufweisen. Daher sind bei diesen Großwälzlagern die im Betrieb unter Belastung auftretenden Verformungen/Ovalisierungen deutlich ausgeprägt. Abstandsmesssysteme, die den Abstand zwischen einem mit einem der Lagerringe verbundenen Abstandssensor und einem Objekt messen, das Bestandteil des anderen Lagerrings ist, liefern beiden Lagern dieses Typs daher Messwerte, die durch die Verformungen/Ovalisierungen der Lagerringe in erheblichem Maß verfälscht sind.This type of slewing bearing is referred to as a “light” ball slewing ring because they are low in weight in relation to their diameter and the bearing rings have a comparatively high elastic deformation capacity with large diameters at the same time. Therefore, the deformations/ovalizations that occur during operation under load are clearly pronounced in these large slewing bearings. Distance measuring systems that measure the distance between a distance sensor connected to one of the bearing rings and an object that is part of the other bearing ring therefore provide both bearings of this type with measured values that are significantly distorted by the deformations/ovalizations of the bearing rings.

Das in 1 dargestellte Großwälzlager weist einen ersten Lagerring 1 und einen zweiten Lagerring 2 auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der erste Lagerring 1 drehfest angeordnet und der zweite Lagerring 2 ist relativ zu dem ersten Lagerring 1 drehbar angeordnet. Zwischen den beiden Lagerringen ist ein Spalt 5 vorhanden. In dem Spalt 5 sind über den Umfang verteilt kugelförmige Wälzkörper 6 angeordnet. Die Wälzkörper 6 rollen auf Wälzkörperlaufbahnen 3, 4 ab. Die erste Wälzkörperlaufbahn 3 ist an dem ersten Lagerring 1 ausgebildet und die zweite Wälzkörperlaufbahn 4 ist an dem zweiten Lagerring 2 ausgebildet.This in 1 The large rolling bearing shown has a first bearing ring 1 and a second bearing ring 2. In the illustrated embodiment, the first bearing ring 1 is arranged in a rotationally fixed manner and the second bearing ring 2 is arranged rotatably relative to the first bearing ring 1. There is a gap 5 between the two bearing rings. Spherical rolling bodies 6 are arranged in the gap 5 and distributed over the circumference. The rolling elements 6 roll on rolling element raceways 3, 4. The first rolling element raceway 3 is formed on the first bearing ring 1 and the second rolling body raceway 4 is formed on the second bearing ring 2.

Der erste Lagerring 1 weist einen sich in radialer Richtung R erstreckenden Befestigungsflansch auf, in dem Befestigungsbohrungen 9 über den Umfang verteilt angeordnet sind. Senkrecht zur radialen Richtung R erstreckt sich ein ringförmiger Abschnitt 10 des Lagerrings 1 in axialer Richtung. In diesem ringförmigen Abschnitt 10 ist eine Bohrung 7 vorgesehen, in der ein als Wirbelstromsensor ausgebildeter Abstandssensor 8 aufgenommen ist. In dem dargestellten Beispiel wurde für den Sensor 8 eine sowieso vorhandene Fettbohrung 7 des Lagers verwendet. Somit muss keine weitere Bohrung (Steifigkeitsverlust) in den Ring eingebracht werden. Eine separate Bohrung ist nur notwendig, wenn keine Fettbohrung an passender Stelle in den Ring eingebracht wurde.The first bearing ring 1 has a fastening flange extending in the radial direction R, in which fastening holes 9 are arranged distributed over the circumference. An annular section 10 of the bearing ring 1 extends perpendicular to the radial direction R in the axial direction. In this annular section 10, a bore 7 is provided, in which a distance sensor 8 designed as an eddy current sensor is accommodated. In the example shown, an existing grease hole 7 in the bearing was used for the sensor 8. This means that no further holes need to be made in the ring (loss of rigidity). A separate hole is only necessary if no grease hole has been made in the ring at a suitable location.

Die Bohrung 7 ist so ausgerichtet, dass ihre Mittellinie eine die Mittelpunkte der kugelförmigen Wälzkörper 6 miteinander verbindende Kreislinie schneidet. Dadurch misst der Sensor vollflächig den Abstand in radialer Richtung zur Kugel und erkennt dabei den minimalen Abstand zwischen dem Sensor und dem kugelförmigen Wälzkörper.The bore 7 is aligned so that its center line intersects a circular line connecting the centers of the spherical rolling bodies 6. As a result, the sensor measures the distance in the radial direction to the ball over the entire surface and thereby detects the minimum distance between the sensor and the spherical rolling element.

In der 1 ist eine Situation gezeigt, in der der Wälzkörper 6 dem Abstandssensor unmittelbar gegenüberliegend angeordnet ist. Der Abstandssensor 8 erzeugt Wirbelströme in dem ihm unmittelbar gegenüberliegenden Wälzkörper 6, so dass ein minimaler Abstand zwischen Abstandssensor 8 und Wälzkörper 6 in radialer Richtung des Großwälzlagers gemessen wird.In the 1 a situation is shown in which the rolling body 6 is arranged directly opposite the distance sensor. The distance sensor 8 generates eddy currents in the rolling body 6 directly opposite it, so that a minimum distance between the distance sensor 8 and the rolling body 6 is measured in the radial direction of the large rolling bearing.

Die Wälzkörper 6 sind durch eine nicht dargestellte Vorspannkraft im dem Umfangsbereich des ersten Lagerrings 1, in dem der Abstandssensor 8 angeordnet ist, in radialer Richtung R gegen den ersten Lagerring 1 (genauer gesagt gegen die erste Wälzkörperlaufbahn 3 des ersten Lagerrings 1) vorgespannt. Die Vorspannung erfolgt derart, dass auch bei im Betrieb auftretenden Verformungen der Lagerringe 1, 2 der dem Abstandssensor 8 unmittelbar gegenüberliegende Wälzkörper 6 stets in Kontakt bleibt mit der ersten Wälzkörperlaufbahn 3 und ständig an dieser anliegt. Somit verfälschen die Verformungen/Ovalisierungen der Lagerringe nicht das Messergebnis des Abstandssensors 8. Der tatsächliche Verschleiß der Wälzkörperlaufbahnen 3, 4 wird auf diese Weise ohne Verfälschung der Messwerte gemessen.The rolling elements 6 are prestressed in the radial direction R against the first bearing ring 1 (more precisely against the first rolling element raceway 3 of the first bearing ring 1) by a pretensioning force (not shown) in the peripheral region of the first bearing ring 1, in which the distance sensor 8 is arranged. The preload is carried out in such a way that even when deformations of the bearing rings 1, 2 occur during operation, the rolling body 6 directly opposite the distance sensor 8 always remains in contact with the first rolling body raceway 3 and is constantly in contact with it. The deformations/ovalizations of the bearing rings therefore do not falsify the measurement result of the distance sensor 8. The actual wear of the rolling element raceways 3, 4 is measured in this way without falsifying the measured values.

Die von dem Abstandssensor 8 gemessenen Messwerte werden in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über ein aus Gründen einer besseren Klarheit nicht dargestelltes Kabel an eine nicht dargestellte Speicher- und Auswerteeinheit übertragen und dort abgespeichert. In der Speicher- und Auswerteeinheit werden die Abstandsmesswerte mit einem abgespeicherten Referenz- oder Schwellwert verglichen. Dieser Referenz- oder Schwellwert beschreibt einen kritischen Abstandswert, bei dessen Unterschreitung eine Wartungsmaßnahme an dem Großwälzlager durchgeführt werden muss. Stellt die Speicher- und Auswerteeinheit fest, dass die gemessenen Abstandswerte gleich groß oder geringer sind als der Referenz- oder Schwellwert, so wird ein Wartungsbedarfssignal erzeugt und ausgegeben. Auf diese Weise können rechtzeitige Wartungsarbeiten so durchgeführt werden, dass ein Versagen oder ein Ausfall des Lagers und der mit dem Lager ausgestatteten Maschine oder Vorrichtung verhindert oder auf ein Minimum begrenzt wird.In the exemplary embodiment shown, the measured values measured by the distance sensor 8 are transmitted to a storage and evaluation unit, not shown, via a cable (not shown for reasons of clarity) and stored there. In the storage and evaluation unit, the distance measurement values are compared with a stored reference or threshold value. This reference or threshold value describes a critical distance value, below which a maintenance measure must be carried out on the slewing bearing. If the storage and evaluation unit determines that the measured distance values are equal to or less than the reference or threshold value, a maintenance requirement signal is generated and output. In this way, timely maintenance can be carried out in such a way that failure or failure of the bearing and the machine or device equipped with the bearing is prevented or minimized.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
LagerringBearing ring
22
LagerringBearing ring
33
Wälzkörperlaufbahnrolling element raceway
44
Wälzkörperlaufbahnrolling element raceway
55
Spaltgap
66
Wälzkörperrolling elements
77
Bohrungdrilling
88th
AbstandssensorDistance sensor
99
Befestigungsbohrungmounting hole
1010
AbschnittSection
RR
RadialrichtungRadial direction

Claims (10)

Großwälzlager mit einem ersten Lagerring (1) mit einer ersten Wälzkörperlaufbahn (3), einem zweiten Lagerring (2) mit einer zweiten Wälzkörperlaufbahn (4), einem zwischen dem ersten (1) und dem zweiten Lagerring (2) ausgebildeten Spalt (5) und mit kugelförmigen Wälzkörpern (6), die in dem Spalt (5) angeordnet sind und die auf der ersten (3) und der zweiten Wälzkörperlaufbahn (4) abrollen, wobei der erste Lagerring (1) eine Bohrung (7) aufweist, in der ein als induktiver Wirbelstromsensor ausgebildeter Abstandssensor (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die den Abstandssensor (8) aufnehmende Bohrung (7) so ausgerichtet ist, dass ihre Mittellinie in radialer Richtung des Großwälzlagers verläuft und eine durch die Mittelpunkte der kugelförmigen Wälzkörper (6) verlaufende Kreislinie schneidet, wobei durch den Abstandssensor (8) Wirbelströme in einem dem Abstandssensor (8) gegenüberliegend angeordneten Wälzkörper (6) erzeugbar sind, so dass ein minimaler Abstand zwischen Abstandssensor (8) und Wälzkörper (6) in radialer Richtung des Großwälzlagers messbar ist, und wobei die Wälzkörper (6) zumindest in dem Umfangsbereich des ersten Lagerrings (1), in dem der Abstandssensor (8) angeordnet ist, in radialer Richtung gegen den ersten Lagerring (1) derart vorgespannt sind, dass auch bei im Betrieb auftretenden Verformungen der Lagerringe (1, 2) der dem Abstandssensor (8) unmittelbar gegenüberliegende Wälzkörper (6) stets in Kontakt bleibt mit der ersten Wälzkörperlaufbahn (3) und ständig an dieser anliegt.Large rolling bearing with a first bearing ring (1) with a first rolling body raceway (3), a second bearing ring (2) with a second rolling body raceway (4), a gap (5) formed between the first (1) and the second bearing ring (2) and with spherical rolling elements (6) which are arranged in the gap (5) and which roll on the first (3) and the second rolling element raceway (4), the first bearing ring (1) having a bore (7) in which a Distance sensor (8) designed as an inductive eddy current sensor is arranged, characterized in that the bore (7) receiving the distance sensor (8) is aligned so that its center line runs in the radial direction of the large rolling bearing and intersects a circular line running through the center points of the spherical rolling bodies (6), with the distance sensor (8) Eddy currents can be generated in a rolling body (6) arranged opposite the distance sensor (8), so that a minimum distance between the distance sensor (8) and the rolling body (6) can be measured in the radial direction of the large rolling bearing, and the rolling bodies (6) at least in that Circumferential area of the first bearing ring (1), in which the distance sensor (8) is arranged, is prestressed in the radial direction against the first bearing ring (1) in such a way that even if the bearing rings (1, 2) are deformed during operation, the distance sensor ( 8) immediately opposite rolling elements (6) always remain in contact with the first rolling element raceway (3) and are constantly in contact with it. Großwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Speicher- und Auswerteeinheit vorgesehen ist, und dass der Abstandssensor (8) und die Speicher- und Auswerteeinheit miteinander derart gekoppelt sind, dass die Messsignale von dem Abstandssensor (8) an die Speicher-und Auswerteeinheit übermittelbar sind.Slewing bearings Claim 1 , characterized in that a storage and evaluation unit is provided, and that the distance sensor (8) and the storage and evaluation unit are coupled to one another in such a way that the measurement signals from the distance sensor (8) can be transmitted to the storage and evaluation unit. Großwälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lagerring (1) drehfest angeordnet ist und der zweite Lagerring (2) relativ zu dem ersten Lagerring (1) drehbar angeordnet ist.Slewing bearings Claim 1 or 2 , characterized in that the first bearing ring (1) is arranged in a rotationally fixed manner and the second bearing ring (2) is arranged rotatably relative to the first bearing ring (1). Großwälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lagerring (1) drehbar angeordnet ist und der zweite Lagerring (2) drehfest angeordnet ist.Slewing bearings Claim 1 or 2 , characterized in that the first bearing ring (1) is arranged rotatably and the second bearing ring (2) is arranged in a rotationally fixed manner. Großwälzlager nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager als Vierpunktlager ausgebildet ist, welches zwischen den Wälzkörperlaufbahnen (3, 4) einen nichttragenden Bereich aufweist, wobei der Abstandssensor (8) in diesem nichtragenden Bereich angeordnet ist.Large rolling bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing is designed as a four-point bearing which has a non-load-bearing area between the rolling body raceways (3, 4), the distance sensor (8) being arranged in this non-supporting area. Großwälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager als Rillenkugellager ausgebildet ist, wobei der Abstandssensor (8) in einem im Betriebszustand gering belasteten Umfangsabschnitt des Lagers angeordnet ist.Slewing bearing according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the bearing is designed as a deep groove ball bearing, the distance sensor (8) being arranged in a peripheral section of the bearing that is lightly loaded in the operating state. Großwälzlager nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandssensor (8) mit einem Abstand zu den Wälzkörpern (6) angeordnet ist, der so bemessen ist, dass der Abstandssensor (8) selbst bei maximalem Verschleiß nicht die Wälzkörper (6) berührt.Large rolling bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the distance sensor (8) is arranged at a distance from the rolling elements (6) which is dimensioned such that the distance sensor (8) does not touch the rolling elements (6) even at maximum wear . Großwälzlager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des Abstandssensors (8) zu einer Oberfläche eines dem Abstandssensor (8) unmittelbar gegenüberliegenden Wälzkörpers (6) bei einem Lager ohne Verschleiß mindestens 7% des Wälzkörperdurchmessers beträgt.Slewing bearings Claim 7 , characterized in that the distance of the distance sensor (8) to a surface of a rolling body (6) directly opposite the distance sensor (8) is at least 7% of the rolling body diameter in a bearing without wear. Verfahren zur Verschleißmessung der Wälzkörperlaufbahnen (3, 4) einer Kugeldrehverbindung mit einem ersten Lagerring (1) mit einer ersten Wälzkörperlaufbahn (3), einem zweiten Lagerring (2) mit einer zweiten Wälzkörperlaufbahn (4), einem zwischen dem ersten (1) und dem zweiten Lagerring (2) ausgebildeten Spalt (5) und mit kugelförmigen Wälzkörpern (6), die in dem Spalt (5) angeordnet sind und die auf der ersten (3) und der zweiten Laufbahn (4) abrollen, wobei der erste Lagerring (1) eine Bohrung (7) aufweist, in der ein als induktiver Wirbelstromsensor ausgebildeter Abstandssensor (8) angeordnet ist, wobei der erste Lagerring (1) drehfest angeordnet ist und der zweite Lagerring (2) relativ zu dem ersten Lagerring (1) verdrehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandssensor (8) Wirbelströme in einem dem Abstandssensor (8) unmittelbar gegenüberliegend angeordneten Wälzkörper (6) erzeugt, wobei der Wälzkörper (6) durch eine Vorspannkraft zumindest in dem Umfangsbereich des ersten Lagerrings (1), in dem der Abstandssensor (8) angeordnet ist, in radialer Richtung gegen den ersten Lagerring (1) derart vorgespannt wird, dass auch bei im Betrieb auftretenden Verformungen der Lagerringe (1, 2) der dem Abstandssensor (8) unmittelbar gegenüberliegende Wälzkörper (6) stets in Kontakt bleibt mit der ersten Wälzkörperlaufbahn (3) und ständig an dieser anliegt, wobei der Abstandssensor (8) einen minimalen Abstand des Wälzkörpers (6) zu dem Abstandssensor (8) erfasst und die zu diesem minimalen Abstand gehörenden Messsignale an eine Speicher- und Auswerteeinheit weitergegeben werden.Method for measuring wear on the rolling body raceways (3, 4) of a ball slewing ring with a first bearing ring (1) with a first rolling body raceway (3), a second bearing ring (2) with a second rolling body raceway (4), one between the first (1) and the gap (5) formed in the second bearing ring (2) and with spherical rolling elements (6) which are arranged in the gap (5) and which roll on the first (3) and the second raceway (4), the first bearing ring (1 ) has a bore (7) in which a distance sensor (8) designed as an inductive eddy current sensor is arranged, the first bearing ring (1) being arranged in a rotationally fixed manner and the second bearing ring (2) being arranged rotatably relative to the first bearing ring (1). , characterized in that the distance sensor (8) generates eddy currents in a rolling body (6) arranged directly opposite the distance sensor (8), the rolling body (6) being influenced by a preload force at least in the peripheral region of the first bearing ring (1), in which the Distance sensor (8) is arranged, is biased in the radial direction against the first bearing ring (1) in such a way that the rolling body (6) directly opposite the distance sensor (8) is always in contact, even when deformations of the bearing rings (1, 2) occur during operation remains with the first rolling element raceway (3) and is constantly in contact with it, the distance sensor (8) detecting a minimum distance between the rolling element (6) and the distance sensor (8) and passing on the measurement signals associated with this minimum distance to a storage and evaluation unit become. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Speicher- und Auswerteeinheit die Ergebnisse einer Abstandsmessung mit einem abgespeicherten Schwellwert oder Referenzwert verglichen werden, wobei ein Wartungsbedarfssignal erzeugt und ausgegeben wird, wenn das Ergebnis einer Abstandsmessung dem Schwellwert oder Referenzwert entspricht oder unter dem Schwellwert oder Referenzwert liegt.Procedure according to Claim 9 , characterized in that in the storage and evaluation unit the results of a distance measurement are compared with a stored threshold value or reference value, with a maintenance requirement signal being generated and output if the result of a distance measurement corresponds to the threshold value or reference value or is below the threshold value or reference value.
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