DE1176397B

DE1176397B - Geraet zum Messen des Reibungsmomentes von Kugellagern

Info

Publication number: DE1176397B
Application number: DE1960M0044156
Authority: DE
Inventors: Karl Ziegler
Original assignee: Georg Mueller Kugellagerfabrik K G; Georg Mueller Kugellagerfabrik KG
Current assignee: Georg Mueller Kugellagerfabrik K G; Georg Mueller Kugellagerfabrik KG
Priority date: 1960-01-30
Filing date: 1960-01-30
Publication date: 1964-08-20

Description

Gerät zum Messen des Reibungsmomentes von Kugellagern Die Erfindung betrifft ein eichfähiges Gerät zum Messen des Reibungsmomentes von kleinen Kugellagern unter axialer Belastung, bei dem die Lagerung des mittels Preßluft getriebenen Rotors mit Hilfe des in Rotation zu versetzenden Ringes des zu prüfenden Kugellagers erfolgt. Für die Messung des Reibungsmomentes kleiner Kugellager sind bereits Prüfgeräte bekannt, bei welchen aus einer feststehenden Düse Preßluft ausströmt, die den Rotor eines solchen Gerätes nach Art eines Turbinenantriebes in Drehung versetzt. Der Rotor ist mit seiner Rotationsachse senkrecht gelagert und weist an seinem Umfang als Angriffsfläche für den Luftstrahl eine Rändelung auf.
Die Lagerung des Rotors besteht unten aus dem zu prüfenden Kugellager, welches durch das Gewicht des Rotors axial belastet ist, und aus einem über dem Kugellager im Rotor fest angeordneten Querlager, das die Kippkräfte des Rotors und teilweise die Schubkraft des Preßluftstromes in radialer Richtung aufnimmt. Der Austrittsdruck des Preßluftstromes ist einstellbar und mit einem Druckanzeiger meßbar.
Das Kriterium der Reibungsmessung besteht darin, bei welchem Luftdruck an der Düse der Rotor sich zu drehen beginnt, bzw. bei welchem Luftdruck an der Düse sich eine konstante Drehzahl des Rotors einstellt.
Derartige Geräte haben jedoch folgende Nachteile: Das Meßergebnis wird durch das fest eingebaute Querlager mit seiner Eigenreibung verfälscht. Diese Fehlerquelle kann nicht als konstante Größe angenommen werden, da unterschiedliche Gleiteigenschaften des Querlagers, z. B. verursacht durch mechanische Beschädigungen der Querlageroberfläche beim Aufsetzen des Rotors auf den Stator, Einfluß auf die Reibung haben. Da außerdem bei Kugellagern mit unterschiedlicher Reibung an der Düse zur Überwindung der Reibung auch unterschiedliche Luftdrücke auftreten, ist außerdem auch die Einwirkung der Schubkraft des Preßluftstromes nicht konstant.
Weiterhin ist es bei Vorrichtungen zum Untersuchen des Reibungsverhaltens der Lagerung von Rotationskörpern bekannt, den Antrieb des Rotors mittels Preßluft vorzunehmen, die aus zwei gleichartigen, diametral angeordneten Düsen austritt, um damit störende Radialkräfte auf den Rotor aufzuheben.
Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, die beschriebenen Mängel zu beseitigen. Die Lösung der gestellten Aufgabe wird darin gesehen, daß der Rotor eine solche Formgebung besitzt, daß sein Körperschwerpunkt in der durch die Kugelmittelpunkte des zu prüfenden Kugellagers bestimmten Ebene liegt, in welcher auch der Angriff der Preßluftströme auf den Rotor erfolgt, und daß der Rotor nur auf dem Kugellagerring gelagert ist.
Durch die vorgeschlagene Maßnahme ist eine Verfälschung des Meßergebnisses nicht mehr möglich, da einmal die bisher durch das Rotoreigengewicht auf die Lagerungsachse des Rotors einwirkenden Kippkräfte vermieden sind und zum anderen auch das übliche Querlager mit seinem störenden Einfluß weggelassen werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung, F i g. 2 eine Seitenansicht und F i g. 3 eine Draufsicht teilweise im Schnitt.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, wird die Preßluft über zwei Düsen 1 einem Rotor 2 zugeleitet. In die DrucMuftleitung ist ein Regulierventil 3 und ein Druckmeßgerät 4 eingebaut. Nach dem Schema übt der schräg ausströmende Luftstrahl auf den Rotor 2 die Kraft R aus, die sich in die Kraft U und S zerlegt. Während die beiden Kräfte U den Rotor in Umfangsrichtung antreiben, heben sich die beiden Kräfte S gegenseitig auf, so daß sie keine meßschädliche Wirkung auf die Rotorlagerung ausüben können.
Der Körperschwerpunkt P des Rotors 2 liegt erfindungsgemäß in der geometrischen Ebene, die durch die Mittelpunkte aller Kugeln eines zu prüfenden Kugellagers 5 bestimmt ist. Auch liegen die Angriffspunkte und die Angriffsrichtung der Preßluftstrahlen auf die Rändelung 6 des Rotors 2 in derselben Ebene.
Ein Stator, der das zu prüfende Kugellager aufnimmt, ist mit 7 bezeichnet. Da, wie bereits angeführt, die Reibung eines Kugellagers üblicherweise als Moment angegeben wird, ist vorteilhafterweise das Druckmeßgerät 4 in Reibungsmomenten geeicht, was zweckmäßig mittels eines Eichrotors mit bekanntem Drehmomentverhalten erfolgt.

Claims

Patentansprüche: 1. Gerät zum Messen des Reibungsmomentes von Kugellagern unter axialer Belastung, bei dem ein Rotor auf einem der beiden Ringe des zu prüfenden Kugellagers aufliegt und der Antrieb des Rotors mittels eines einstellbaren Preßluftstromes erfolgt, der aus diametral zum Rotor angeordneten Düsen ausströmt, g e k e n n z e i c h -n e t durch eine solche Formgebung des Rotors (2), daß sein Körperschwerpunkt (P) in der durch die Kugelmittelpunkte des zu prüfenden Kugellagers (5) bestimmten Ebene liegt, in welcher auch der Angriff der Preßluftströme auf den Rotor (2) erfolgt, und durch die Lagerung des Rotors (2) nur durch den Kugellagerring.
2. Eichfähiges Kugellagerprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Preßluftleitung zwischen einem Drosselventil (3) und den Düsen (1) ein in Reibungsmomenten geeichtes Druckmeßgerät (4) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 165 836.