DE2136809C3 - Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten Maschinenteilen - Google Patents
Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten MaschinenteilenInfo
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Description
35
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten Maschinenteilen
mit einem Thermoelement.
Die Einrichtung soll vorzugsweise für die Überwachung der Temperatur von in Bewegung befindlichen
Lagern großer Kolbenmaschinen, wie Schiffsdiesel, dienen. Bei derartigen Maschinen ist es sehr wichtig,
die infolge Störung der ("ilversorgung in den Pleuel- oder Krcuzkopflägern auftretende Temperaturerhöhung
rechtzeitig und schnell zu erkennen, um sofor. Gegenmaßnahmen treffen zu können.
Es sind derartige Einrichtungen bekannt, bei denen im Geberteil mit Hilfe temperaturabhängiger
Widerstände ein Schwingkreis beeinflußt wird, der Teil eines Senders zur drahtlosen Übertragung der
Temperaturmeßwerte zu einem fest angeordneten Empfänger ist. Derartige Einrichtungen sind aufwendig,
störanfällig und bei Verwendung von Wider-Standsthermometern relativ träge, so daß sie den hohen
Ansprüchen an Betriebssicherheit und Wartungsfreiheit, wie sie im Schiffsbetrieb gestellt werden, in
den meisten Fällen nicht gewachsen sein werden.
Es ist auch bekannt, ein die Temperatur eines bewegten Maschinenteils wiedergebendes Thermoelement
mittels eines Wischkontaktes intermittierend abzutasten. Diese Signalübertragung mit Hilfe einer
galvanischen Verbindung über mechanisch bewegte Kontakte verbietet sich jedoch in vielen Anwendungsfällcn.
insbesondere in d.:m obengenannten, aus Gründen der zu fordernden Übertragungssicherheit.
Kontakte sind dem Verschleiß und der Vcrschmutzung unterwiirlen. sn daß bei längerer 1 uul-/eit
untniübiire Meßfehler auftreten.
Es besfeht demgemäß die Aufgabe, eine Einriehtun« /ur Überwachung der Temperatur von hewegten'Maschinenteilen
zu schaffen, die einfach und robust aufgebaut ist. einen kleinen IMat/b-darf aufwei-t
und ohne besondere Schwierigkeit in die bewegten Maschinenteile einzubauen ist.
Bei der Lösung der Aufgabe wurde von der Üherleguim
ausgegangen, daß eine ständige, genaue Messung
der Temperatur in den bewegten Maschinenteilenrinsbesondere
in den bewegten Lagern von Großmaschinen, nicht unbedingt notwendig ist. daß aber
auf jeden Fall eine heim Reißen des Schmierfilms im Lager plötzlich auftretende Temperaturerhöhung sofort
anue/eigt werden muß.
Demgemäß soll eine Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten Maschinenteilen mit
einem Thermoelement gekennzeichnet sein durch einen Geber, der das Thermoelement enthält und
der so eingebaut ist, daß er auf den Temperaturgradienten zwischen Innentemperatur und Umgebungstemperatur
anspricht und einet., aus Eisenkern und vom Thermostrom gespeister Wicklung gebildeten
Elektromagneten mit einem die Feldstrcuung nach außen begünstigendem Polschuh, sowie einen empfänger,
der magnctfeldempfindlichc Elemente cnthäU.
die in unmittelbarer Nähe der Bahn des PoI-schuhs angeordnet sind.
Ein niederohmiges Thermoelement, vorzugsweise
ein Mantelthermoelement, ist robust und spricht schnell an. Durch seine Form läßt es sich leicht einbauen,
seine heiße Lötstelle kann in unmittelbarer Nähe der hauptsächlich durch Temperaturerhöhung
gefährdeten Stellen im Intern des Maschinenteils, beispielsweise an die Rückseite der Lagcschalen mit
gutem Wärmekontakt angebracht werden. Die drahtlose Einspeisung von Fremdenergie zum Betrieb des
Gebers, wie sie.bei einigen bekannten Einrichtungen notwendig ist, entfällt hier.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Zeichnung ein Ausführungs- und Anwendungsbeispiel
schematisch dargestellt und im folgenden beschrieben.
Die an ihrem oberen Ende mit einem Kolben einer mchrzylindrigen Großdieselmaschine verbundene
Pleuelstangel ist im Pleucllager2 an die Kurbelwelle
3 angclenkt. Um die Temperatur im Pleuellager 2 zu überwachen, ist eine den Geber 4 und den
Empfänger5 umfassende Einrichtung vorgesehen. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind Geber
und Empfänger in bezug auf die Maschinenteile nicht maßstäblich gezeichnet.
Der Geber 4 besteht im wesentlichen aus zwei Tci- Ich. dem Thermoelement 6 und dem Elektromagneten
7. Die heiße Lötstelle des Thermoelements 6 steht in gutem Wärmekontakt mit der Lagerschale 8 des
Plcuellagcrs 2. Eine kalte Lötstelle ist aus der Bohrung
9 im Kopf der Pleuelstange 1, in die der Geber 4 eingebaut ist, herausgelührt. als Bezugstemperatur
gilt die in dem mit ölnebel erfüllten Kurbehvcllengehäusc
herrschende Temperatur.
Der Elektromagnet 7 besteht aus einem stabförmige η Eisenkern 10 und einer Wicklung 11. die vom
Thermostrom des Thermoelements 6 durchflossen wird. Das nach außen ragende Ende des Elektromagnets
7 ist als ein die Feldstrcuung nach außen begünstigender Polschuh 12 ausgebilet. Bei kleinem Tem-
peraiiirgradienten zwischen Lagerschale 8 und Umget.ungstemperatur,
wie er hei Normalheirieb der Maschine aultritt, flieLH ein relativ schwacher Thermostrom
durch die Wicklung Il des Rlektvomagneten 7, die magnetische Feldstärke in der Nahe des
Polschuhs 12 ist entsprechend gering. Reil.U der tragende
("ill'ilm 13 im Pleuellager 2 auf. so wird infolge der auftretenden Reibungswärme die Temperatut der
Lagerschale 8 sehr schnell erhöhl, es tritt ein starker Temperaturgradient zwischen Innen- und Außentemperatur
auf. und -.He magnetische Feldstärke des Elektromagnet*
7 wächst mit der steigenden Temperatur. In unmittelbarer Nähe der Umlaufbahn 14 des Polschuhs
12 des Elektromagnets 7 sind magnetfeldempfindliche Elemente des Empfängers 5 angeordnet.
Es kann sich dabei um magnetfeldabhängige Widerstände, sogenannte Feldplaüen 15 handeln, oder um
Reed-Kontakte 16. Wird der Polschuh 12 des Elektromagneten
7 im Geber 4 bei j-edT Umdrehung der Kurbelwelle 3 an der Feldplatte 15 vorbeigcfiihrt, so
wird der Widerstand der Feldplatte 15 in Abhängigkeil von dem auf sie einwirkenden Magnetfeld des
Elektromagneten 7 verändert. Diese dem Temperaturgradienten und damit der Temperatur der Lagerschale
8 im Pleuellager 2 annähernd pioporiionalc Widerstandsänderung der Feldplatte 15 wird im Empfänger
5 in elektrische Signale umgesetzt, die registrier! und angezeigt oder deren Spitzenwerte allein
verarbeitet werden können. Als Cirenzwertschaher ist
zusätzlich der Reed-Kontakt 16 vorgesehen, der so angeordnet .und eingestellt ist, daß hei sehr hohem
Temperaturgradienten und damit hoher Feldstärke die Maschine zum Stillstand gesteuert wird.
in Als Thermoelement6 ist vorzugsweise ein rohiM
aufgebautes niederohmiges Thermoelement, insbesondere ein Halbleiler-Mantelthermoelenient. zu verwenden,
da diese Art einen relativ hohen Wirkungsgrad hat. Je nach Bedarf kann der Empfänger? auch
nur mit Reed-Kontakten 16 bzw. Feldplatten 15 als magneileldempfindliche Elemente ausgerüstet sein.
Bei einer anderen Ausführungsform des Empfängers 5 ist vorgesehen, me1./ere Reed-Kontakie 16 mit
unterschiedlichen Ansprechschwellen so anzuordnen.
ίο daß verschiedene Temperaturstufen angezeigt oder
gemeldet werden können.
In ähnlicher Weise kann die Temperatur eines oszillierenden
Kreuzkopflagers einer Kolbenmaschine überwacht werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten Maschinenteilen mil einem
Thermoelement, g e k e η η / e i e h η e I d u r c h
einen Geber (4). der das Thermoelement (6) enthält und der so eingebaut ist. daß er auf den
Tempera! iirgradienien zwischen Innen temperatur
und Umgebungstemperatur anspricht und einen. iu aus Eisenkern (10) und vom Thermostrom nc speister
Wicklung (II) gebildeten Elektromagneten (7) mit einem die Feldstreuung nach außen
begünstigenden Polschuh (12). sowie einen Empfänger (5), der maunetfeldempfindliche Elemente
enthält, die in unmittelbarer Nähe der Bahn des Polsehuiis (12) angeordnet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß das Thermoelement (6) ein Halbleiter-Mantelihermoelement ist.
3. Einrichtung nach Anspruch I. dadurch uekennzeichnet.
daß der Empfänger (5) als magnetl'eldeinpfindlichcs
Element mindestens eines Feldplatte (15) enthält
4. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekenn/eidinet,
daß der Empfänger (5) als niagnetfeldempfindliehes Element mindestens einen
Reed-Kontakt (16) enthält.
5. Einrichtung nach An.>pruch4. dadurch gekennzeichnet,
daß mehr, re Reed-Kontakte (16) mit unterschiedlichen Ansprechschwellen verwendet
sind.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2136809A DE2136809C3 (de) | 1971-07-23 | 1971-07-23 | Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten Maschinenteilen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2136809A DE2136809C3 (de) | 1971-07-23 | 1971-07-23 | Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten Maschinenteilen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2136809A1 DE2136809A1 (de) | 1973-02-01 |
| DE2136809B2 DE2136809B2 (de) | 1973-05-24 |
| DE2136809C3 true DE2136809C3 (de) | 1973-12-13 |
Family
ID=5814559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2136809A Expired DE2136809C3 (de) | 1971-07-23 | 1971-07-23 | Einrichtung zur Überwachung der Temperatur von bewegten Maschinenteilen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2136809C3 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE29801910U1 (de) | 1998-02-05 | 1998-04-02 | Dr. E. Horn GmbH, 71101 Schönaich | Thermoelement und berührungslose Meßvorrichtung |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2730141C3 (de) * | 1977-07-04 | 1982-12-16 | Voith-Turbo Gmbh & Co Kg, 7180 Crailsheim | Vorrichtung zur berührungslosen Temperaturüberwachung von sich drehenden Teilen |
| FR2638842B1 (fr) * | 1988-11-08 | 1990-12-07 | Semt Pielstick | Dispositif de surveillance du palier de tete des bielles d'un moteur a combustion interne a 4 temps |
| GB2245367B (en) * | 1990-06-01 | 1994-08-03 | Fichtel & Sachs Ag | Apparatus for monitoring the temperature of a moving component |
| DE4021736C2 (de) * | 1990-06-01 | 2000-05-25 | Mannesmann Sachs Ag | Vorrichtung zur Temperaturmessung an beweglichen Teilen |
| EP0553675A1 (de) | 1992-01-29 | 1993-08-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Temperatur in einem Turbinenbauteil |
| DE19614803C2 (de) * | 1996-04-15 | 2000-09-28 | Man B & W Diesel As | Vorrichtung zur Überwachung der Temperatur an einem Lager |
| DE19731671A1 (de) * | 1997-07-23 | 1999-02-18 | Horn E Dr Gmbh | Temperaturmeßvorrichtung mit Peltier-Element |
| EP1056994B1 (de) * | 1998-02-05 | 2001-08-01 | Dr. E. Horn GmbH Messgerätefabrik | Thermoelement und messvorrichtung zur berührungslosen temperaturmessung an bewegten maschinenteilen |
| AT3351U3 (de) * | 1999-10-18 | 2000-09-25 | Avl List Gmbh | Hubkolbenmaschine |
| FI110337B (fi) * | 2000-06-07 | 2002-12-31 | Waertsilae Tech Oy Ab | Järjestely lämpötilan tarkkailemiseksi mäntämoottorin yhteydessä |
| DE102019207995A1 (de) * | 2019-05-31 | 2020-12-03 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Überwachungsvorrichtung und -verfahren für ein Gleitlager und ein Gasturbinentriebwerk mit einer Überwachungsvorrichtung |
| DE102020100798A1 (de) | 2020-01-15 | 2021-07-15 | Noris Automation Gmbh | Anordnung zur berührungslosen magnetischen Temperaturmessung an einem sich bewegenden oder zeitweise nicht bewegenden oder festen Maschinenbauteil, Verfahren zum Kalibrieren einer derartigen Anordnung und Verfahren zur Durchführung einer berührungslosen magnetischen Temperaturmessung an einem sich bewegenden, zeitweise nicht bewegenden oder festen Maschinenbauteil |
-
1971
- 1971-07-23 DE DE2136809A patent/DE2136809C3/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE29801910U1 (de) | 1998-02-05 | 1998-04-02 | Dr. E. Horn GmbH, 71101 Schönaich | Thermoelement und berührungslose Meßvorrichtung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2136809A1 (de) | 1973-02-01 |
| DE2136809B2 (de) | 1973-05-24 |
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