DE4410639A1 - Lager-Prüfstand - Google Patents
Lager-PrüfstandInfo
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
- G01M13/04—Bearings
Description
Die Erfindung betrifft einen Lager-Prüfstand.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, einen
Lager-Prüfstand zu schaffen, welcher konstruktiv einfach ist
und mit welchem Lager sicher und genau gemessen und belastet
werden können.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von
Anspruch 1 gelöst.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen
enthalten.
Der Lagerprüfstand nach der Erfindung ist in seiner
Grundkonzeption in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellt und dient
in dieser Grundkonzeption insbesondere zur Prüfung von
Radlagern von Eisenbahnwagen. Der Prüfstand nach der
Erfindung kann selbstverständlich in dieser Grundkonzeption
auch zur Prüfung von Lagern für andere Zwecke verwendet
werden. Die weitere Ausführungsform eines Lager-Prüfstandes
nach der Erfindung gemäß den Fig. 1, 2 und 3 ermöglicht es,
beliebige Lager mit zusätzlichen Belastungsarten und
zusätzlichen Prüfverfahren zu testen. Auch hierbei ist in
erster Linie an die Prüfung von Radlagern von Eisenbahnwagen
gedacht, jedoch kann auch diese Ausführungsform zur Prüfung
von Lagern jeder anderen Art verwendet werden.
Der in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellte grundsätzliche Aufbau
eines Lager-Prüfstandes nach der Erfindung simuliert den
Aufbau einer Eisenbahnwagen-Radachse. Eine rotierende
Hauptwelle, welche einer Eisenbahn-Radachse entspricht, ist
über zwei radiale Gleitlager und ein axiales Gleitlager in
einer Tragkonstruktion oder einem Hauptrahmen aufgenommen.
Die über die drei Gleitlager axial in beiden Richtungen
überstehenden beiden Endabschnitte der Hauptwelle sind je mit
einem zu prüfenden Lager versehen, deren Lagergehäuse über
eine Traverse miteinander verbunden sind. Auf diese Traverse
wirken Aktuatoren, welches beispielsweise Hydraulikzylinder,
Gewindespindeln, elektropneumatische Vorrichtungen usw. sein
können und welche Kräfte oder Belastungen erzeugen, welche
auf die zu prüfenden Lager übertragen werden. Die Traverse
wird außer durch die Aktuatoren und die zu prüfenden Lager
nur über einen Lenker geführt, welcher die Reaktionsmomente
(Reibungsmomente) der zu prüfenden Lager aufnimmt, ansonsten
aber sämtliche anderen Freiheitsgrade zuläßt.
Der Antrieb der Hauptwelle und damit die Zuführung der
Verlustleistung (Reibungsverluste) erfolgt über einen
drehzahlgeregelten Motor, beispielsweise einen
Gleichstrommotor, welcher mittels eines Zugmittelgetriebes
oder einer anderen Antriebsverbindung mit der Hauptwelle
antriebsmäßig verbunden ist.
Mit diesem Grundaufbau können folgende Belastungen auf die zu
prüfenden Lager aufgebracht werden: hinsichtlich Größe und
Richtung genau definierte radiale Kräfte, axiale Kräfte und
Kippmomente. Mit Hilfe eines Rechners (Computers) können die
radialen und axialen Kräfte sowie die Kippmomente bezüglich
Zeit der Erzeugung, Zeitdauer ihrer Wirkung und
Wirkungspausen, und Häufigkeit ihrer Erzeugung automatisch
erzeugt und geregelt werden.
Die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellte erweiterte
Ausführungsform eines Lager-Prüfstandes nach der Erfindung
ist mit zusätzlichen Prüf- und Meßvorrichtungen versehen.
Damit sind folgende Prüfmöglichkeiten und Meßmöglichkeiten
gegeben: Einleitung eines definierten Kippmomentes
(Kippmomentvektor 90° zur Rotationsachse der Hauptwelle) und
Messung der Reaktionsmomente der zu prüfenden Lager (Vektor
in der Rotationsachse der Hauptwelle). Die Erfindung
ermöglicht hierfür auf einfache Weise eine sichere und genaue
Durchführung von Messungen und Lager-Belastungen.
Anstelle von Gleitlagern können auch Rollenlager getestet
werden. Die in den Zeichnungen dargestellten zu prüfenden
Lager sind Radiallager. Es können jedoch mit dem Lager-
Prüfstand nach der Erfindung auch Pendellager,
Axialdrucklager und Kombinationen von Radial- und Axiallagern
getestet werden.
Kippmomente sind typische Belastungen bei Radlagern von
Eisenbahnwagen. Sie entstehen im wesentlichen durch momenten
behaftete Übertragung von radialen und/oder axialen
Lagerkräften. Um diese am Prüfstand zu erzeugen, wird das zu
prüfende Lager gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 1, 2
und 3 in einem Bügel aufgenommen, der wiederum in einem
äußeren Bügel drehbar gelagert ist. Dieser äußere Bügel ist
starr mit der zur Belastung der Lager dienenden Traverse
verbunden. Am drehbaren inneren Bügel können ein Aktuator
oder mehrere Aktuatoren angreifen und ein Drehmoment
erzeugen, welches am Lager als Kippmoment auftritt. Die
Drehachsen der beiden Bügel schneiden die Rotationsachse der
Hauptwelle, damit beim Erzeugen der Kippmomente keine
zusätzlichen axialen Bewegungen des zu prüfenden Lagers
hervorgerufen werden.
Durch die Erfindung können auf einfache Weise die Reib-
Drehmomente der zu prüfenden Lager gemessen werden. Das
Reaktionsmoment, das sich über die Lenker von der Traverse
auf die Tragkonstruktion abstützt, stellt die Reibmomente und
damit über den Parameter "Drehzahl" die Verlustleistung der
zu prüfenden Lager dar. Zu diesem Zwecke ist in einer oder
mehreren Verbindungen zwischen der Tragkonstruktion und der
Traverse eine Kraftmeßeinrichtung vorgesehen. Dabei ist die
Anordnung so ausgeführt, daß die Linearität der axialen
Bewegung der Traverse, wenn in sie in Traversenlängsrichtung
parallel zur Rotationsachse der Hauptwelle Kraft eingeleitet
wird, gewährleistet ist. Dazu greifen gemäß den Fig. 1, 2 und
3 jeweils quer zur Tragkonstruktion Lenker an einer Wippe an,
die wiederum drehbar mit der Traverse verbunden ist. Um
Störgrößen, hervorgerufen durch die Krafteinleitung in die
Traverse, zu vermeiden, sind die Aktuatoren und ihre
Verbindungsstellen so gewählt, daß diese Kräfte
drehmomentfrei und ohne laterale Kräfte auf die Traverse und
die zu prüfenden Lager eingeleitet werden. Hierzu kann eine
Schneidenlagerung dienen.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben, in welcher als Beispiele zwei bevorzugte
Ausführungsformen schematisch dargestellt sind. In den
Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Lager-Prüfstandes nach der
Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Lager-Prüfstand von Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt des Lager-Prüfstandes im
wesentlichen längs der Ebene III-III von Fig. 1,
Fig. 4 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform
eines Lager-Prüfstandes nach der Erfindung,
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Lager-Prüfstand von Fig. 4
und
Fig. 6 eine Stirnansicht des Lager-Prüfstandes von Fig. 4
von links gesehen, teilweise im Querschnitt.
Der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellte Lager-Prüfstand weist
eine Tragkonstruktion 2, eine Lagervorrichtung 4, 5 und 6 und
eine Traverse 8 auf. Die Lagervorrichtung besteht aus zwei
Radiallagern 4 und 6 und einem dazwischen angeordneten
Axialdrucklager 5, welche je auf einer Basis 10 der
Tragkonstruktion 2 axial fluchtend mit Abstand nebeneinander
angeordnet und befestigt sind. In den Lagern 4, 5 und 6 ist
eine Hauptwelle 12 drehbar gelagert, welche auf beiden
axialen Seiten der Lagervorrichtung 4, 5, 6 je einen
entgegengesetzt axial überstehenden Wellenendabschnitt 14
bzw. 15 hat, auf welchen je ein zu prüfendes Prüflager 16
bzw. 18 sitzt, in welchen die Wellenendabschnitte 14 und 15
drehbar gelagert sind. Die Hauptwelle 12 kann aus mehreren
miteinander gekuppelten Abschnitten bestehen. Die Traverse 8
erstreckt sich parallel zur Hauptwelle 12 über die
Lagervorrichtung 4, 5, 6 und ist mit den Gehäusen der
Prüflings-Lager 16 und 18 über Zwischenelemente derart
mechanisch verbunden oder in Kontakt, daß die Traverse
radiale, axiale und Biegekräfte auf die Prüflings-Lager 16
und 18 ausüben kann.
Zwischen der Traverse 8 und den Prüflings-Lagern 16 und 18
können Distanzstücke oder Druckplatten 22 angeordnet sein,
wie dies in Fig. 4 und in Fig. 1 für das dort rechts
dargestellte Prüflings-Lager 18 gezeigt ist. Eine oder
mehrere dieser Platten können aus elastischem Material
bestehen. Bei der weiteren Ausführungsform nach den Fig. 4, 5
und 6 sind zwischen der Traverse 8 beiden Prüflings-Lagern 16
und 18 solche Distanzplatten 20 angeordnet. Demgegenüber
besteht die bevorzugte Ausführungsform nach den Fig. 1, 2 und
3 darin, daß anstelle dieser Distanzplatten 22 mindestens für
das links gezeigte Prüflings-Lager 16, vorzugsweise aber für
beide Prüflings-Lager 16 und 18 je eine Kippvorrichtung 24
vorgesehen ist, mittels welcher in den Prüflagern 16 und 18
Kippmomente erzeugt werden können. Unter "Kippmomente" werden
hierbei solche Momente verstanden, welche versuchen, die
Prüflager 16 und 18 um eine Kippachse zu kippen, welche mit
Bezug auf die Zeichnungsebene von Fig. 1 senkrecht durch die
Rotationsachse 26 der Hauptwelle 12 geht. Eine solche
Kippvorrichtung 24, von welchen je eine an jedem
Wellenendabschnitt 14 und 15 vorgesehen ist, weist
vorzugsweise folgende Elemente auf: einen auf einer oberen
Gehäuseplatte 30 des betreffenden Prüflagers 16 bzw. 18
aufliegender und vorzugsweise an ihr befestigter Innenbügel
32 mit zwei das Prüflager 16 bzw. 18 nach unten
übergreifenden Schenkeln 34 und 36 einen den Innenbügel 32
mit Höhenabstand übergreifenden Außenbügel 38 mit zwei
Schenkeln 40 und 42, welche je neben den Schenkeln 34 und 36
des Innenbügels 32 angeordnet sind; zwei Lagerbolzen 44 und
46, von welchen der eine 44 die auf der einen Längsseite der
Hauptwelle 12 nebeneinander angeordneten Schenkel 34 und 40
und der andere 46 die auf der anderen Längsseite der
Hauptwelle 12 nebeneinander angeordneten Schenkel 36 und 42
je relativ zueinander schwenkbar miteinander verbindet, wobei
die beiden Lagerbolzen 44 und 46 auf einer gemeinsamen
Rotationsachse 48 fluchtend zueinander angeordnet sind,
welche die Rotationsachse 26 der Hauptwelle 12 rechtwinkelig
durchdringt; wobei der Außenbügel 38 mit der Traverse 8 fest
verbunden ist; zwei erste Aktuatoren 50 und 52, von welchen
je einer auf jeder Längsseite der Hauptwelle 12 angeordnet
ist und an seinem einen Ende je über eine erste
Gelenkverbindung 54 bzw. 56 schwenkbar mit der Traverse 8 und
mit seinem anderen Ende je über einen Lagerbolzen 58
schwenkbar mit dem Schenkel 34 bzw. der andere Aktuator 52
schwenkbar mit dem anderen Schenkel 36 jedes Innenbügels 32
schwenkbar verbunden ist, wobei diese weiteren Lagerbolzen 58
je eine zweite Gelenkverbindung bilden. Die Lagerbolzen 58,
welche je eine zweite Gelenkverbindung der ersten Aktuatoren
50 und 52 bilden, sind miteinander fluchtend auf einer
Rotationsachse 60 angeordnet, welche auf der gleichen Höhe
wie die Rotationsachse 48 der zuerst genannten Lagerbolzen 44
und 46 angeordnet ist, und damit ebenfalls die Rotationsachse
26 der Hauptwelle 12 senkrecht schneidet und in Fig. 3 in
einer Ebene übereinanderliegen, jedoch entsprechend Fig. 1 in
Längsrichtung der Hauptwelle 12 mit Abstand nebeneinander
angeordnet sind. Der eine zweite Gelenkverbindung bildende
Lagerbolzen 58 des in Fig. 3 rechts dargestellten Aktuators
52 ist in Fig. 3 nicht gezeigt, damit die beiden Bügel 32 und
38 deutlicher gezeigt werden können. Die ersten
Gelenkverbindungen 54 und 56 der beiden ersten Aktuatoren 50
und 52 können Kugelgelenke mit allseitiger Schwenkbarkeit der
ersten Aktuatoren 50 und 52 sein oder sie können eine
Rotationsachse haben, welche parallel zu den Rotationsachsen
48 und 60 der Lagerbolzen 44, 46 und 58 ist. Die ersten
Gelenkverbindungen 54 und 56 der ersten Aktuatoren 50 und 52
oder deren Rotationsachsen liegen auf einem ersten Eckpunkt,
die Rotationsachse 48 der Lagerbolzen 44 und 46 liegen auf
einem zweiten Eckpunkt und die Rotationsachse 60 der beiden
Lagerbolzen 58, welch letztere jeweils eine zweite
Gelenkverbindung der ersten Aktuatoren 50 und 52 bilden,
liegen auf einem dritten Eckpunkt eines theoretischen
rechtwinkeligen Dreiecks, wobei die Lagerbolzen 58 im Eck des
rechten Winkels des Dreiecks liegen. Die beiden ersten
Aktuatoren 50 und 52 können in einer zwischen ihrer ersten
Gelenkverbindung 54, 56 und ihrer zweiten Gelenkverbindung 58
verlaufenden Richtung Druckkräfte oder Zugkräfte oder
Expansionen oder Kontraktionen erzeugen, durch welche die
obere Lagergehäuseplatte 30 und damit das Prüflager 16
und/oder 18 (je nach dem, ob das eine und/oder andere
Prüflager 16 und 18 mit einer Kippvorrichtung 24 versehen
ist) um die Rotationsachse 48 der Lagerbolzen 44 und 46
gekippt werden. Durch eine solche Kippbewegung oder Kippkraft
können der Praxis entsprechende einseitige Lagerbelastungen
an den axialen Lagerenden simuliert werden. Die ersten
Aktuatoren 50 und 52 bilden über die Traverse 8 und die
beiden Bügel 32 und 38 einen in sich geschlossenen
Kräfteverlauf ohne Kraftübertragung auf die Tragvorrichtung
2. Durch die Verwendung von zwei anstelle von nur einem
ersten Aktuator 50 und 52 werden Verkantungen zwischen den
einzelnen Teilen und dadurch Testfehler vermieden.
Die Hauptwelle 12 kann von einem Motor 62, beispielsweise ein
Elektromotor oder ein Verbrennungsmotor, über ein
Endloselement 64 wie beispielsweise eine Kette oder einen
Zahnriemen angetrieben werden.
Die dargestellte Hauptwelle 12 entspricht bei Eisenbahnwagen
einer Radachse. Die Prüflager 16 und 18 entsprechen den
Radlagern der Eisenbahnwagen. Die mit der Kippvorrichtung 24
simulierten Kräfte entsprechen den Kippkräften und
Kippmomenten bei Eisenbahnwagen. Da solche Kräfteverhältnisse
auch bei anderen Fahrzeugen auftreten, kann der Prüfstand
selbstverständlich auch zum Test von Lagern von anderen
Fahrzeugen oder anderen Maschinen oder Geräten verwendet
werden.
Die zueinander entgegengesetzt gerichteten Expansionsrichtung
(Druckrichtung) und Kontraktionsrichtung (Zugrichtung) 66,
der ersten Aktuatoren 50 und 52 verlaufen senkrecht sowohl zu
den Rotationsachsen 48 und 60 der Lagerbolzen 44, 46 und 34
als auch senkrecht zur Rotationsachse 26 der Hauptwelle 12.
Parallel dazu in der gleichen Richtung verlaufen die
Stützkräfte oder Zugkräfte 68 und 70 von vertikal
angeordneten zweiten Aktuatoren 72 und 74, welche die
Traverse 8 tragen und von welchen je mindestens einer an
jedem stirnseitigen Ende der Tragkonstruktion 2 angeordnet
ist. Diese zweiten Aktuatoren 72 und 74 sind jeweils an ihrem
unteren Ende über ein Gelenk 76 bzw. 78 mit der
Tragkonstruktion 2 und an ihrem oberen Ende mit weiteren
Gelenken 80 und 82 je gelenkig mit der Traverse 8 verbunden.
Diese Gelenke 76, 78, 80 und 82 können Kugelgelenke sein oder
Gelenke mit einer Schwenkachse, welche parallel zu den
Schwenkachsen 48 und 60 der Lagerbolzen 44, 46 und 58 sich
erstrecken. Mit den zweiten Aktuatoren 72 und 74 können die
Prüflager 16 und 18 über die Traverse 8 mehr oder weniger
stark radial belastet oder entlastet werden.
Auf beiden Längsseiten der Traverse 8 greifen je ein dritter
Aktuator 84 bzw. 86 an, welche parallel zur Traverse 8
angeordnet sind und je mit einer Gelenkverbindung 88 bzw. 89
mit der Tragkonstruktion 2 und über eine weitere
Gelenkverbindung 90 bzw. 91 je gelenkig an der Traverse 8
befestigt sind, wobei diese Gelenkverbindungen allseitig
schwenkbare Kugelgelenke oder Gelenke mit einer Schwenkachse
sein können, welche parallel zu den Rotationsachsen 48 und 60
der Lagerbolzen 44, 46 und 58 verläuft. Mittels dieser
dritten Aktuatoren 84 und 86 können die Prüflager 16 und 18
über die Traverse 8 in beiden Axialrichtungen wechselweise
mit Axialkräften belastet werden.
Die rotierende Hauptwelle 12 erzeugt in den Prüflagern 16 und
18 infolge von Reibungswiderständen ein Rotationsmoment,
welches von diesen Prüflagern 16 und 18 auf die Traverse 8
übertragen wird. Deshalb muß eine Rotation der Traverse 8 um
die Hauptwelle 12 verhindert werden. Damit diese Drehmomente
sich nicht auf die Aktuatoren auswirken und die
Testergebnisse verfälschen, ist auf der Traverse 8 eine
Traversen-Querbewegungen verhindernde, jedoch Traversen-
Längsbewegungen erlaubende Führungsvorrichtung 94 befestigt.
Sie besteht im wesentlichen aus einer auf der Traverse 8 über
ein Gelenk 96 befestigten Wippe 98 und aus je einem an den
beiden Wippenenden über Gelenke 100 und 101 befestigten
Lenker 102 und 104, welcher jeweils an seinem von der Wippe
98 abgewandten Ende über ein Gelenk 106 bzw. 107 schwenkbar
mit der Tragvorrichtung 2 verbunden ist. Die Gelenke 96, 100,
101, 106 und 107 dieser Führungsvorrichtung 94 können jeweils
Kugelgelenke sein oder Gelenke mit einer Gelenkachse, welche
rechtwinkelig zu den Rotationsachsen 48, 60 der Lagerbolzen
44, 46 und 58 sowie senkrecht zur Rotationsachse 26 der
Hauptwelle 12 verläuft. Die Lenker 102 und 104 können mit
Zugmeßgeräten oder Druckmeßgeräten 112 bzw. 113 versehen
sein, um das von der Hauptwelle 12 in den Prüflagern 16 und
18 erzeugte und auf die Traverse 8 übertragene Drehmoment zu
messen. An sich würde eines dieser Druck- oder Zugmeßgeräte
112 oder 113 ausreichen. Die Verwendung von zwei Meßgeräten
112 und 113 hat den Vorteil, daß ihre Meßergebnisse
miteinander verglichen beispielsweise miteinander addiert
oder voneinander subtrahiert werden können, um daraus das
Drehmoment zu errechnen. Dies hat den Vorteil, daß Meßfehler
automatisch kompensiert werden.
Die Traverse 8 wird nur von den Aktuatoren 50, 52, 72, 74, 84
und 86 sowie den Lenkern 102 und 104 gehalten.
Sämtliche Aktuatoren 50, 52, 72, 74, 84 und 86 können
pneumatische, hydraulische oder elektromagnetische
Vorrichtungen sein, beispielsweise solche, welche einen in
Wirkungsrichtung 66, 68 der ersten und zweiten Aktuatoren 50,
52, 72 und 74 sowie in den einander entgegengesetzt
gerichteten Wirkungsrichtungen 120 der dritten Aktuatoren 84
und 86 bewegbaren Kolben aufweisen.
Die in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellte weitere
Ausführungsform nach der Erfindung ist eine vereinfachte
Version der Ausführungsform nach den Fig. 1, 2 und 3. Bei den
Fig. 4, 5 und 6 sind anstelle der Kippvorrichtungen 24 an
beiden Enden der Traverse 8 nur Distanzplatten 22 vorgesehen,
und anstelle der Führungsvorrichtung 94 ist ein einzelner
Lenker 130 vorgesehen, welcher zur Verhinderung einer Drehung
der Traverse 8 um die Rotationsachse 26 der Hauptwelle 12 an
seinem einen Ende über eine Gelenkvorrichtung 132 mit der
Traverse 8 und an seinem anderen Ende über eine weitere
Gelenkvorrichtung 134 mit der Tragkonstruktion 2 je
schwenkbar verbunden ist. Die Schwenkvorrichtungen 132 und
134 können Kugelgelenke sein oder eine Schwenkachse
aufweisen, welche parallel zu den Wirkungsrichtungen 68 und
70 der zweiten Aktuatoren 72 und 74 verläuft. Der Nachteil
eines einzelnen Lenkers 130 besteht darin, daß die Traverse 8
zu bogenförmigen Bewegungen um den Gelenkmittelpunkt der
Schwenkvorrichtung 134 gezwungen wird, mit welcher der Lenker
130 an der Tragkonstruktion 2 befestigt ist, wenn die
Traverse 8 von den zweiten Aktuatoren 84 und 86 in
Traversenlängsrichtung bewegt wird. Dies kann zu kleinen
Fehlern der mit dem Lager-Prüfstand simulierten
Belastungswerte auf die Prüflager 16 und 18 sowie zu daraus
resultierenden Meßfehlern führen. Im übrigen ist der
Lagerprüfstand nach den Fig. 4 bis 6 gleich wie der von den
Fig. 1 bis 3, weshalb gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen
versehen sind und hier nicht nochmals beschrieben werden.
Claims (11)
1. Lager-Prüfstand mit einer Tragkonstruktion (2); einer
Lagervorrichtung (4, 5, 6) auf der Tragkonstruktion (2)
zur drehbaren Lagerung einer Hauptwelle (12), welche
mindestens in einer axialen Richtung über die
Lagervorrichtung (4, 5, 6) hinausragt und einen
herausragenden Wellenabschnitt aufweist, welcher derart
ausgebildet ist, daß auf ihn ein zu prüfendes Prüflager
aufgesetzt und im Prüflager gelagert werden kann; einem
Rotationsantrieb (62, 64) zum Antrieb der Hauptwelle
(12); einer Traverse (8), welche sich parallel zur
Hauptwelle (12) über die Lagervorrichtung (4, 5, 6)
erstreckt und an dem Prüflager (16, 18) oder den
Prüflagern (16, 18) mechanisch angreift; mindestens einen
Aktuator (50, 52, 72, 74, 84, 86) welcher einerseits mit der
Traverse (8) und andererseits mit einem
Gegenreaktionselement (2, 32, 34) je gelenkig derart
verbunden ist, daß er, wenn er betätigt wird, über die
Traverse (8) auf das Prüflager (16, 18) oder die
Prüflager (16, 18) eine bezüglich Größe und Richtung
vorbestimmte Kraft ausübt.
2. Lager-Prüfstand nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Traverse (8) an dem Lagergehäuse (30) des
mindestens einen Prüflagers (16, 18) über eine
Kippvorrichtung (24) angreift, durch welche mittels
mindestens eines zugeordneten Aktuators (50, 52) auf das
Lagergehäuse (30) ein Kippmoment um eine zur Hauptwelle
(12) quer verlaufende Kippachse (44, 46, 48) ausgeübt
werden kann.
3. Lager-Prüfstand nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kippachse (44, 46, 48) rechtwinkelig zur
Rotationsachse (26) der Hauptwelle (12) verläuft und
vorzugsweise ihre theoretische Erstreckung durch die
Rotationsachse (26) geht.
4. Lager-Prüfstand nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kippvorrichtung (24) einen am Lagergehäuse (30)
des betreffenden Prüflagers (16, 18) derart angebrachten
Bügel (32), daß er Kippmomente auf das Prüflager
überträgt, eine erste Gelenkverbindung (54, 56) zwischen
dem zugehörigen ersten Aktuator (50, 52) und der Traverse
(8), eine zweite Gelenkverbindung (58, 60) zwischen dem
zugehörigen ersten Aktuator (50, 52) und dem Bügel (32)
und eine dritte Gelenkverbindung (44, 46, 48) zwischen dem
Bügel (32) und der Traverse (8) aufweist, wobei die
zweite Gelenkverbindung (58, 60) und die dritte
Gelenkverbindung (44, 46, 48) in Längsrichtung der
Hauptwelle (12) mit Abstand voneinander angeordnet sind
und die erste Gelenkverbindung (54, 56) relativ zu den
beiden anderen Gelenkverbindungen (44, 46, 48 und 58, 60)
höhenversetzt angeordnet ist.
5. Lager-Prüfstand nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Gelenkverbindung (58, 60) und die dritte
Gelenkverbindung (44, 46, 48) je eine Schwenkachse (48, 60)
aufweisen, deren theoretische Erstreckung rechtwinkelig
durch die Rotationsachse (26) der Hauptwelle (12) geht.
6. Lager-Prüfstand nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Seitenansicht der Hauptwelle (12) gesehen die
drei Gelenkverbindungen (54, 56; 58, 60; 44, 46, 48) ungefähr
in den drei Ecken eines theoretischen, rechtwinkeligen
Dreiecks angeordnet sind, wobei die zweite
Gelenkverbindung (58, 60) im rechtwinkeligen Eck des
Dreiecks liegt.
7. Lager-Prüfstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Traverse (8) über mindestens einen Lenker
(130; 102, 104), welcher sich im wesentlichen quer zur
Längsrichtung der Hauptwelle (12) erstreckt, mit der
Tragkonstruktion (2) gelenkig derart verbunden ist, daß
die Traverse (8) Bewegungen in Traversen-Längsrichtung,
jedoch keine Rotationsbewegungen um die Rotationsachse
(26) der Hauptwelle (12) machen kann.
8. Lager-Prüfstand nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Lenker (102, 104) vorgesehen sind, welche sich
in entgegengesetzten Richtungen quer von der Traverse
(8) weg erstrecken und je mit ihrem einen Ende an der
Tragkonstruktion (2) schwenkbar befestigt sind und mit
ihrem anderen Ende schwenkbar an einer Wippe (98)
befestigt sind, welche durch ein Wippengelenk (96)
schwenkbar an der Traverse (8) derart befestigt ist, daß
die Traverse (8) in Traversenlängsrichtung linear
bewegbar ist, ohne von den Lenkern (102, 104) seitlich
abgelenkt zu werden.
9. Lager-Prüfstand nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens einer der Lenker (130; 102, 104) mit einem
Kraftmeßgerät zur Messung der Kraft oder des
Drehmoments versehen ist, welche von der rotierenden
Hauptwelle (12) über die Prüflager (16, 18), die Traverse
(8) und den mindestens einen Lenker (130; 102, 104) auf
die Tragkonstruktion (2) übertragen wird.
10. Lager-Prüfstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Aktuator (72, 74) an der
Tragkonstruktion (2) und an der Traverse (8) je gelenkig
derart befestigt ist, daß er über die Traverse (8)
bezüglich Größe und Richtung definierte Kräfte in
radialer Richtung auf das mindestens eine Prüflager
(16, 18) ausüben kann.
11. Lager-Prüfstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Aktuator (84, 86) an der
Tragkonstruktion (2) und an der Traverse (8) je derart
gelenkig befestigt ist, daß er über die Traverse (8)
hinsichtlich Größe und Richtung definierte Axialkräfte
auf das mindestens eine Prüflager (16, 18) ausüben kann.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19944410639 DE4410639A1 (de) | 1994-03-26 | 1994-03-26 | Lager-Prüfstand |
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DE19944410639 DE4410639A1 (de) | 1994-03-26 | 1994-03-26 | Lager-Prüfstand |
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Country | Link |
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