DE8530573U1

DE8530573U1 - Vorrichtung zur Ermittlung des Beginns eines Verfalls von bewegten, flüssigkeitsgeschmierten Teilen

Info

Publication number: DE8530573U1
Application number: DE19858530573
Authority: DE
Original assignee: Henschel-Flugzeug-Werke 3500 Kassel De GmbH
Current assignee: Henschel-Flugzeug-Werke 3500 Kassel De GmbH
Priority date: 1985-10-29
Filing date: 1985-10-29
Publication date: 1986-10-30

Description

Vorrichtung zur Ermittlung des Beginns eines Verfalls von bewegten, flüssigkeitsgeschmierten Teilen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs , vorzugsweise bei einem Getriebe für den Rotorantrieb eines Drehflügelflugzeuges.

Gegeneinander fotic- oder kraftschlüssig bewegte Teile von Getrieben, Motoren, Pumpen und dgl. unterliegen trotz Einsatzes von Schmiernuteeln einer Ermüdung und einem Verschleiß mit der Folge einer beträchtlichen Minderung der Einsatzzeit. Dabei sind die primäran Schadensbilder der Materialermüdung sog. Fittings an Zahnflanken von Zahnrädern oder an Laufflächen und Roll- bzw. Wälzkörpern von Lagerungen , deren Fortschritt zu Zahn- bzw. Lagerbrüchen führen kann. Neben diesen Schadensbildern sind diejenigen bei abrassivem Verschleiß beachtlich, beispielsweise infolge Teilekontakt ohne ausreichende Schmierung. Beide Schädigungevorgänge haben Abrieb der Teile zur Folge, der vom Schmiermittel aufgenommen wird, so daß die Menge des hierin befindlichen Abriebes ein Maß für den Verschleißfortschritt und somit dieser durch eine Sehmiermittelanalyse ermittelbar ist. Hierzu werden bisher in der Regel Schmiermittelproben für das Labor gezogen. Es ist auch schon bekannt, durch kontinuierliches Messen dtr Druckdifferenz in einem Schmiermittelfilter die Konzentration von Abriebpartikeln zu ermitteln. Jedoch ist auf diesem Wege eine fehlerfreie Verschleißzustandsüberwachung der Teile kontinuierlich nicht möglich, weil der Differenzdruck im Schmiermittelfilter viskositätsabhängig ist und somit Temperaturunterschiede sowie die Alterung des Schmiermittels ?.u Fehlinterpretationen führen.

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Im übrigen macht die Kennzeichnung des Übergangs von normalen Verschleißraten zu einer kritischen Verßchleißhochlage der Teile eine direkte Aussage über den Anfall von Abriebpartikeln erforderlich. Nur dann ist die rechtzeitige , d.h. von Überholungsintervallen un-

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eetzungsmaBnahmen sicherzustellen, wae insbesondere bei sicherheitsrelevanten Anlagen zwingend erforderlich ist, wie dem Getriebe für den Rotorantrieb eines Drehflügelflugzeugs .

t Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insoweit

geeignete Vorrichtung der eingangs genannten Art aufzuzeigen.

Diese Aufgabe ist gemäß dem Kennzeichen des Schutzanspruchs gelöst durch die Möglichkeit der Nutzung der in einem Filter jeweils aufgefangenen Menge von Abrieb-Partikeln zur Verstimmung eines Induktionsfeldes, wobei bereits die gemessenen Feldverstimmungen (von Zeiteinheit zu Zeiteinheit) Verschleißzustände identifizieren und Rückschlüsse auf Verschleißzustandsänderungen ermöglichen bis zum Eintritt der Verschleißhochlage der Teile. Hierzu bedarf es gemäß der Erfindung im Grunde nur einer einem Filter im Schmiermittelkreislauf derart zugeordneten Induktionsspule, daß der Filter nach Art einer Spulen-Abschirmung variabler Leitfähigkeit (je nach Ansammlung von Metallpartikeln) wirkt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Dazu zeigt die Zeichnung im Längsschnitt eine Filtriervorrichtung für einen nicht weiter dargestellten Schmieroelkreislauf beispielsweise eines Getriebes. Hierbei wird das Schmier-

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oel über eine Zuleitung 1 dem zylinderförmigen Innenraum eines Filtergehäuses zugeführt, welcher durch einen hohlzylinderförmigen Filter 2 in zwei konzentrische Kammern 3, 4 unterteilt ist. In der mit einer Schmieroel-Ableitung 5 verbundenen inneren Kammer 4 ist unter koaxialer Anordnung zum Filter 2 eine von einem hochfrequenten Wechselstrom durchflessens Spuls S mit sine™ Weicheisenkern 7 mit solchem radialen Abstand zum Filter 2 angeordnet, daß dessen Durchströmung mit Schmieroel unbehindert ist. Die hierbei im Filter 2 angesammelten Metallpartikel haben eine Verstimmung des Induktionsfeldes der Spule 6 zur Folge, wobei die Menge der in einer (je nach Anwendungsfall) gewählten Zeiteinheit der erwarteten Getriebelebensdauer jeweils anfallenden Metallpartikel durch Messung der entsprechenden Feldverstimraung bestimmt wird. Aus der Größe der Feldverstimmungen von Zeiteinheit zu Zeiteinheit ist der VerschleiBfocts^hritt und damit der Beginn eines Verfalls von Teilen des Getriebes während des Betriebes ermittelbar.

Für die fortlaufende Messung der Feldverstimmungen kann der Spule 6 ein HF-Oszillator zugeordnet werden, dessen Ausgang den Feldverstimmungen entsprechend verstimmt wird. Die Auswertung der Feld- bzw. Oszillatorverstimmungen erfolgt vorzugsweise mittels eines Rechners, dem hierzu nur noch Betriebsinformationen des Getriebes, wie Leistung, Drehzahl, Temperatur u.dgl., und Zeitinformationen (Uhrzeit, Datum) einzugeben sind. Zweckmäßig wird dabei auch mit einer Anzeige der Überschreitung von vorgegebenen Grenzwerten der Feldverstimmungen, also des Getriebeverschleißes gearbeitet.

Claims

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Vorrichtung zur Ermittlung des Beginns eines Verfalls von bewegten, flüssxgkeitsgeschmierten Teilen

Schutzanspruch

j Vorrichtung zur Ermittlung des Beginns eines Verfalls

von bewegten, flüssigkeitsgeschmierten, einem mechani-

I sehen Abrieb von Metallpartikeln unterliegenden Teilen

j durch fortlaufendes Bestimmen der Konzentration der Me-

! tallpartikel in der Schinierflüssigkeit, dadurch g e -

I kennzeichnet, daß ein hohlzylinderförmiger

j Filter (2) den zylinderförmigen Innenraum seines Gehäu-

I ses in zwei konzentrische Kammern (3, 4) unterteilt,

j von denen der äußeren Kammer (3) eine Flüssigkeitszu-

^: leitung (1) und der inneren Kammer (4) eine Flüssig

keitsableitung (5) zugeordnet ist, wobei in der inneren Kammer (4) unter koaxialer Anordnung mit dem Filter (2) eine Induktionsspule (6, 7) diesem gegenüber mit radialem Abstand angeordnet ist.

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