DE917156C

DE917156C - Device for monitoring oil-lubricated roller bearings

Info

Publication number: DE917156C
Application number: DEV5580A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Schenk
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1953-03-19
Filing date: 1953-03-19
Publication date: 1954-08-26

Description

Vorrichtung für die Uberwachung ölgeschmierter Wälzlager Wenn auch im allgemeinen die Ansprüche der Wälzlager an Wartung gering sind, gibt es doch Fälle, wo der Wartung besondere Aufmerksamkeit zugewendet «-erden muß. Dies gilt insbesondere von Lagern in lebenswichtigen Anlagen oder Maschinen, von deren Funktionieren die Produktion eines Betriebes abhängt. Es ist dann notwendig, die Lager zu überwachen, um Veränderungen an den Lagern rechtzeitig zu erkennen und dadurch unliebsame, unter Umständen recht kostspielige Betriebsstockungen zu vermeiden.Device for monitoring oil-lubricated rolling bearings albeit In general, the maintenance requirements of the rolling bearings are low, but there are Cases where maintenance needs special attention. this applies in particular of bearings in vital systems or machines, of their functioning the production of a company depends. It is then necessary to monitor the bearings, in order to recognize changes in the bearings in time and thus unpleasant ones, under Avoid costly business interruptions.

Die Praxis hat gezeigt, daß es sehr schwer ist, die ersten Anfänge einer Lagerbeschädigung festzustellen. Es ist aber von außerordentlicher Bedeutung, auftretende Schäden schon beim ersten Beginn zu erkennen, da nur dann die Gefahr längerer Betriebsstörungen vermieden werden kann. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um größere Maschinenanlagen, deren Wälzlager mit Umlauföl geschmiert werden. Die erforderliche Überwachung wird sich zweckmäßig auf die Kontrolle der Lagertemperatur und die Überprüfung des Schmiermittels erstrecken, da, wie die Erfahrung lehrt, gerade diese beiden Faktoren das frühzeitige Erkennen von Lagerschäden ermöglichen.Practice has shown that it is very difficult to get started determine a bearing damage. But it is extremely important Detect any damage occurring at the first start, since only then is the danger prolonged breakdowns can be avoided. In most cases it is These are larger machine systems whose rolling bearings are lubricated with circulating oil will. The necessary monitoring will be appropriate to the control of the Storage temperature and checking the lubricant extend, as the experience teaches that it is precisely these two factors that enable bearing damage to be recognized at an early stage.

Es sind Anordnungen bekannt, um die Lagertemperatur zu kontrollieren; auch Anordnungen, die die Temperatur laufend selbsttätig überwachen und evtl. mit einer Warnvorrichtung gekoppelt sind, sind schon bekannt. Das Fortschrittliche der Erfindung ist, daß zur Erkennung von Lager- Schäden eine Überprüfung des Schmieröles auf nachteilige Veränderungen vorgenommen und mit einer Temperaturkontrolle verbunden wird. Gerade das Zusammenwirken der beiden Faktoren (laufende Temperaturkontrolle des Lagers und ständigeÜberprüfung der Beschaffenheit des Schmieröles) gewährleistet eine zuverlässigeÜberwachung und läßt mit Sicherheit den Beginn eines Lagerdefektes erkennen.Arrangements are known to control the storage temperature; also arrangements that continuously and automatically monitor the temperature and possibly with a warning device are coupled, are already known. The progressive of the Invention is that for the detection of storage Damage a review of the lubricating oil for adverse changes and with a temperature control connected. It is precisely the interaction of the two factors (ongoing temperature control of the bearing and constant checking of the properties of the lubricating oil) reliable monitoring and allows a bearing defect to begin with certainty recognize.

Die Erfindung ermöglicht gleichzeitig eine Temperaturkontrolle und eine Überprüfung des Schmiermittels auf nachteilige Veränderungen und benutzt zur Erreichung dieses Zwecks eine Vorrichtung, bei der das im Lager befindliche bzw. aus dem Lager strömende Öl als Dielektrikum durch einen Kondensator fließt. Die mit Fotozellen arbeitenden Trübungsmesser sind erfahrungsgemäß für den vorliegenden Zweck nicht geeignet, da sie auf vereinzelte Metallsplitter geringster Größe, wie sie z. B. bei Käfigschäden auftreten, nicht ansprechen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeigt hingegen sicher an: a) Quantitative Veränderungen des das Lager durchfließenden Öles, so daß jederzeit die optimale Ölmenge gewährleistet ist und insbesondere Trockenlauf wegen Ölmangels im Lager vermieden wird; b) qualitative Veränderungen des das Lager durchfließenden Öles, insbesondere metallische Beimengungen auch in geringster Menge als Zeichen für Abrieb, Verschleiß oder beginnende Ausbröckelung an den Lagerteilen, ferner Trühung des Öles als Zeichen für Verunreinigungen, Beimischung schädlicher chemischer Substanzen und Schäumen des Öles als Zeichen für die Vermischung des Öles mit Luft, Wasser usw.; c) Erwärmung des das Lager durchfließenden Öles.The invention enables temperature control and at the same time a check of the lubricant for adverse changes and used for Achievement of this purpose is a device in which the material in the warehouse or Oil flowing out of the bearing flows as a dielectric through a capacitor. the Based on experience, opacimeters working with photocells are suitable for the present Purpose not suitable, as they are used on isolated metal splinters of the smallest size, such as she z. B. occur in cage damage, do not respond. The device according to the invention on the other hand indicates with certainty: a) Quantitative changes in the amount flowing through the camp Oil, so that the optimum amount of oil is guaranteed at all times and especially dry running is avoided due to lack of oil in the warehouse; b) qualitative changes of the warehouse flowing oil, especially metallic admixtures, even in the smallest amount as a sign of abrasion, wear and tear or incipient crumbling on the bearing parts, furthermore turbidity of the oil as a sign of impurities, admixture of harmful substances chemical substances and foaming of the oil as a sign of the mixing of the Oil with air, water, etc .; c) Heating of the oil flowing through the bearing.

Der aus dem Lager austretende Ölstrom wird zwischen die Beläge eines entsprechend ausgebildeten Kondensators geführt und die Durchflußmenge kapazitiv, z. B. über ein Staurohr, gemessen. Auf diese Weise kann die Durchflußmenge sehr leicht geregelt werden. Beim Absinken der Durchflußmenge unter das eingestellte Minimum wird eine Warnvorrichtung betätigt.The oil flow emerging from the bearing is between the pads of a appropriately designed condenser guided and the flow rate capacitive, z. B. measured via a pitot tube. In this way the flow rate can be very high can be easily regulated. When the flow rate drops below the set At least one warning device is activated.

Gleichzeitig werden im Kondensator auch die Qualitätsänderungen erfaßt, da das Öl je nach Beimengungen, Trübung oder Verunreinigung seine Dielektrizitätskonstante ändert. Die Meßanordnung kann sehr empfindlich gemacht werden, so daß selbst kleinste Veränderungen angezeigt werden.At the same time, the quality changes are recorded in the capacitor, because the oil has its dielectric constant depending on the admixtures, cloudiness or contamination changes. The measuring arrangement can be made very sensitive, so that even the smallest Changes are displayed.

Für die Temperaturüberwachung wird erfindungsgemäß einer der Kondensatorbeläge als Bimetallplatte ausgeführt. Temperaturunterschiede des durchfließenden Öles werden daher ebenfalls durch Kapazitätsänderungen angezeigt.According to the invention, one of the capacitor plates is used for temperature monitoring designed as a bimetal plate. Differences in temperature of the flowing oil therefore also indicated by capacity changes.

Die Änderungen der Kapazität gehen in bekannter Weise über einen Verstärker und dienen zur Betätigung eines mit einer Warnvorrichtung verbundenen Relais, so daß alle auftretenden Störungen angezeigt werden und eine zuverlässige Überwachung gewährleistet ist. Die Schaltung kann so gewählt werden, daß auch beim Versagen der Vorrichtung die Warnvorrichtung anspricht.The changes in capacitance go in a known manner via an amplifier and are used to actuate a relay connected to a warning device, see above that all malfunctions are displayed and reliable monitoring is guaranteed. The circuit can be chosen so that even in the event of failure the device responds to the warning device.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Device for monitoring lubricated with circulating oil Rolling bearings, preferably in large machines, characterized in that the from the Rolling bearing oil flowing as a dielectric of a capacitor is effective, so that as a result quantitative and qualitative changes in the lubricating oil that occur at the beginning show a bearing fault, are recognizable in good time. z. Apparatus according to claim r, characterized in that a capacitor plate made of bimetal or is controlled by bimetal, so that the device simultaneously controls the temperature of the camp controlled.