WO2006056564A1 - Maschinenanordnung mit einer maschine, die einen grundkörper und einen zusatzkörper aufweist - Google Patents

Maschinenanordnung mit einer maschine, die einen grundkörper und einen zusatzkörper aufweist Download PDF

Info

Publication number
WO2006056564A1
WO2006056564A1 PCT/EP2005/056123 EP2005056123W WO2006056564A1 WO 2006056564 A1 WO2006056564 A1 WO 2006056564A1 EP 2005056123 W EP2005056123 W EP 2005056123W WO 2006056564 A1 WO2006056564 A1 WO 2006056564A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
machine
arrangement according
electrical
measuring
base body
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/056123
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Werner Lipot
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO2006056564A1 publication Critical patent/WO2006056564A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6603—Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant
    • F16C33/6622—Details of supply and/or removal of the grease, e.g. purging grease
    • F16C33/6625—Controlling or conditioning the grease supply
    • 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
    • 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
    • G01M13/045—Acoustic or vibration analysis

Definitions

  • Machine arrangement with a machine having a base body and an additional body
  • the present invention relates to a machine assembly having a machine, which has a base body and a 1925 ⁇ body, wherein the additional body is mounted on at least one roller bearing relative to the base body, wherein the roller bearing has at least two roller bearings and rolling bearings in the Wälz ⁇ bearing rolling elements, wherein the machine has a detection device, by means of which a state of movement of the additional body relative to the Grundkör ⁇ per detectable.
  • Such machine arrangements are well known. Examples of such machine arrangements are internal combustion engines, turbines and electrical machines.
  • the main body corresponds to the engine block, the additional body of the crankshaft of the internal combustion engine.
  • the base body corresponds to the housing with the stator held therein, the auxiliary body of the motor shaft with the rotor thereon.
  • a drive-free element is a Ge ⁇ gear.
  • the transmission input shaft and the output shaft gear Ge ⁇ correspond additional bodies.
  • the additional body always carries out a rotational movement relative to the main body. Also described below is a machine in which the additional body performs a rotational movement relative to the main body. In principle, however, would also be possible that the additional body performs a linear movement relative to the base body.
  • the rolling bearings In order for machines of the type mentioned to achieve the greatest possible service life, it is necessary, among other things, for the rolling bearings to be adequately lubricated. Because due to the lubrication of the rolling bearing, a thin ⁇ ne separation layer between the rolling bearing and the rolling rolling elements in the rolling bearing recordings rolling forms. Nevertheless, the bearings wear after a certain period of operation and must then be replaced. Of course, the replacement should take place only when the rolling bearing is actually worn.
  • the life of the rolling bearings can also be spe cified in such a way that a failure of the rolling bearing is unlikely or very unlikely. In this case, however, the actual possible life of the rolling bearings can not be exploited.
  • the object of the present invention is to further develop a machine arrangement of the type described last in such a way that wear of the rolling bearing can be detected in good time.
  • the evaluation device can also be supplied with the movement state, that a degree of wear of the rolling bearing can be determined by the evaluation device on the basis of the lubrication state of the rolling bearing and the state of motion of the additional body and that of the evaluation device dependent on the degree of wear of the Wälzla ⁇ gers Output signal can be generated and output.
  • the value of the characteristic electrical variable that arises is not only dependent on the quality of the lubrication but also that the quality of the lubrication depends on the degree of wear of the rolling bearing. It is advantageous if the measuring arrangement ends in Ranele ⁇ elements which are so arranged on the base body, that they are accessible during operation of the machine and the measuring device is connected via the connecting elements with the measuring arrangement. In this case is a flexible
  • connection elements can be combined to form a pre-assembled - preferably standardized - plug connection.
  • the measuring device can also be part of the machine. If this is the case, the overall arrangement can be rela ⁇ tively compact.
  • the evaluation ⁇ device is part of the machine. Again, there is the advantage of a compact design again.
  • the characteristic electrical variable can also be output by the measuring device to the outside of the machine via an output element and the characteristic electrical variable can be detected by the evaluation device from outside the machine.
  • the evaluation device is so downloadedbil ⁇ det that it determines the degree of wear only when the auxiliary body is permanently moved during a minimum period with a minimum speed relative to the main body. Because of this, a very reliable determination of the degree of wear is possible.
  • the evaluation device can also be supplied with an operating temperature of the machine and / or a lubricant quantity and this takes into account the operating temperature and / or the lubricant quantity when determining the degree of wear, the degree of wear can be determined even more accurately.
  • the machine arrangement has Preferably, a temperature sensor and / or a Schmiermit ⁇ telmengensensor.
  • the output by the evaluation device output signal can be of various nature.
  • the output signal is directly perceptible by a human being with one of his sensory organs. Examples of such signals are audible, visual and tactile From ⁇ output signals.
  • the output signal it is also possible for the output signal to be fed to a control device for the machine. In this case, it is possible that the machine is switched off by means of the control device in the event of Verschl jacket ⁇ the wear or only a limited operation of the machine is allowed.
  • the characteristic electrical quantity may be, for example, a mean resistance value of the measuring arrangement.
  • the characteristic electrical quantity may also be a breakdown voltage or a capacitance. Also combinations of these measurands are possible.
  • the measuring device acts on the remaining measuring arrangement with an electrical variable
  • the detection of the characteristic electrical variable is particularly simple. This is particularly true when the electrical change ⁇ size is high-frequency.
  • the term "high frequency” is to be understood such that the frequency of the alternating size is above ⁇ half of about 20 kHz. Due to the application of an electrical alternating size, it is possible in particular to determine tive measuring the characteristic electric variable based on a capaci ⁇ ,
  • FIG. 3 shows an equivalent circuit diagram of the measuring arrangement of FIG.
  • a machine arrangement has a machine 1 which, in turn, has a main body 2 and an additional body 3.
  • the machine 1 of FIG. 1 is designed as an example as an electrical machine.
  • the ⁇ to set body 3 is therefore configured as a rotor of the electric machine.
  • the machine 1 could also be designed like DERS also ⁇ such ne as internal-combustion engines, as the turbine or transmission.
  • the machine 1 is supplied with electrical energy via a converter 4.
  • the machine 1 is thus designed as a converter-fed electric machine. So it acts as a drive.
  • the machine 1 could also be designed as a generator.
  • the additional body 3 of the machine 1 is mounted relative to the main body 2 via roller bearings 5.
  • the additional body 3 is rotatable relative to the base body 2.
  • Each rolling bearing 5 has, according to FIG. 2, two roller bearing receivers 6, 7 and rolling elements 8.
  • the rolling elements 8 can be formed in ⁇ example, as balls or as rollers. They roll in the rolling bearings 6, 7 from.
  • roller bearing receivers 6, 7 and the rolling elements 8 are according to the Figures 1 to 3 components of an electrical Messanord ⁇ tion, which also includes a respective measuring device 9.
  • the measuring device 9 is thus metrologically in the
  • the alternating electric variable is preferential ⁇ high frequency example, that has a frequency above et ⁇ wa to 20 kHz. For example, it can be 30, 50 or 100 kHz.
  • the bearing holders 6, 7 act, and the rolling elements 8 C. as capacitance therefore detune a modulator 10 which Be ⁇ was part of the measuring device is 9 and the electric Wech ⁇ selificat to the rest of the measuring arrangement outputs.
  • the extent of the detuning is of course dependent on the size of the capacitance C.
  • the capacitance C can thus be ⁇ CLOSED sen from the size of the upset on the size.
  • the capacitance C of the remaining measuring arrangement is dependent on how good an electrical contact of the roller bearing receptacle 6 is to the rolling elements 8 and how well an electrical contact of the rolling elements 8 to the rolling bearing receptacle 7 is.
  • the con tact in turn depends on the lubrication state S of the rolling bearing 5. There is a good lubrication, a ⁇ The lektrikum forms between the rolling elements 8 and the Wälzlagerauf ⁇ took 6, 7. If the lubrication bad, there is a direk ⁇ ter galvanic contact between the rolling elements 8 and the roller bearing receptacles 6, 7th
  • the characteristic electrical quantity C is thus determined according to FIG. 2 on the basis of a capacitive measurement.
  • the capacity C which may be during the movement of the auxiliary ⁇ body change 3 relative to the base body 2 to be able to take meaningful ER should be the frequency which has the alternating electrical quantity considerably greater than the speed at which the Rolling elements 8 at permissible maximum speed of the additional body 3 rotate relative to the base body 2, be. This is the reason why the frequency of electrical change should be above about 20 kHz.
  • the modulator 10 is also preferably formed as Frequenzmodu ⁇ lator. Because then a particularly reliable and interference-insensitive measurement of the capacitance C is possible.
  • each bearing its own 5 Messeinrich ⁇ tung 9.
  • the measuring devices 9 supply the characteristic electrical variables C of an evaluation device 11 which they detect. This determines the lubrication state S of the roller bearings 5 by evaluating the characteristic electrical variables C.
  • the lubrication state of the roller bearings 5 is dependent on the speed at which the additional body 3 moves relative to the base body 2, in the present case a speed n of the rotor 3 of the electric machine 1
  • a detection of whether and, if appropriate, with what speed n the additional body 3 rotates is easily possible in a large number of cases.
  • the machine 1 has a detection device 12, by means of which a state of motion of the additional body 3 relative to the base body 2 can be detected.
  • this can be, for example, an incremental encoder system.
  • a simple He sometimes is ⁇ lively coil sufficient induced in the rotation with the additional body 3 by a permanent magnet, an alternating field.
  • the evaluation device 11 is therefore also supplied with the rotational speed n.
  • This rotational speed n corresponds to a movement state of the additional body 3 relative to the main body 1.
  • the lubrication state S of the rolling bearing 5 is dependent on Various ⁇ NEN other parameters.
  • One of these parameters is the period over which the lubricating film had time to form.
  • Another parameter is also the degree of wear G of the rolling bearing. 5
  • the speed n of the additional body 3 is therefore detected by the evaluation device 11, initially in a step S1.
  • step S2 is then checked whether the rotational speed is n longer-ger n ⁇ as a limit time TO above the limit speed.
  • the time limit TO is usually between 0.1 and 3 seconds.
  • step S3 the characteristic electrical quantities C detected by the measuring devices 9 are taken over by the evaluation device 11. Based on the characteristic electrical quantities C determines the
  • This Lubrication state S compares the evaluation device 11 in a step S5 with a target lubrication state, which should be present above the limit speed n ⁇ . On the basis of the comparison, it then determines, for each of the roller bearings 5, a degree of wear G, still in step S5.
  • a step S6 the evaluation device 11 generates an output signal and outputs it.
  • a separate output signal can be generated and output or for several rolling bearings 5 a ge common output signal.
  • the off ⁇ output signal of the determined in step S5 degree of wear G is dependent.
  • the output signal output by the evaluation device 11 can be of a different nature. For example, it is possible to drive a light-emitting diode 13 so that it flashes or lights up. In this case, the output signal of a human being with one of his sense organs, namely the eyes, is directly perceptible. Also another output, e.g. from a warning tone or the display of a numerical value, are conceivable and possible.
  • the output signal from the evaluation device 11 of a control device 14 for the machine 1 is supplied.
  • the control device 14 can intervene directly in the operation of the machine 1 as a function of the transmitted output signal.
  • an operation can only be admitted in a limited speed range or only for a limited Zeit ⁇ space. It is also possible to immediately stop the machine 1.
  • the output signal may further be both an analog signal and a digital signal. Also, it can alternatively only accept two values (logically yes / logically no) or be worthwhile.
  • the characteristic electric variable C as already mentioned, a capacity C. It could, for example, but also a medium resistance value R or a breakdown voltage U of Messa North ⁇ voltage be ,
  • the measuring arrangement 5 only the sum of wear of the two roller bearings 5 extends according to FIG usually have two roller bearings 5 so that with ⁇ means of the measuring arrangement is determined.
  • the remaining configuration of the machine arrangement corresponds to the machine arrangement described above in connection with FIGS. 1 to 4.
  • the sensing means 9 and the Ausellessein- device 11 outside of the machine 1 is arranged. According to FIG. 6, they are, for example, in the control device 14 angeord ⁇ net. Alternatively, they could for example also be arranged in the converter 4.
  • the measuring arrangements terminate in connecting elements 15.
  • the connecting elements 15 are arranged on the base body 2 in such a way that during operation of the latter Machine 1 are accessible.
  • the measuring devices 9 can be connected to their measuring arrangements via the connection elements 15.
  • the connecting elements 15 are preferably combined to form a prefabricated plug connection 16.
  • the connector 16 may be particularly standardized, for example, be designed as a sub-D plug or a so-called Western plug.
  • the lubrication state S is still on the operating temperature T of the machine 1 and in the rolling bearing
  • the engine 1 has a temperature sensor 17 and a lubricant amount sensor 18.
  • the temperature sensor 17 the operation Tempe ⁇ temperature T of the engine 1 can be detected.
  • the lubricant quantity sensor 18 the amount of lubricant is M of the rolling bearing 5 he ⁇ tangible.
  • Both variables T, M are - preferably also via the connector 16 - the evaluation device 11 is supplied.
  • the evaluation device 11 can therefore take into account one or both variables T, M in the determination of the degree of wear G. This is indicated in brackets in FIG. 4 in step S5.
  • the measuring devices 9 output the characteristic electrical variables C, U, R determined by their respective ones via output elements 19 to the outside of the machine 1.
  • the output elements 19 to a pre-assembled (preferably standardized) plug-in Bond 20 summarized.
  • the plug connection 20 is again arranged on the main body 2 such that it is accessible to the machine 1 during operation. Thereby, it is mög ⁇ Lich that the evaluation device 11, which is located outside of the engine 1, detects the electrical characteristic ⁇ rule sizes C from outside the engine 1.
  • the evaluation device 11 determines the degree of wear G of the rolling bearings 5 continuously (of course, under the condition that the speed n of the auxiliary body 3 has long enough above the limit speed n ⁇ ). However, it is also possible for the evaluation device 11 to determine the degree of wear G only from time to time. For example, it is possible that the evaluation device 11 determines the degree of wear G at periodic time intervals, eg once per hour or once per day. It is also possible for the evaluation device 11 to determine the degree of wear G only if it receives a corresponding request signal from the outside.
  • the request signal may be the off ⁇ evaluation means 11 where appropriate by a 70% Riverside ⁇ person or by the control device 14 or by a ande ren device are predetermined.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Eine Maschinenanordnung weist eine Maschine (1) mit einem Grundkörper (2) und einem Zusatzkörper (3) auf . Der Zusatzkörper (3) ist über mindestens ein Wälzlager (5) relativ zum Grundkörper (2) gelagert. Das Wälzlager (5) weist mindestens zwei Wälzlageraufnahmen (6,7) und in den Wälzlageraufnahmen (6,7) abrollende Wälzelemente (8) auf . Die Maschine (1) weist eine Erfassungseinrichtung (12) auf, mittels derer ein Bewegungszustand (n) des Zusatzkörpers (3) relativ zum Grundkörper (2) erfassbar ist. Die Wälzlageraufnahmen (6,7) und die Wälzelemente (8) sind Bestandteile einer elektrischen Messanordnung. Bei einer Bewegung des Zusatzkörpers (3) relativ zum Grundkörper (2) ist mittels einer in die Messanordnung messtechnisch eingebundenen Messeinrichtung (9) eine für die Messanordnung charakteristische elektrische Größe (C, U, R) erfassbar. Die charakteristische elektrische Größe (C, U, R) und der Bewegungs zustand (n) sind einer Auswertungseinrichtung (11) zuführbar, von der durch Auswerten der charakteristischen elektrischen Größe (C, U, R) ein Schmierungszustand (S) des Wälzlagers (5) sowie anhand des Schmierungszustands (S) des Wälzlagers (5) und des Bewegungszustands (n) des Zusatzkörpers (3) ein Verschleißgrad (G) des Wälzlagers (5) ermittelbar sind, anhand dessen wiederum ein Ausgangssignal erzeugbar und ausgebbar ist.

Description

Beschreibung
Maschinenanordnung mit einer Maschine, die einen Grundkörper und einen Zusatzkörper aufweist
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschinenanordnung mit einer Maschine, die einen Grundkörper und einen Zusatz¬ körper aufweist, wobei der Zusatzkörper über mindestens ein Wälzlager relativ zum Grundkörper gelagert ist, wobei das Wälzlager mindestens zwei Wälzlageraufnahmen und in den Wälz¬ lageraufnahmen abrollende Wälzelemente aufweist, wobei die Maschine eine Erfassungseinrichtung aufweist, mittels derer ein Bewegungszustand des Zusatzkörpers relativ zum Grundkör¬ per erfassbar ist.
Derartige Maschinenanordnungen sind allgemein bekannt. Bei¬ spiele derartiger Maschinenanordnungen sind Verbrennungs¬ kraftmaschinen, Turbinen und elektrische Maschinen.
Bei Verbrennungskraftmaschinen entspricht der Grundkörper dem Motorblock, der Zusatzkörper der Kurbelwelle der Verbren¬ nungskraftmaschine. Bei elektrischen Maschinen - sei es An¬ trieben, sei es Generatoren - entspricht der Grundkörper dem Gehäuse mit dem darin gehaltenen Stator, der Zusatzkörper der Motorwelle mit dem darauf befindlichen Rotor.
Auch antriebslose Elemente sind oftmals so aufgebaut. Ein Beispiel eines derartigen antriebslosen Elements ist ein Ge¬ triebe. Bei einem Getriebe entspricht der Grundkörper dem Ge- häuse des Getriebes, die Getriebeeingangswelle und die Ge¬ triebeausgangswelle entsprechen Zusatzkörpern.
Bei den obenstehend beschriebenen Beispielen von Maschinenan¬ ordnungen führt der Zusatzkörper stets eine Drehbewegung re- lativ zum Grundkörper aus. Auch nachfolgend wird eine Maschi¬ ne beschrieben, bei der der Zusatzkörper eine Drehbewegung relativ zum Grundkörper ausführt. Prinzipiell wäre aber auch möglich, dass der Zusatzkörper eine Linearbewegung relativ zum Grundkörper ausführt.
Damit Maschinen der eingangs genannten Art eine möglichst große Lebensdauer erreichen, ist es unter anderem erforder¬ lich, dass die Wälzlager hinreichend geschmiert sind. Denn auf Grund der Schmierung des Wälzlagers bildet sich eine dün¬ ne Trennschicht zwischen den Wälzlageraufnahmen und den in den Wälzlageraufnahmen abrollenden Wälzelementen. Dennoch verschleißen die Wälzlager nach einer gewissen Betriebsdauer und müssen dann ausgetauscht werden. Der Austausch sollte da¬ bei selbstverständlich erst dann erfolgen, wenn das Wälzlager tatsächlich verschlissen ist.
Im Stand der Technik wird die Lebensdauer von Wälzlagern auf Grund von Erfahrungswerten oder anhand von Diagrammen spezi¬ fiziert bzw. geschätzt. Die so ermittelte Lebensdauer unter¬ liegt in der Praxis jedoch einer großen Streuung. Es kommt in der Praxis daher trotz der Spezifizierung der erwarteten Le- bensdauer zu unvorhergesehenen Lagerausfällen mit daraus re¬ sultierenden Stillstandszeiten der Maschine.
Natürlich kann die Lebensdauer der Wälzlager auch derart spe¬ zifiziert werden, dass ein Ausfall des Wälzlagers unwahr- scheinlich bzw. sehr unwahrscheinlich ist. In diesem Fall kann aber die tatsächlich mögliche Lebensdauer der Wälzlager nicht ausgenutzt werden.
Weiterhin ist es natürlich möglich, den Zustand der Wälzlager von Zeit zu Zeit durch eine entsprechende Inspektion zu über¬ prüfen. Dies ist aber sehr personalintensiv. Darüber hinaus muss das Wälzlager bei dieser Vorgehensweise während der In¬ spektion zugänglich sein, so dass die Maschine während der Inspektionszeiten nicht betrieben werden kann.
Es ist bereits bekannt, bei einer Maschinenanordnung der ein¬ gangs genannten Art mittels einer kapazitiven Messmethode die Qualität der Schmierung des Wälzlagers zu erfassen. Es ist also eine Maschinenanordnung der oben genannten Art bekannt, bei der die Wälzlageraufnahmen und die Wälzelemente Bestand¬ teile einer elektrischen Messanordnung sind, bei einer Bewe- gung des Zusatzkörpers relativ zum Grundkörper mittels einer in die Messanordnung eingebundenen Messeinrichtung eine für die Messanordnung charakteristische elektrische Größe erfass¬ bar ist und die charakteristische elektrische Größe einer Auswertungseinrichtung zuführbar ist, von der durch Auswerten der charakteristischen elektrischen Größe ein Schmierungszu¬ stand des Wälzlagers ermittelbar ist.
Eine Möglichkeit zur einfachen messtechnischen Ermittlung des Verschleißgrades des Wälzlagers ist der Anmelderin bzw. dem Erfinder im Stand der Technik jedoch nicht bekannt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Maschinenanordnung der zuletzt beschriebenen Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass mit ihr ein Verschleiß des Wälzla- gers rechtzeitig erkennbar ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Auswertungseinrich¬ tung auch der Bewegungszustand zuführbar ist, dass von der Auswertungseinrichtung anhand des Schmierungszustands des Wälzlagers und des Bewegungszustands des Zusatzkörpers ein Verschleißgrad des Wälzlagers ermittelbar ist und dass von der Auswertungseinrichtung ein vom Verschleißgrad des Wälzla¬ gers abhängiges Ausgangssignal erzeugbar und ausgebbar ist.
Diese Vorgehensweise ist möglich, weil vom Erfinder der vor¬ liegenden Erfindung erkannt wurde, dass der sich einstellende Wert der charakteristischen elektrischen Größe nicht nur von der Qualität der Schmierung abhängt, sondern dass auch die Qualität der Schmierung vom Verschleißgrad des Wälzlagers ab- hängt. Es ist von Vorteil, wenn die Messanordnung in Anschlussele¬ menten endet, die derart am Grundkörper angeordnet sind, dass sie im laufenden Betrieb der Maschine zugänglich sind, und die Messeinrichtung über die Anschlusselemente mit der Mess- anordnung verbindbar ist. In diesem Fall ist eine flexible
Gestaltung der Messeinrichtung möglich, da nicht auf die oft¬ mals beengten Verhältnisse innerhalb der Maschine Rücksicht genommen werden muss. Die Anschlusselemente können dabei zu einer vorkonfektionierten - vorzugsweise genormten - Steck- Verbindung zusammengefasst sein.
Die Messeinrichtung kann aber auch Bestandteil der Maschine sein. Wenn dies der Fall ist, kann die Gesamtanordnung rela¬ tiv kompakt sein.
In analoger Weise ist es auch möglich, dass die Auswertungs¬ einrichtung Bestandteil der Maschine ist. Auch hier ergibt sich wieder der Vorteil eines kompakten Aufbaus. Alternativ kann aber auch hier die charakteristische elektrische Größe von der Messeinrichtung über ein Ausgabeelement nach außer¬ halb der Maschine ausgegeben werden und die charakteristische elektrische Größe von der Auswertungseinrichtung von außer¬ halb der Maschine erfasst werden.
Vorzugsweise ist die Auswertungseinrichtung derart ausgebil¬ det, dass sie den Verschleißgrad nur dann ermittelt, wenn der Zusatzkörper während einer Mindestdauer permanent mit einer Mindestgeschwindigkeit relativ zum Grundkörper bewegt wird. Denn dadurch ist eine sehr zuverlässige Bestimmung des Ver- schleißgrades möglich.
Wenn der Auswertungseinrichtung auch eine Betriebstemperatur der Maschine und/oder eine Schmiermittelmenge zuführbar sind und diese die Betriebstemperatur und/oder die Schmiermittel- menge bei der Ermittlung des Verschleißgrades berücksichtigt, kann der Verschleißgrad noch genauer bestimmt werden. Zum Er¬ fassen dieser beider Größen weist die Maschinenanordnung vor- zugsweise einen Temperatursensor und/oder einen Schmiermit¬ telmengensensor auf.
Das von der Auswertungseinrichtung abgegebene Ausgangssignal kann verschiedener Natur sein. So ist es beispielsweise mög¬ lich, dass das Ausgangssignal von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane unmittelbar wahrnehmbar ist. Beispiele derartiger Signale sind akustische, optische und taktile Aus¬ gangssignale. Alternativ oder zusätzlich ist es aber auch möglich, dass das Ausgangssignal einer Steuereinrichtung für die Maschine zuführbar ist. In diesem Fall ist es möglich, dass mittels der Steuereinrichtung im Falle eines auftreten¬ den Verschleißes die Maschine abgeschaltet wird bzw. nur noch ein eingeschränkter Betrieb der Maschine zugelassen wird.
Die charakteristische elektrische Größe kann beispielsweise ein mittlerer Widerstandswert der Messanordnung sein. Alter¬ nativ kann die charakteristische elektrische Größe auch eine Durchschlagsspannung oder eine Kapazität sein. Auch Kombina- tionen dieser Messgrößen sind möglich.
Wenn die Messeinrichtung die übrige Messanordnung mit einer elektrischen Wechselgröße beaufschlagt, ist das Erfassen der charakteristischen elektrischen Größe besonders einfach. Dies gilt in besonders starkem Maße, wenn die elektrische Wechsel¬ größe hochfrequent ist. Der Begriff „hochfrequent" ist dabei derart zu verstehen, dass die Frequenz der Wechselgröße ober¬ halb von etwa 20 kHz liegt. Auf Grund der Beaufschlagung mit einer elektrischen Wechselgröße ist es insbesondere möglich, die charakteristische elektrische Größe anhand einer kapazi¬ tiven Messung zu ermitteln.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nach¬ folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbin- düng mit den Zeichnungen. Dabei zeigen in Prinzipdarstellung FIG 1 eine Maschinenanordnung,
FIG 2 eine Messanordnung mit einem Wälzlager,
FIG 3 ein Ersatzschaltbild der Messanordnung von FIG
2, FIG 4 ein Flussdiagramm und
FIG 5 bis 7 weitere Maschinenanordnungen.
Gemäß FIG 1 weist eine Maschinenanordnung eine Maschine 1 auf, die ihrerseits wiederum einen Grundkörper 2 und einen Zusatzkörper 3 aufweist. Die Maschine 1 von FIG 1 ist dabei beispielhaft als elektrische Maschine ausgebildet. Der Zu¬ satzkörper 3 ist daher als Läufer der elektrischen Maschine ausgebildet. Prinzipiell könnte die Maschine 1 aber auch an¬ dersartig ausgebildet sein, z.B. als Verbrennungskraftmaschi- ne, als Turbine oder als Getriebe.
Gemäß FIG 1 wird die Maschine 1 über einen Umrichter 4 mit elektrischer Energie versorgt. Die Maschine 1 ist somit als umrichtergespeiste elektrische Maschine ausgebildet. Sie wirkt also als Antrieb. Prinzipiell könnte die Maschine 1 aber auch als Generator ausgebildet sein.
Der Zusatzkörper 3 der Maschine 1 ist über Wälzlager 5 rela¬ tiv zum Grundkörper 2 gelagert. Im vorliegenden Fall ist der Zusatzkörper 3 dabei relativ zum Grundkörper 2 drehbar.
Jedes Wälzlager 5 weist gemäß FIG 2 zwei Wälzlageraufnahmen 6, 7 und Wälzelemente 8 auf. Die Wälzelemente 8 können bei¬ spielsweise als Kugeln oder als Walzen ausgebildet sein. Sie rollen in den Wälzlageraufnahmen 6, 7 ab.
Die Wälzlageraufnahmen 6, 7 und die Wälzelemente 8 sind gemäß den FIG 1 bis 3 Bestandteile einer elektrischen Messanord¬ nung, die zusätzlich auch jeweils eine Messeinrichtung 9 um- fasst. Die Messeinrichtung 9 ist somit messtechnisch in die
Messanordnung eingebunden. Mittels der Messeinrichtung 9 wird die übrige Messanordnung mit einer elektrischen Wechselgröße beaufschlagt. Die elektrische Wechselgröße ist dabei vorzugs¬ weise hochfrequent, weist also eine Frequenz oberhalb von et¬ wa 20 kHz auf. Z.B. kann sie 30, 50 oder 100 kHz betragen.
Auf Grund der hohen Frequenz der elektrischen Wechselgröße wirken die Wälzlageraufnahmen 6, 7 und die Wälzelemente 8 als Kapazität C. Sie verstimmen daher einen Modulator 10, der Be¬ standteil der Messeinrichtung 9 ist und die elektrische Wech¬ selgröße an die übrige Messanordnung ausgibt. Das Ausmaß der Verstimmung ist dabei selbstverständlich von der Größe der Kapazität C abhängig. Im Umkehrschluss kann somit aus der Größe der Verstimmung auf die Größe der Kapazität C geschlos¬ sen werden.
Die Kapazität C der übrigen Messanordnung ist davon abhängig, wie gut ein elektrischer Kontakt der Wälzlageraufnahme 6 zu den Wälzelementen 8 ist und wie gut ein elektrischer Kontakt der Wälzelemente 8 zu der Wälzlageraufnahme 7 ist. Der Kon¬ takt wiederum ist vom Schmierungszustand S des Wälzlagers 5 abhängig. Besteht eine gute Schmierung, bildet sich ein Die¬ lektrikum zwischen den Wälzelementen 8 und den Wälzlagerauf¬ nahmen 6, 7. Ist die Schmierung schlecht, besteht ein direk¬ ter galvanischer Kontakt zwischen den Wälzelementen 8 und den Wälzlageraufnahmen 6, 7.
Es ist daher möglich die Kapazität C der übrigen Messanord¬ nung als charakteristische elektrische Größe C zu erfassen und aus dieser Kapazität C den Schmierungszustand S des Wälz¬ lagers 5 abzuleiten. Die charakteristische elektrische Größe C wird gemäß FIG 2 somit anhand einer kapazitiven Messung er¬ mittelt.
Um die Kapazität C, die sich während der Bewegung des Zusatz¬ körpers 3 relativ zum Grundkörper 2 ändern kann, sinnvoll er- fassen zu können, sollte die Frequenz, welche die elektrische Wechselgröße aufweist, erheblich größer als die Drehzahl sein, mit der sich die Wälzelemente 8 bei zulässiger Maximal- geschwindigkeit des Zusatzkörpers 3 relativ zum Grundkörper 2 drehen, sein. Dies ist der Grund, weshalb die Frequenz der elektrischen Wechselgröße oberhalb von etwa 20 kHz liegen sollte.
Der Modulator 10 ist weiterhin vorzugsweise als Frequenzmodu¬ lator ausgebildet. Denn dann ist eine besonders zuverlässige und störungsunempfindliche Messung der Kapazität C möglich.
Gemäß FIG 2 weist jedes Wälzlager 5 eine eigene Messeinrich¬ tung 9 auf. Die Messeinrichtungen 9 führen die von ihnen er- fassten charakteristischen elektrischen Größen C einer Aus¬ wertungseinrichtung 11 zu. Diese ermittelt durch Auswerten der charakteristischen elektrischen Größen C den Schmierungs- zustand S der Wälzlager 5.
Der Schmierungszustand der Wälzlager 5 ist von der Geschwin¬ digkeit abhängig, mit der sich der Zusatzkörper 3 relativ zum Grundkörper 2 bewegt, im vorliegenden Fall also einer Dreh- zahl n des Läufers 3 der elektrischen Maschine 1. Denn bei
Stillstand des Zusatzkörpers 3 wird der Schmierfilm zwischen den Wälzelementen 8 und den Wälzlageraufnahmen 6, 7 ver¬ drängt, so dass sich stets ein galvanischer elektrischer Kon¬ takt ausbildet. Eine Auswertung der Messung ist daher in der Regel nur dann sinnvoll, wenn der Zusatzkörper 3 sich relativ zum Grundkörper 2 bewegt.
Eine Erfassung, ob und gegebenenfalls mit welcher Drehzahl n sich der Zusatzkörper 3 dreht, ist in einer Vielzahl von Fäl- len ohne weiteres möglich. Denn oftmals weist die Maschine 1 eine Erfassungseinrichtung 12 auf, mittels derer ein Bewe¬ gungszustand des Zusatzkörpers 3 relativ zum Grundkörper 2 erfassbar ist. Bei positionsgeregelten Systemen kann dies beispielsweise ein Inkrementalgebersystem sein. Für nur dreh- zahlgeregelte Systeme ist in manchen Fällen eine einfache Er¬ regerspule ausreichend, in der bei Drehung des Zusatzkörpers 3 von einem Permanentmagneten ein Wechselfeld induziert wird. In jedem Fall sollte es möglich sein, anhand des von der Er¬ fassungseinrichtung 12 gelieferten Zustandssignals zu ent¬ scheiden, ob die Drehzahl n oberhalb oder unterhalb einer Grenzdrehzahl nθ liegt.
Der Auswertungseinrichtung 11 wird daher auch die Drehzahl n zugeführt. Diese Drehzahl n entspricht einem Bewegungszustand des Zusatzkörpers 3 relativ zum Grundkörper 1.
Anhand der zugeführten Kapazität C (also der charakteristi¬ schen elektrischen Größe C) ermittelt die Auswertungseinrich¬ tung 11 somit zunächst einen Schmierungszustand S der Wälzla¬ ger 5.
Der Schmierungszustand S des Wälzlagers 5 ist von verschiede¬ nen weiteren Parametern abhängig. Einer dieser Parameter ist der Zeitraum, über den der Schmierfilm Zeit hatte, sich aus¬ zubilden. Ein weiterer Parameter ist auch der Verschleißgrad G des Wälzlagers 5.
Wie nachfolgend in Verbindung mit FIG 4 näher erläutert, wird daher von der Auswertungseinrichtung 11 zunächst in einem Schritt Sl die Drehzahl n des Zusatzkörpers 3 erfasst. In ei¬ nem Schritt S2 wird sodann überprüft, ob die Drehzahl n län- ger als eine Grenzzeit TO oberhalb der Grenzdrehzahl nθ liegt. Die Grenzzeit TO liegt dabei in der Regel zwischen 0,1 und 3 Sekunden.
Wenn die Drehzahl n des Zusatzkörpers 3 während einer Zeit- dauer, die größer als die Grenzzeit TO ist, permanent ober¬ halb der Grenzdrehzahl nθ liegt, wird mit einem Schritt S3 fortgefahren. In diesem Schritt S3 werden die von den Mess¬ einrichtungen 9 erfassten charakteristischen elektrischen Größen C von der Auswertungseinrichtung 11 übernommen. Anhand der charakteristischen elektrischen Größen C ermittelt die
Auswertungseinrichtung 11 in einem Schritt S4 für jedes Wälz¬ lager 5 einen korrespondierenden Schmierungszustand S. Diesen Schmierungszustand S vergleicht die Auswertungseinrichtung 11 in einem Schritt S5 mit einem Sollschmierungszustand, der oberhalb der Grenzdrehzahl nθ vorliegen sollte. Anhand des Vergleichs ermittelt sie dann - noch im Schritt S5 - für je- des der Wälzlager 5 einen Verschleißgrad G.
In einem Schritt S6 erzeugt die Auswertungseinrichtung 11 ein Ausgangssignal und gibt es aus. Dabei kann alternativ für je¬ des der Wälzlager 5 ein eigenes Ausgangssignal erzeugt und ausgegeben werden oder aber für mehrere Wälzlager 5 ein ge¬ meinsames Ausgangssignal. In jedem Fall aber ist das Aus¬ gangssignal von dem im Schritt S5 ermittelten Verschleißgrad G abhängig.
Das von der Auswertungseinrichtung 11 ausgegebene Ausgangs¬ signal kann verschiedener Natur sein. Beispielsweise ist es möglich, eine Leuchtdiode 13 anzusteuern, so dass diese blinkt oder leuchtet. In diesem Fall ist das Ausgangssignal von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane, nämlich den Augen, unmittelbar wahrnehmbar. Auch eine andere Ausgabe, z.B. von einem Warnton oder die Anzeige eines Zahlenwerts, sind denkbar und möglich.
Es ist aber auch möglich, dass das Ausgangssignal von der Auswertungseinrichtung 11 einer Steuereinrichtung 14 für die Maschine 1 zugeführt wird. In diesem Fall kann die Steuerein¬ richtung 14 in Abhängigkeit von dem übermittelten Ausgangs¬ signal direkt in den Betrieb der Maschine 1 eingreifen. Bei¬ spielsweise kann ein Betrieb nur noch in einem eingeschränk- ten Drehzahlbereich oder nur noch für einen begrenzten Zeit¬ raum zugelassen werden. Auch ist es möglich, die Maschine 1 sofort still zu setzen.
Das Ausgangssignal kann weiterhin sowohl ein Analogsignal als auch ein Digitalsignal sein. Auch kann es alternativ nur zwei Werte (logisch ja/logisch nein) annehmen können oder vielwer- tig sein. Gemäß dem obenstehend in Verbindung mit den FIG 1 bis 4 be¬ schriebenen Ausführungsbeispiel ist die charakteristische elektrische Größe C, wie bereits erwähnt, eine Kapazität C. Sie könnte beispielsweise aber auch ein mittlerer Wider- standswert R oder eine Durchschlagsspannung U der Messanord¬ nung sein. In diesem Fall erstreckt sich die Messanordnung gemäß FIG 5 in der Regel über zwei Wälzlager 5, so dass mit¬ tels der Messanordnung nur der Summenverschleiß der beiden Wälzlager 5 ermittelbar ist. Die übrige Ausgestaltung der Ma- schinenanordnung entspricht der obenstehend in Verbindung mit den FIG 1 bis 4 beschriebenen Maschinenanordnung.
Prinzipiell ist es auch möglich, den Schmierungszustand S auf beliebige andere Art zu erfassen. Denn es kommt bei der vor- liegenden Erfindung nicht auf die - an sich bekannte und vor¬ ausgesetzte - Ermittlung des Schmierungszustandes S an, son¬ dern auf die nachfolgende erfindungsgemäße Kopplung mit dem Bewegungszustand n des Zusatzkörpers 3 relativ zum Grundkör¬ per 2 und die dadurch mögliche Ermittlung des Verschleißgra- des G.
Bei dem obenstehend in Verbindung mit den FIG 1 bis 4 be¬ schriebenen Ausführungsbeispiel sind sowohl die Messeinrich¬ tungen 9 als auch die Auswertungseinrichtung 11 Bestandteile 9, 11 der Maschine 1. Dies ist aber nicht zwingend erforder¬ lich.
Gemäß FIG 6 - die im Übrigen FIG 3 entspricht - sind bei¬ spielsweise die Messeinrichtungen 9 und die Auswertungsein- richtung 11 außerhalb der Maschine 1 angeordnet. Gemäß FIG 6 sind sie beispielsweise in der Steuereinrichtung 14 angeord¬ net. Alternativ könnten sie beispielsweise auch im Umrichter 4 angeordnet sein.
Bei dieser Ausführungsform enden die Messanordnungen in An¬ schlusselementen 15. Die Anschlusselemente 15 sind derart am Grundkörper 2 angeordnet, dass sie im laufenden Betrieb der Maschine 1 zugänglich sind. Dadurch sind die Messeinrichtun¬ gen 9 über die Anschlusselemente 15 mit ihren Messanordnungen verbindbar. Vorzugsweise sind dabei die Anschlusselemente 15 zu einer vorkonfektionierten Steckverbindung 16 zusammenge- fasst. Die Steckverbindung 16 kann dabei insbesondere genormt sein, beispielsweise als Sub-D-Stecker oder als sogenannter Western-Stecker ausgebildet sein.
In gewissem Umfang ist der Schmierungszustand S weiterhin von der Betriebstemperatur T der Maschine 1 und der im Wälzlager
5 insgesamt vorhandenen Schmiermittelmenge M abhängig.
In FIG 6 ist daher noch eine weitere Modifikation der Maschi¬ nenanordnung gezeigt, die aber von der Anordnung der Messein- richtungen 9 und der Auswertungseinrichtung 11 unabhängig ist. Gemäß dieser Modifikation weist die Maschine 1 einen Temperatursensor 17 und einen Schmiermittelmengensensor 18 auf. Mittels des Temperatursensors 17 ist die Betriebstempe¬ ratur T der Maschine 1 erfassbar. Mittels des Schmiermengen- sensors 18 ist die Schmiermittelmenge M der Wälzlager 5 er¬ fassbar. Beide Größen T, M werden - vorzugsweise ebenfalls über die Steckverbindung 16 - der Auswertungseinrichtung 11 zugeführt. Die Auswertungseinrichtung 11 kann daher eine oder beide Größen T, M bei der Ermittlung des Verschleißgrades G berücksichtigen. Dies ist in FIG 4 im Schritt S5 in Klammern angedeutet.
FIG 7 zeigt nun eine Ausgestaltung, bei der zwar die Messein¬ richtungen 9 Bestandteile 9 der Maschine 1 sind, die Auswer- tungseinrichtung 11 hingegen außerhalb der Maschine 1 ange¬ ordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung, die im Übrigen den Aus¬ gestaltungen gemäß den FIG 1 bis 4 bzw. gemäß FIG 5 oder FIG
6 entsprechen kann, geben die Messeinrichtungen 9 die von ih¬ nen ermittelten charakteristischen elektrischen Größen C, U, R über Ausgabeelemente 19 nach außerhalb der Maschine 1 aus. Vorzugsweise sind auch hier wieder die Ausgabeelemente 19 zu einer vorkonfektionierten (vorzugsweise genormten) Steckver- bindung 20 zusammen gefasst. Die Steckverbindung 20 ist wie¬ der derart am Grundkörper 2 angeordnet, dass sie im laufenden Betrieb der Maschine 1 zugänglich ist. Dadurch ist es mög¬ lich, dass die Auswertungseinrichtung 11, die außerhalb der Maschine 1 angeordnet ist, die charakteristischen elektri¬ schen Größen C von außerhalb der Maschine 1 aus erfasst.
Gemäß den obenstehend beschriebenen Ausgestaltungen ermittelt die Auswertungseinrichtung 11 den Verschleißgrad G der Wälz- lager 5 laufend (selbstverständlich unter der Voraussetzung, dass die Drehzahl n des Zusatzkörpers 3 hinreichend lange oberhalb der Grenzdrehzahl nθ gelegen hat) . Es ist aber auch möglich, dass die Auswertungseinrichtung 11 den Verschlei߬ grad G nur von Zeit zu Zeit ermittelt. Beispielsweise ist es möglich, dass die Auswertungseinrichtung 11 den Verschlei߬ grad G in periodischen Zeitabständen, z.B. einmal pro Stunde oder einmal pro Tag, ermittelt. Auch ist es möglich, dass die Auswertungseinrichtung 11 den Verschleißgrad G nur dann er¬ mittelt, wenn ihr von außen ein entsprechendes Anforderungs- signal übermittelt wird. Das AnforderungsSignal kann der Aus¬ wertungseinrichtung 11 dabei gegebenenfalls von einer Bedien¬ person oder von der Steuereinrichtung 14 oder von einer ande¬ ren Einrichtung vorgegeben werden.
Mittels der erfindungsgemäßen Maschinenanordnung ist es somit möglich, im laufenden Betrieb direkt den Verschleißgrad G der Wälzlager 5 zu ermitteln und so die Lebensdauer der Wälzlager 5 individuell auszunutzen und dennoch einem Ausfall der Ma¬ schine 1 durch Lagerverschleiß sicher vorzubeugen.

Claims

Patentansprüche
1. Maschinenanordnung mit einer Maschine (1), die einen Grundkörper (2) und einen Zusatzkörper (3) aufweist, - wobei der Zusatzkörper (3) über mindestens ein Wälzlager (5) relativ zum Grundkörper (2) gelagert ist,
- wobei das Wälzlager (5) mindestens zwei Wälzlageraufnahmen
(6,7) und in den Wälzlageraufnahmen (6,7) abrollende Wälz¬ elemente (8) aufweist, - wobei die Maschine (1) eine Erfassungseinrichtung (12) auf¬ weist, mittels derer ein Bewegungszustand (n) des Zusatz¬ körpers (3) relativ zum Grundkörper (2) erfassbar ist,
- wobei die Wälzlageraufnahmen (6,7) und die Wälzelemente (8) Bestandteile einer elektrischen Messanordnung sind, - wobei bei einer Bewegung des Zusatzkörpers (3) relativ zum Grundkörper (2) mittels einer in die Messanordnung mess¬ technisch eingebundenen Messeinrichtung (9) eine für die Messanordnung charakteristische elektrische Größe (C,U, R) erfassbar ist, - wobei die charakteristische elektrische Größe (C,U, R) einer Auswertungseinrichtung (11) zuführbar ist,
- wobei von der Auswertungseinrichtung (11) durch Auswerten der charakteristischen elektrischen Größe (C,U,R) ein Schmierungszustand (S) des Wälzlagers (5) ermittelbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Auswertungseinrichtung (11) auch der Bewegungszu¬ stand (n) zuführbar ist, dass von der Auswertungseinrichtung (11) anhand des Schmierungszustands (S) des Wälzlagers (5) und des Bewegungszustands (n) des Zusatzkörpers (3) ein Ver- schleißgrad (G) des Wälzlagers (5) ermittelbar ist und dass von der Auswertungseinrichtung (11) ein vom Verschleißgrad (G) des Wälzlagers (5) abhängiges Ausgangssignal erzeugbar und ausgebbar ist.
2. Maschinenanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Messanordnung in An¬ schlusselementen (15) endet, die derart am Grundkörper (2) angeordnet sind, dass sie im laufenden Betrieb der Maschine
(I) zugänglich sind, und dass die Messeinrichtung (9) über die Anschlusselemente (15) mit der Messanordnung verbindbar ist.
3. Maschinenanordnung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Anschlusselemente (15) zu einer vorkonfektionierten - vorzugsweise genormten - Steckverbindung (16) zusammengefasst sind.
4. Maschinenanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Messeinrichtung (9) Be¬ standteil der Maschine (1) ist.
5. Maschinenanordnung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Auswertungseinrichtung
(II) Bestandteil der Maschine (1) ist.
6. Maschinenanordnung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , dass die charakteristische elek¬ trische Größe (C,U,R) von der Messeinrichtung (9) über ein Ausgabeelement (19) nach außerhalb der Maschine (1) ausgebbar ist und dass die charakteristische elektrische Größe (C,U,R) von der Auswertungseinrichtung (11) von außerhalb der Maschi- ne (1) erfassbar ist.
7. Maschinenanordnung nach einem der obigen Ansprüche, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Auswer¬ tungseinrichtung (11) derart ausgebildet ist, dass sie den Verschleißgrad (G) nur dann ermittelt, wenn der Zusatzkörper (3) während einer Mindestdauer (TO) permanent mit einer Min¬ destgeschwindigkeit (nθ) relativ zum Grundkörper (2) bewegt wird.
8. Maschinenanordnung nach einem der obigen Ansprüche, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Auswer¬ tungseinrichtung (11) auch eine Betriebstemperatur (T) der Maschine (1) und/oder eine Schmiermittelmenge (M) zuführbar sind und dass die Auswertungseinrichtung (11) die Betriebs¬ temperatur (T) und/oder die Schmiermittelmenge (M) bei der Ermittlung des Verschleißgrades (G) berücksichtigt.
9. Maschinenanordnung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass sie einen Temperatursensor
(17) zum Erfassen der Betriebstemperatur (T) und/oder einen Schmiermittelmengensensor (18) zum Erfassen der Schmiermit- telmenge (M) aufweist.
10. Maschinenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Aus¬ gangssignal von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane unmittelbar wahrnehmbar ist.
11. Maschinenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Aus¬ gangssignal einer Steuereinrichtung (14) für die Maschine (1) zuführbar ist.
12. Maschinenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die cha¬ rakteristische elektrische Größe (C,U,R) ein mittlerer Wider- standswert (R) oder eine Durchschlagsspannung (U) ist.
13. Maschinenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die cha¬ rakteristische elektrische Größe (C, U, R) eine Kapazität (C) ist.
14. Maschinenanordnung nach einem der obigen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Messeinrichtung (9) die übrige Messanordnung mit einer elek- trischen Wechselgröße beaufschlagt.
15. Maschinenanordnung nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die elektrische Wechsel¬ größe hochfrequent ist.
16. Maschinenanordnung nach Anspruch 14 oder 15, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die charak¬ teristische elektrische Größe (C, U, R) anhand einer kapaziti¬ ven Messung ermittelt wird.
17. Maschinenanordnung nach einem der obigen Ansprüche, d a- d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Maschine (1) als Antrieb ausgebildet ist.
18. Maschinenanordnung nach einem der obigen Ansprüche, d a- d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Maschine (1) als elektrische Maschine ausgebildet ist und dass der Zu¬ satzkörper (3) als Läufer der elektrischen Maschine ausgebil¬ det ist.
PCT/EP2005/056123 2004-11-25 2005-11-21 Maschinenanordnung mit einer maschine, die einen grundkörper und einen zusatzkörper aufweist WO2006056564A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004056996.7 2004-11-25
DE200410056996 DE102004056996A1 (de) 2004-11-25 2004-11-25 Maschinenanordnung mit einer Maschine, die einen Grundkörper und einen Zusatzkörper aufweist

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006056564A1 true WO2006056564A1 (de) 2006-06-01

Family

ID=35871239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/056123 WO2006056564A1 (de) 2004-11-25 2005-11-21 Maschinenanordnung mit einer maschine, die einen grundkörper und einen zusatzkörper aufweist

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004056996A1 (de)
WO (1) WO2006056564A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006042640A1 (de) * 2006-09-12 2008-03-27 Schaeffler Kg Lagerungsanordnung mit einer Sensorik zur Detektion rutschender Lagerringe
DE102006051441B4 (de) * 2006-10-31 2018-05-17 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Ermittlung mindestens einer elektrischen Größe
DE102007014016A1 (de) * 2007-03-23 2008-09-25 Schaeffler Kg Lager zur Lagerung eines um eine Achse drehbaren Körpers mit einem Abdeckkörper
DE102010002294A1 (de) * 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 System bzw. Verfahren zur Ermittlung eines Lagerzustandes
DE102010002297A1 (de) * 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Verfahren und Vorrichtung zur Bewertung der Schädigung von Wälzlagern, insbesondere an umrichtergespeisten elektrischen Maschinen
WO2011141038A1 (de) * 2010-05-11 2011-11-17 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und verfahren zur messung von strömen in einem lager
DE102017212666B4 (de) * 2017-07-24 2023-03-02 Vdeh-Betriebsforschungsinstitut Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Zustands eines mechanischen Bauteils

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4443754A (en) * 1982-10-18 1984-04-17 Exxon Research And Engineering Co. Method for determining minimum lubricating oil-film thickness under operating engine conditions using electrical capacitance
EP0288940A2 (de) * 1987-04-27 1988-11-02 Honeywell Inc. System und Verfahren zur Messung der Dicke von Schmierfilm
DE4210612A1 (de) * 1992-03-31 1993-10-07 Siemens Ag Vorrichtung zur Ermittlung des Schmierzustandes der Lager einer Maschine
US20030115977A1 (en) * 2000-01-27 2003-06-26 Holweg Eduardus Gerardus Maria Intelligent bearing maintenance

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH399963A (de) * 1962-05-22 1965-09-30 Bbc Brown Boveri & Cie Vorrichtung zum Überwachen von Lagern
SE8203590L (sv) * 1982-06-10 1983-12-11 Scaniainventor Ab Kullagerovervakning
GB9912112D0 (en) * 1999-05-25 1999-07-28 Rolls Royce Plc Monitoring of bearing performance
DE10136438A1 (de) * 2000-08-22 2002-03-07 Bosch Gmbh Robert Sensoranordnung in einem Wälzlager und Verfahren zur Auswertung des Sensorsignals
US6967586B2 (en) * 2000-10-20 2005-11-22 Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. Bearing test method, bearing test device, bearing monitoring device and storage device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4443754A (en) * 1982-10-18 1984-04-17 Exxon Research And Engineering Co. Method for determining minimum lubricating oil-film thickness under operating engine conditions using electrical capacitance
EP0288940A2 (de) * 1987-04-27 1988-11-02 Honeywell Inc. System und Verfahren zur Messung der Dicke von Schmierfilm
DE4210612A1 (de) * 1992-03-31 1993-10-07 Siemens Ag Vorrichtung zur Ermittlung des Schmierzustandes der Lager einer Maschine
US20030115977A1 (en) * 2000-01-27 2003-06-26 Holweg Eduardus Gerardus Maria Intelligent bearing maintenance

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004056996A1 (de) 2006-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006056564A1 (de) Maschinenanordnung mit einer maschine, die einen grundkörper und einen zusatzkörper aufweist
EP2174097B1 (de) Drehgeber mit überwachung des lagerverschleisses sowie verfahren hierzu
DE102006051441B4 (de) Verfahren zur Ermittlung mindestens einer elektrischen Größe
DE102009022835B3 (de) Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Fanglagers einer Maschine
EP2843778B1 (de) Schleifringeinheit und Verfahren zur Zustandsüberwachung einer Schleifringeinheit
DE69623312T2 (de) Lager und Überwachungssystem für Lager
EP1902293A1 (de) Schnittstellenmodulvorrichtung für eine elektrische maschine zur lebensdauerberechnung eines lagers
EP2528508B1 (de) Vorrichtung zur lagerung und zum antrieb eines rotierbaren teils einer gantry eines computertomographiegerätes und computertomographiegerät
DE2948776A1 (de) Vorrichtung zur erfassung magnetisierbarer, elektrisch leitfaehiger partikel in einem elektrisch nicht-leitendem fluessigen medium
EP2426360A2 (de) Pumpenanordnung mit integrierter Vibrationsmessung
EP2526384B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur frühzeitigen erkennung der entstehung von schäden in einem lager
DE102015111829A1 (de) Wälzlageranordnung und Schmiereinheit
WO2014190983A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur nachschmierung eines fettgeschmierten wälzlagers
EP1268075B1 (de) Freistrahlzentrifuge mit überwachungsmittel und verfahren zu deren überwachung
AT521572A1 (de) Gleitlageranordnung
WO2015043619A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur zustandsüberwachung eines eine elektrische antriebseinheit umfassenden antriebssystems
DE102017212666B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Zustands eines mechanischen Bauteils
WO2016173896A1 (de) Pumpeneinrichtung sowie verfahren zum betrieb einer pumpe für flüssigkeiten
WO2019121689A1 (de) VORRICHTUNG UND EIN VERFAHREN ZUR ERMITTLUNG EINER ZUSTANDSGRÖßE
EP4065853B1 (de) Lageranordnung
AT522972B1 (de) Lageranordnung
WO2011098263A1 (de) Ölstandsüberwachungseinrichtung eines getriebes insbesondere einer windkraftanlage
AT13307U1 (de) Verfahren zur Diagnose von Beschädigungen und/oder Fehleinstellungen bei einer Spritzgießmaschine
DE102016204049B4 (de) Lageerfassungsvorrichtung und Verfahren zum Übertragen eines Nachrichtensignals zwischen relativbeweglichen Gerätekomponenten mittels der Lageerfassungsvorrichtung
EP4026753A1 (de) Verfahren zur bestimmung des verschleisses eines lenksystems eines fahrzeugs

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KN KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05816115

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1