WO2014075769A2 - Vorrichtung, aufweisend ein gehäuseteil und ein weiteres teil - Google Patents

Vorrichtung, aufweisend ein gehäuseteil und ein weiteres teil Download PDF

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    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/20—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material
    • G01M3/22—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
    • G01M3/223—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for pipe joints or seals

Definitions

  • the invention relates to a device comprising a housing part and a further part.
  • the invention is therefore based on the object to provide the transmission for a variety of applications, especially for the food industry.
  • the object is achieved in the device according to claim 1 in claim 1
  • the device comprises a housing part and a further part, wherein the device comprises an oil at least partially filled interior, wherein between the housing part and further part a seal is arranged, in particular which seals between the interior and exterior space, wherein the oil has a dye.
  • a field source transmits an electric and / or magnetic DC field or alternating field or an electromagnetic alternating field in the sensitive region of the sensor, so that exiting from the interior of the dye causes a detectable by the sensor change in the sensor reaching field component,
  • SEST ⁇ TIGUNGSjSDPK in particular wherein, instead of dye, another substance which changes the field fraction reaching the sensor is used.
  • the advantage here is that not only visible light, IR light or UV light can be used but also radio waves, radio waves, microwaves or quasistatic or static fields can be used. It is only important that the change caused by the exiting substance at the field portion reaching the sensor can be detected by this sensor.
  • the further part is a rotatably mounted in the housing part shaft, in particular hollow shaft.
  • Machine elements is distinguishable from the emerging from the device
  • a sensor for detecting the dye is arranged in the outer space, in particular wherein the sensor is attached to the housing part and its sensitive area comprises a portion of the further part, in particular a shaft portion.
  • the dye emits, in particular reflected, the dye when illuminated spectrally altered light, in particular wherein the caused by the dye spectral change is detectable by the sensor.
  • a bearing is arranged between the housing part and further part.
  • the other part is executable as a wave.
  • the bearing is arranged on the side facing the interior of the seal, wherein the seal comprises a grease reservoir, in particular wherein the grease reservoir is arranged between two lips of the seal, in particular, wherein the bearing is lubricated by the lubricating oil arranged in the interior.
  • the seal comprises a grease reservoir, in particular wherein the grease reservoir is arranged between two lips of the seal, in particular, wherein the bearing is lubricated by the lubricating oil arranged in the interior.
  • the seal is a shaft seal.
  • the advantage here is that only slight warming occur when rotating another part.
  • the bearing is arranged on the side facing away from the interior of the seal, wherein the bearing is grease-lubricated, in particular wherein the bearing has a grease reservoir.
  • the bearing is lubricated with a different substance than the lubricant of the transmission.
  • the transmission is filled with a small amount of oil, so that the lubricating oil level would not reach the camp and thus at least at the beginning of the operation of the transmission after a long rest period, the camp without
  • Lubrication would be. By the grease lubrication but also at this start of operation lubrication is available. As a result, the service life of the transmission is considerably increased.
  • FIG. 1 shows a bearing arrangement according to the invention of a device, in particular a transmission.
  • the device comprises an oil-filled interior 6 and a shaft 5, which protrudes from the interior 6 in the external environment 1, in particular air.
  • the shaft 5 is mounted on a bearing 2 in a housing part 3, in particular bearing flange.
  • a seal 4 in particular a shaft sealing ring, whose at least one sealing lip runs on the shaft 5, seals the shaft 5 against the housing part 3.
  • the seal 4 is arranged axially closer to the interior 6 than the bearing 2. Thus, the seal is lubricated with oil of the interior.
  • the bearing 2 is operated grease-lubricated. As long as the seal is sufficiently tight, no significant proportion of oil from the interior 6 penetrates the camp 2 over into the external environment.
  • the oil is provided with an additive to dye, so that in case of failure of the seal 4 through the bearing through the shaft in the outer environment escaping oil is recognizable. Even if the provided in the bearing 2 grease, especially grease, appears substantially transparent and also the lubricating oil without the addition of dye appears transparent, detection of leaking oil can be carried out by means of the dye additive according to the invention. In particular, the escaping oil is distinguishable from provided in the sensitive area bearing grease, possibly already in the
  • the dye When exposed to light by a light source, the dye emits a spectrum of light altered according to the color of the dye.
  • a UV light or IR light can be used instead of the visible light.
  • another additive is used instead of the dye having a physical property of a
  • corresponding sensor 7 is detectable.
  • metallic particles which are detectable by the sensor 7 due to the changed dielectric constant and / or magnetic susceptibility are used as additive.
  • an electric and / or magnetic DC field or alternating field is generated by a source, which is exposed to the arrived in the external environment 1 addition and a corresponding response signal from the sensor 7 is detected.
  • an alternating field the addition is carried out such that the addition detectable by a sensor 7
  • Reflectance also emits in the direction of the sensor 7 in particular.
  • the seal 4 is arranged outside the respective bearing 2.
  • the bearings 2 are lubricated with the lubricating oil of the transmission which also lubricates the meshing splines 20 of the transmission.
  • the shaft sealing ring has a sealing lip, which contacts the shaft 5 and is lubricated with grease, which axially between the sealing lip and an axially further out
  • a dust lip of the seal is arranged.
  • a grease reservoir 21 is arranged between dust lip and sealing lip, which is filled during manufacture of the device.
  • the dust lip is at a distance from the shaft.
  • the seal 4 is thus designed as a shaft seal, whereby further sealing lips on the shaft sealing ring are providable, which are, however, then supplied from one or more further, between lips of the seal 4 arranged fat stores.
  • a dye additive for the oil in turn, particularly suitable is a dye which, when irradiated with sunlight, has blue, red or another easily and clearly recognizable color.
  • a fluorescing color is also advantageous since it is easily recognizable.
  • the transmission drives a further machine part, which comprises lubricating oil or grease, by means of the coloring according to the invention of the lubricating oil located in the interior
  • the shaft 5 is designed as a hollow shaft, it is even possible that oil or grease escaping from the hollow region of the hollow shaft into the sensitive region of the sensor causes a false leak.

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Abstract

Vorrichtung, aufweisend ein Gehäuseteil und ein weiteres Teil, wobei die Vorrichtung einen mit Öl zumindest teilweise befüllten Innenraum umfasst, wobei zwischen Gehäuseteil und weiterem Teil eine Dichtung angeordnet ist, insbesondere welche zwischen Innenraum und Außenraum abdichtet, wobei das Öl einen Farbstoff aufweist.

Description

Vorrichtung, aufweisend ein Gehäuseteil und ein weiteres Teil
Beschreibung: Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, aufweisend ein Gehäuseteil und ein weiteres Teil.
Es ist allgemein bekannt, dass ein Getriebe Schmieröl aufweist und das Gehäuse des
Getriebes abgedichtet sein muss. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Getriebe für vielfältige Einsatzgebiete bereit zu stellen, insbesondere auch für die Lebensmittelindustrie.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Vorrichtung nach den in Anspruch 1
angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Vorrichtung sind, dass sie ein Gehäuseteil und ein weiteres Teil aufweist, wobei die Vorrichtung einen mit Öl zumindest teilweise befüllten Innenraum umfasst, wobei zwischen Gehäuseteil und weiterem Teil eine Dichtung angeordnet ist, insbesondere welche zwischen Innenraum und Außenraum abdichtet, wobei das Öl einen Farbstoff aufweist.
Von Vorteil ist dabei, dass das Austreten von Öl einfach erkennbar ist, indem die Farbe des Farbstoffs deutlich sichtbar ist. Dies ist mit einem Sensor oder sogar mit bloßem Auge ausführbar. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sendet eine Feldquelle ein elektrisches und/oder magnetisches Gleichfeld oder Wechselfeld oder ein elektromagnetisches Wechselfeld in den empfindlichen Bereich des Sensors, so dass aus dem Innenraum austretender Farbstoff eine vom Sensor detektierbare Veränderung des zum Sensor gelangenden Feldanteils bewirkt,
SESTÄTIGUNGSjSDPK insbesondere wobei statt Farbstoff ein anderer den zum Sensor gelangenden Feldanteil verändernder Stoff verwendet wird. Von Vorteil ist dabei, dass nicht nur sichtbares Licht, IR- Licht oder UV-Licht verwendbar ist sondern auch Radiowellen, Funkwellen, Mikrowellen oder quasistatische oder statische Felder verwendbar sind. Wichtig ist dabei nur, dass die durch den austretenden Stoff bewirkte Veränderung an dem den Sensor erreichenden Feldanteil durch diesen Sensor detektierbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das weitere Teil eine im Gehäuseteil drehbar gelagerte Welle, insbesondere Hohlwelle. Von Vorteil ist dabei, dass aus dem Inneren der Hohlwelle austretender Schmierstoff, welcher zusammenwirkt mit anderen
Maschinenelementen, unterscheidbar ist von dem aus der Vorrichtung austretendem
Schmieröl oder Öl.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Außenraum ein Sensor zur Detektion des Farbstoffes angeordnet, insbesondere wobei der Sensor am Gehäuseteil befestigt ist und sein empfindlicher Bereich einen Abschnitt des weiteren Teils, insbesondere also einen Wellenabschnitt, umfasst. Von Vorteil ist dabei, dass der Farbstoff in einfacher Weise erkennbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung emittiert, insbesondere reflektiert, der Farbstoff bei Beleuchtung spektral verändertes Licht, insbesondere wobei die vom Farbstoff bewirkte spektrale Veränderung vom Sensor detektierbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Unterscheidung zwischen
Scheinleckage und echter Leckage an der Dichtung erkennbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen Gehäuseteil und weiterem Teil ein Lager angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass das weitere Teil als Welle ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Lager auf der zum Innenraum zugewandten Seite der Dichtung angeordnet, wobei die Dichtung einen Fettspeicher aufweist, insbesondere wobei der Fettspeicher zwischen zwei Lippen der Dichtung angeordnet ist, insbesondere wobei das Lager von dem im Innenraum angeordneten Schmieröl geschmiert ist. Von Vorteil ist dabei, dass das Lager vom Schmieröl des Getriebes schmierbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Dichtung ein Wellendichtring. Von Vorteil ist dabei, dass nur geringe Erwärmungen bei drehendem weiteren Teil auftreten.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Lager auf der vom Innenraum abgewandten Seite der Dichtung angeordnet, wobei das Lager fettgeschmiert ist, insbesondere wobei das Lager einen Fettspeicher aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass das Lager mit einem anderen Stoff als dem Schmierstoff des Getriebes schmierbar ist. Somit ist das Getriebe mit einer geringen Ölmenge befüllbar, so dass der Schmierölpegel das Lager nicht erreichen würde und somit zumindest bei Beginn des Betriebs des Getriebes nach einer längeren Ruhepause das Lager ohne
Schmierung wäre. Durch die Fettschmierung ist aber auch bei diesem Beginn des Betriebs eine Schmierung bereitstellbar. Dadurch wird die Standzeit des Getriebes erheblich erhöht.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen
Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Lageranordnung einer Vorrichtung, insbesondere Getriebe, gezeigt.
Hierbei umfasst die Vorrichtung einen Öl befüllten Innenraum 6 und eine Welle 5, die vom Innenraum 6 in die äußere Umgebung 1 , insbesondere Luft, hinausragt.
Die Welle 5 ist über ein Lager 2 in einem Gehäuseteil 3, insbesondere Lagerflansch, gelagert.
Eine Dichtung 4, insbesondere ein Wellendichtring, dessen mindestens eine Dichtlippe auf der Welle 5 läuft, dichtet die Welle 5 gegen das Gehäuseteil 3 ab. Die Dichtung 4 ist axial näher am Innenraum 6 angeordnet als das Lager 2. Somit ist die Dichtung mit Öl des Innenraums geschmiert.
Das Lager 2 wird fettgeschmiert betrieben. Solange die Dichtung genügend dicht ist, dringt kein wesentlicher Anteil an Öl aus dem Innenraum 6 am Lager 2 vorbei in die äußere Umgebung.
Am Gehäuseteil 3 ist ein Sensor 7, insbesondere Farbsensor, angeordnet, in dessen empfindlicher Bereich ein Wellenabschnitt der Welle 5 angeordnet ist.
Das Öl ist mit einem Zusatz an Farbstoff versehen, so dass bei Versagen der Dichtung 4 durch das Lager hindurch an der Welle in die äußere Umgebung austretendes Öl erkennbar ist. Selbst wenn das im Lager 2 vorgesehene Fett, insbesondere Schmierfett, im Wesentlichen transparent erscheint und ebenso das Schmieröl ohne den Zusatz an Farbstoff transparent erscheint, ist mittels des erfindungsgemäßen Farbstoffzusatzes eine Erkennung von austretendem Öl ausführbar. Insbesondere ist das austretende Öl unterscheidbar von im empfindlichen Bereich vorgesehenem Lagerfett, das gegebenenfalls schon bei der
Herstellung der Vorrichtung dort zurückbleibt. Ohne den Farbstoffzusatz würde das austretende Öl sich mit dem Fett mischen und wäre mittels des Sensors oder auch nur mit bloßem Auge nicht oder nur schwerlich detektierbar. Mittels des Farbstoffzusatzes ist ein schnelles und fehlerfreies Erkennen von austretendem Öl erkennbar und somit das Versagen der Dichtung 4 detektierbar.
Besonders wichtig ist dies bei Einsatz der Vorrichtung in Anlagen der Lebensmittelindustrie.
Der Farbstoff emittiert bei Bestrahlung durch eine Lichtquelle ein entsprechend der Farbe des Farbstoffs verändertes Lichtspektrum.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist statt des sichtbaren Lichts auch ein UV-Licht oder IR-Licht verwendbar. Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist statt des Farbstoffes ein anderer Zusatz verwendet, der eine physikalische Eigenschaft aufweist, die von einem
entsprechenden Sensor 7 detektierbar ist. Bei einer ersten Variante sind als Zusatz metallische Partikel verwendet, die von dem Sensor 7 detektierbar sind aufgrund der veränderten Dielektrizitätszahl und/oder magnetischen Suzeptibilität. Hierbei wird von einer Quelle ein elektrisches und/oder magnetisches Gleichfeld oder Wechselfeld erzeugt, dem der in der äußeren Umgebung 1 angelangte Zusatz ausgesetzt wird und ein entsprechendes Response-Signal vom Sensor 7 detektiert wird. Bei Verwendung eines Wechselfeldes ist der Zusatz derart ausgeführt, dass der Zusatz einen vom Sensor 7 detektierbaren
Reflexionsanteil aussendet insbesondere auch in Richtung zum Sensor 7 hin.
Wie in Figur 2 gezeigt, ist bei einer als Getriebe ausgeführten Vorrichtung im Unterschied zur Figur 1 die Dichtung 4 außerhalb des jeweiligen Lagers 2 angeordnet. Somit sind die Lager 2 mit dem Schmieröl des Getriebes, welches auch die im Eingriff stehenden Verzahnungsteile 20 des Getriebes schmiert, geschmiert.
Der Wellendichtring weist eine Dichtlippe auf, welche die Welle 5 berührt und mit Fett geschmiert ist, welches axial zwischen der Dichtlippe und einer axial weiter außen
angeordneten Staublippe der Dichtung angeordnet ist. Dabei ist also zwischen Staublippe und Dichtlippe ein Fettspeicher 21 angeordnet, der bei Herstellung der Vorrichtung befüllt wird. . Die Staublippe weist einen Abstand zur Welle auf.
Die Dichtung 4 ist somit als Wellendichtring ausgeführt, wobei auch weitere Dichtlippen am Wellendichtring vorsehbar sind, die dann allerdings aus einem oder jeweiligen weiteren, zwischen Lippen der Dichtung 4 angeordneten Fettspeichern versorgt sind.
Somit ist wiederum eine Scheinleckage, also bei Herstellung der Vorrichtung oder bei Betrieb der Vorrichtung ausgetretenes Fett, mittels des Sensors 7 unterscheidbar von einer echten Leckage, bei welcher Schmieröl des Getriebes an der Dichtung 4 der Welle 5 austritt.
Als Farbstoffzusatz für das Öl eignet sich wiederum besonders ein Farbstoff, der bei Bestrahlung mit Sonnenlicht blau, rot oder eine andere einfach und klar erkennbare Farbe aufweist. Insbesondere ist dabei auch eine fluoreszierend wirkende Farbe vorteilhaft, da sie leicht erkennbar ist.
Wenn das Getriebe ein weiteres Maschinenteil antreibt, welches Schmieröl oder Fett umfasst, ist mittels der erfindungsgemäßen Färbung des im Innenraum sich befindenden Schmieröls
eine Unterscheidung von Scheinleckage und echter Leckage vorteilhaft ausführbar.
Bei Ausführung der Welle 5 als Hohlwelle ist es sogar möglich, dass aus dem hohlen Bereich der Hohlwelle in den empfindlichen Bereich des Sensors austretendes Öl oder Fett eine Scheinleckage verursacht.
Bezugszeichenliste
1 äußere Umgebung
2 Lager
3 Gehäuseteil, insbesondere Lagerflansch
4 Dichtung
5 Welle, insbesondere Hohlwelle
6 Innenraum
7 Sensor, insbesondere Farbsensor
20 Verzahnungsteil, insbesondere Zahnrad
21 Fettspeicher zwischen Dichtlippe und Staublippe der Dichtung 4

Claims

Patentansprüche:
1. Vorrichtung, aufweisend ein Gehäuseteil und ein weiteres Teil, wobei die Vorrichtung einen mit Öl zumindest teilweise befüllten Innenraum umfasst, wobei zwischen Gehäuseteil und weiterem Teil eine Dichtung angeordnet ist, insbesondere welche zwischen Innenraum und Außenraum abdichtet, dadurch gekennzeichnet, dass das Öl einen Farbstoff aufweist.
2. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Feldquelle ein elektrisches und/oder magnetisches Gleichfeld oder Wechselfeld oder ein elektromagnetisches Wechselfeld in den empfindlichen Bereich des Sensors sendet, so dass aus dem Innenraum austretender Farbstoff eine vom Sensor detektierbare Veränderung des zum Sensor gelangenden Feldanteils bewirkt, insbesondere wobei statt Farbstoff ein anderer den zum Sensor gelangenden Feldanteil verändernder Stoff verwendet wird.
3. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das weitere Teil eine im Gehäuseteil drehbar gelagerte Welle, insbesondere Hohlwelle, ist.
4. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Außenraum ein Sensor zur Detektion des Farbstoffes angeordnet ist, insbesondere wobei der Sensor am Gehäuseteil befestigt ist und sein empfindlicher Bereich einen Abschnitt des weiteren Teils, insbesondere also einen Wellenabschnitt, umfasst. .
5. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Farbstoff bei Beleuchtung spektral verändertes Licht emittiert, insbesondere reflektiert, insbesondere wobei die vom Farbstoff bewirkte spektrale Veränderung vom Sensor detektierbar ist..
6. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen Gehäuseteil und weiterem Teil ein Lager angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Lager auf der zum Innenraum zugewandten Seite der Dichtung angeordnet ist, wobei die Dichtung einen Fettspeicher aufweist, insbesondere wobei der Fettspeicher zwischen zwei Lippen der Dichtung angeordnet ist, insbesondere wobei das Lager von dem im Innenraum angeordneten Schmieröl geschmiert ist.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dichtung ein Wellendichtring ist
9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Lager auf der vom Innenraum abgewandten Seite der Dichtung angeordnet ist, wobei das Lager fettgeschmiert ist, insbesondere wobei das Lager einen Fettspeicher aufweist.
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