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Prüfstand für Hochdruckdrehdurchführungen

Drehdurchführungen dienen zur Übergabe druckbeaufschlagter Medien von ruhenden an rotierende Maschinenteile. Das Prinzip ist mit seinen Hauptkomponenten nachfolgend schematisch dargestellt.
Die Drehdurchführung zeichnet sich durch den Einsatz kleinbauender, kostengünstiger Dichtelemente, den Rechteckdichtringen (REDR), aus. Bevorzugte Einsatzgebiete sind daher Automatik- und automatisierte Schaltgetriebe in der Automobilbranche. Da die Einzelkomponenten dieses Systems Drücken von bis zu 8,0 MPa bei bis zu 15.000 min-1 unterliegen sind Reibung, Verschleiß sowie hohe Temperaturgradienten in der Kontaktzone die Folge. Im Hinblick auf die Optimierung von Wirkungsgrad und Funktionsfähigkeit ist es daher für die Gestaltung und Auslegung erforderlich, Kenntnisse über Verschleiß, Funktion und Einsatzgrenzen zu erlangen. Hierfür können am IMKT Bauteilversuche an einem Drehdurchführungsprüfstand durchgeführt werden.

Prüfstand

Basierend auf einem universell einsetzbaren Konzept ermöglicht der Prüfstand praxisnahe Bauteiluntersuchungen an Drehdurchführungen mit Nenndurchmessern bis zu dN = 100 mm. Der Drehdurchführungsprüfstand ist modular aufgebaut und besteht aus den Hauptkomponenten:

  • Antriebseinheit
  • Hydraulikaggregat
  • Messwerterfassung
  • Modularer Prüfkopf

Letzterer ermöglicht individuelle, anwendungsnahe Anpassungen an unterschiedliche Drehdurchführungssysteme.

Einsatzmöglichkeiten

Der Prüfstand kann sowohl zur Durchführung von Funktions- als auch Lebensdauerversuchen eingesetzt werden, so dass sowohl funktionelle Größen, wie zum Beispiel Dichtkontakttemperaturen, als auch Verschleiß als Kriterium zur Lebensdauerbeurteilung ermittelt werden können. Des Weiteren dient der Prüfstand für nachfolgenden Zwecke:

  • Ermittlung der Betriebskenngrößen von Drehdurchführungen:

    • Leckage, Reibung, Reibleistung

    • Systemtemperaturen im Dichtkontakt, nahe dem Dichtkontakt sowie im Gehäuse

  • Praxisnahe Beanspruchung von Dichtring und Gegenlauffläche mittels individuellen Lastkollektiven zur:

    • Verschleißermittlung

    • Beurteilung der Lebensdauer

    • Beurteilung von Systemmodifikationen (Oberflächenstrukturen, etc.)

Technische Daten

ParameterWert
Max. Dichtringanzahl4
DichtringdurchmesserdN= 20 ... 100 mm
Druckkammern2
Prüfdruckp= 0,0 ... 3,5 MPa
Prüfdrehzahln= 0 ... 15000 min-1
TemperaturbereichT= +30 ... +90 °C
MessgrößenReibmoment, Temperatur, Leckage, Drehzahl

Prüfstandsbeschreibung (Download und Druckansicht)