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Temperaturprüfstand

Am Temperaturprüfstand lassen sich Radial-Wellendichtringe (RWDR) und Wälzlager­schutz­dich­­­­­tungen hinsichtlich Temperatur im Dichtkontakt und Reibmoment untersuchen.

Prüfstand

Der Antrieb eines Prüfstandes erfolgt durch einen Drehstrommotor, dessen Drehzahl stufenlos geregelt werden kann und dessen Antriebsleistung mittels Wellenkupplungen auf die Prüfwelle übertragen wird.

Neben einer Drehmomentmessung verfügt diese Prüfeinrichtung über eine Telemetrie zur Übertragung der im Kontakt gemessenen Temperaturen an den Mess-PC. Für die Ermittlung der Temperatur im Dichtkontakt kann der Aufbau des Modularen Prüfkopfes an die Durchmesser der zu untersuchenden Bauformen angepasst werden. Die Temperatur unter der Dichtkante wird dabei mittels in der Gegenlauffläche integrierter Thermoelemente ermittelt. Damit die Messung exakt unter der Dichtkante erfolgt, wird die Dichtung unter Einsatz eines Linearaktuators in kleinen Schritten über die Gegenlauffläche geschoben. Dabei erfolgt nach jedem Schritt eine Messung der Temperatur. Über Spiralfedern wird die Dichtringaufnahme dabei in Position gehalten und nach der Messung zurück in die Ausgangslage bewegt. Zur exakten Positionierung der Dichtringaufnahme wurde ein Wegsensor in den Prüfkopf integriert.

Besonders interessant ist eine Ermittlung der Kontakttemperaturen bei Wälzlagerschutzdichtungen unter Druckbeaufschlagung. Ein Druck im Lagerinnenraum entsteht z.B. durch Temperaturwechsel, welche in der Praxis häufig auftreten. Bei einigen Dichtungsbauformen können bei Abkühlung entstehende hohe Unterdrücke im Lagerinnenraum zu einer starken Verformung der Membran, welche ein stärkeres Anpressen der Dichtung an die Gegenlauffläche bewirkt, führen. Um die Kontakttemperaturen in diesem Fall zu ermitteln, ist eine Beaufschlagung mit einem Überdruck in der Fluidkammer erforderlich, da dies einem Unterdruck im Lagerinnenraum entspricht. Hierfür wurde eine Einheit integriert, die eine Beaufschlagung der Ölkammer mit einem Überdruck erlaubt. Es wurden ein Druckanschluss und ein Drucksensor zur Regelung des Drucks in der Kammer vorgesehen. Der Drucksensor befindet sich auf Wellenebene, der Druckanschluss oberhalb im Prüfkopfgehäuse. Für die Temperierung wird ein Temperier-Ring verwendet, welcher eine Kühlung und eine Heizung der Prüfkammer ermöglicht.

Einsatzmöglichkeiten

  • Untersuchung von Temperatur und Reibmoment im Dichtkontakt
  • Untersuchung verschiedener Einflüsse (z.B. Druckbeaufschlagung, Temperaturwechsel)
  • Untersuchung neuer Dichtungs-Schmierstoffkombinationen
  • Validierung von Modellen

Technische Daten

ParameterWert
Dichtungsgrößedi = 60 - 82 mm
Druck pmax = 1000 mbar
Drehzahl nmax = 3000 1/s
Temperaturbereich0 bis +100 °C
MessgrößenTemperatur im Dichtkontakt, Sumpftemperatur, Druck
DichtungenRadial-Wellendichtringe (RWDR) und Wälzlager­schutzdichtungen

Prüfstandsbeschreibung (Download und Druckansicht)