Tagungsbeitrag

Titel Überwachung tribologischer Kontakte mittels Körperschallanalyse im hohen Ultraschallbereich - neue Ergebnisse
Autor Albert Albers, Markus Dickerhof, Wolfgang Burger
Infos zum Autor o. Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. A. Albers
Universität Karlsruhe (TH)
IPEK - Institut für Produktentwicklung
Kaiserstraße 12
76128 Karlsruhe
Tel: +49 (0) 721 608-2371
Fax: +49 (0) 721 608-6051
Email: albers@ipek.uni-karlsruhe.de

Dipl.-Ing. Markus Dickerhof
Universität Karlsruhe (TH)
IPEK - Institut für Produktentwicklung
Am Fasanengarten
Gotthard-Franz-Str.9 Geb. 50.33
76131 Karlsruhe
Tel: +49-(0)721-608-8947
Fax: +49 721 608-6966
dickerhof@ipek.uni-karlsruhe.de

Dr.-Ing. Wolfgang Burger
Universität Karlsruhe (TH)
IPEK - Institut für Produktentwicklung
Am Fasanengarten
Gotthard-Franz-Str.9 Geb. 50.33
76131 Karlsruhe
Tel: +49-(0)721-608-2373
Fax: +49 (0) 721-608-6053
burger@ipek.uni-karlsruhe.de
Inhalt Zusammenfassung

Das Verfahren der Körperschallanalyse im Ultraschallbereich [17 - 20] wurde hinsichtlich der Eignung zur Überwachung des Betriebszustandes tribologischer Kontakte - insbesondere hydrodynamischer Gleitlager - weiter untersucht. Die durchgeführten Versuchsreihen ergeben, dass die Lage des Ultraschall Frequenzbereichs, in dem Körperschall entsteht, sich unbeeinflusst von Gleitgeschwindigkeit, Belastung und anderen Parametern zeigt. Das emittierte Spektrum ist für die Reibpaarung charakteristisch. Die Amplitude der Ultraschallemissionen wiederum folgt zuverlässig der Belastung des Geitkontakts. Es zeigte sich in diesem Zusammenhang, dass nicht nur sich anbahnende Schäden wie Lagerfresser frühzeitig erkannt werden können, sondern dass darüber hinaus auch nur als ″in geringem Maße schädigend″ zu bezeichnende Betriebsbereiche detektierbar sind. Dies ist Voraussetzung für die weitere Entwicklung des Verfahrens hin zur Überwachung instationär belasteter Gleitkontakte, da hier nur für sehr kurze Zeitintervalle kritische Betriebszustände herrschen. Unabdingbar für diese Weiterentwicklung ist eine entsprechend leistungsstarke Messtechnik, die sich derzeit am Institut für Produktentwicklung der Universität Karlsruhe in der Entwicklung befindet.

Abstract

The procedure of acoustic emission analysis in the ultrasonic range [17 - 20] has been further researched regarding its capability to monitor the operating state of frictional contacts especially in sliding bearings. The test series carried out showed that the frequency range where structure-born noise emerges is independent of sliding speed, load and other parameters. The emitted spectrum is characteristic for the friction couple. The amplitude of the ultrasonic noise emissions steadily correlates with the load of the frictional contact. In this context it turned out that not only initiating failures of bearings can be detected early but that also a report on the current operating conditions of the bearing is possible. This is an important precondition for the advancement of the measuring method to monitor unsteady loaded sliding contacts as well. Indispensable for this further development is an accordingly powerful measurement technique which is presently developed at the Institute of Product Development of the University of Karlsruhe.
Datum 2006