| Titel | Untersuchung von Drehzahlsprüngen an Radialwellendichtringen |
| Autor | Matthias Kröger, Christian Berndt, Alexander Richter |
| Infos zum Autor | Autorenanschrift: Prof. Dr.-Ing. Matthias Kröger Institut für Maschinenelemente, Konstruktion und Fertigung Technische Universität Bergakademie Freiberg Agricolastr. 1, 09596 Freiberg kroeger@imkf.tu-freiberg.de |
| Inhalt | Zusammenfassung In vielen Anwendungen der Antriebstechnik sind die Bewegungsabläufe so beschaffen, dass die Wellendrehzahl nicht konstant ist. Während langsame Drehzahländerungen zu quasistationären Bedingungen führen, bei denen das Reibmoment ähnlich groß ist wie im stationären Betrieb, muss dies bei großen Winkelgeschwindigkeitsänderungen nicht mehr gegeben sein. Unter stationären Bedingungen können einige, auf das Reibmoment wirkende, Einflüsse mit Hilfe der Gümbelzahl erfasst werden [1]. Dies sind die Schmierstoffviskosität und damit indirekt die Temperatur, die Relativgeschwindigkeit sowie der Kontaktdruck. Nach einem Drehzahlsprung treten verschiedene Prozesse im Tribosystem auf, die ein instationäres Reibungsverhalten verursachen. Dies sind unter anderem Temperaturveränderungen durch eine veränderte Reibleistung im Kontakt und damit Änderungen der Schmierstoffviskosität, sowie Veränderungen der Schmierfilmhöhe. Der Fokus dieser Arbeit liegt in der Untersuchung von Drehzahlsprüngen. Die Einflussgrößen auf das instationäre Reibmoment werden hier anhand von Messungen aufgezeigt und modellbasiert erklärt. Dabei werden auch Parallelen zu Geschwindigkeitssprüngen bei axialen Dichtungen aufgezeigt [2], [3]. Speziell für die Messung von instationären Reibvorgängen an Dichtungen sind Prüfstände für axiale und rotatorische Relativbewegungen im Dichtkontakt entwickelt worden. Die Messungen zeigen sowohl schnell als auch langsam ablaufende Ausgleichsvorgänge, die im Wesentlichen auf die lokalen und globalen Temperaturänderungen zurückzuführen sind. Abstract In many drive technology applications motion sequences exist with non-steady rotation speeds. At slow changes of the rotational speed quasi-stational circumstances can be observed, with friction moments similar to steady state conditions. For fast speed steps this behavior is not guaranteed. During steady states, some influences on the friction moment of radial lip seals can be described with the Guembel number [1]. These are namely the relative velocity, the contact pressure and the viscosity of the fluent. The temperature is thereby coupled with the viscosity. During a speed step several processes can cause non-steady friction behavior in a tribological system. Among others, based on changes of the friction losses, also the fluid gab, the temperature and thus the viscosity of the fluid can change. This paper is focuses on the investigation of rotation speed steps. On measurements influences on the non-steady friction moment are shown and are explained by models. Thereby comparisons to the behavior of linear moving seals are shown [2], [3]. Special test rigs investigating non-steady friction processes on seals for linear and rotational movements have been developed. Thereby measurements show slow as well as fast balancing processes due to local and global changes of the temperature. |
| Datum | 2014 |
