NASA Studie zu Ultraschall und Wälzlagern

Bereits in den 80er Jahren hat die NASA eine große Testreihe durchgeführt mit dem Ziel, verschiedene Technologien zur Überwachung von Wälzlagern einzusetzen.


Quelle: NTRS - NASA Technical Reports Server

Die Leistungstests wurden an mehreren identischen Wälzlagern unter verschiedenen Last-, Drehzahl-, Temperatur- und Schmierbedingungen durchgeführt.


Lagertemperatur, Drehmoment, Vibration, Geräusch, Dehnung, Käfiggeschwindigkeit usw. wurden überwacht, um die Messwerte zu ermitteln, die sich am besten als Indikatoren für den Zustand der Wälzlager eignen. x


Auf der inneren Lauffläche eines Lagers wurde mit Hilfe eines Säureätzverfahrens eine künstliche Strömung erzeugt, um den "Kratzer" zu erzeugen. Die vorher und nachher aufgezeichneten Aufnahmen ergaben einen "charakteristischen" Frequenzgang, der das Vorhandensein der Strömung erkennen lässt.


Die Lagerleistung wurde mittels Drehzahl, Schall, Vibration, Stroboskop, thermischen Wägezellen (Dehnungsmessstreifen) und Ultraschallsensoren überwacht und aufgezeichnet. Die aufgezeichneten Daten wurden mit bekannten Testbedingungen korreliert, um Elemente eines Diagnosesystems zur Vorhersage eines bevorstehenden Lagerausfalls oder Lagerschadens, bevor akustische oder thermische Anzeichen auftreten, zu liefern.


Hauptergebnis der Studie: Von den erfassten Signalen waren die Ultraschallsignale am besten geeignet, um eine Leistungsverschlechterung der Wälzlager zu detektieren.


Die ganze Studie kann hier eingesehen werden: https://ntrs.nasa.gov/citations/19720020851



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