Tagungsbeitrag

Titel Experimentelle Untersuchung des Einflusses der kombinierten Belastung und der Schiefstellung auf das Reibmoment von Wälzlagern
Autor Eduard Aul, Bernd Sauer
Infos zum Autor Eduard Aul, Bernd Sauer
Technische Universität Kaiserslautern
Lehrstuhl für Maschinenelemente und Getriebetechnik
D-67663 Kaiserslautern, Gottlieb-Daimler-Str., Gebäude 42
Telefon: +49(0)631/205-3715
Telefax: +49(0)631/205-3716
E-mail: aul@mv.uni-kl.de, sauer@mv.uni-kl.de
Inhalt Wälzlager unterliegen in vielen Anwendungen komplexen Beanspruchungen, die aus der äußeren Belastung, den Bauteilverformungen und den sich am Lager einstellenden Schiefstellungen ergeben. Die durch Schiefstellung zwischen Innenring und Außenring veränderte Kinematik im Lager beeinflusst die Lastverteilung und die an den inneren Lagerkontakten entstehenden Reibkräfte. Äußerlich resultiert ein erhöhtes Reibmoment infolge der Änderung der inneren Belastungs- und Bewegungsverhältnisse. Um die in der Praxis auftretenden komplexen Beanspruchungen wirklichkeitsgetreu nachzubilden ist eine Prüfeinrichtung am Lehrstuhl für Maschinenelemente und Getriebetechnik (MEGT) der TU Kaiserslautern entwickelt worden, die es gestattet, die Wälzlager unter komplexen Beanspruchungen experimentell zu analysieren. Die zu ermittelnde globale Lagerreaktion Reibmoment kann dabei unter der Wirkung einer kombinierten Lagerbelastung und zusätzlicher Lagerschiefstellung erfasst werden. Die Schiefstellung zwischen Welle und Gehäusebohrung kann dabei unabhängig von der Lagerbelastung eingestellt werden. Anhand der experimentell ermittelten Ergebnisse wird der Einfluss der Schiefstellung auf das Reibmomentverhalten der Wälzlager untersucht und somit ein Beitrag zur verbesserten Abschätzung von Verlustleistung in einem Wälzlager unter komplexer Belastung geleistet.

In a wide field of applications the rolling bearings are subjected to complex/toughest operational conditions which are caused by axial and radial load, deformations of the components (shaft deflection) and misalignments (misaligned housing halves or plummer block housings). Misalignments in the bearing rings change the kinematics in the rolling bearing and affect the load distribution and internal frictional contact forces. As a result of the modificated internal load distribution and bearing dynamics the frictional torque increases. For experimental research of the affect of the complex load on the frictional torque a test rig was developed. By means of this test rig it is possible to measure the frictional torque in radial and axial loaded and additionally misaligned rolling bearing. On the basis of experimentally determined results a contribution was made for an improved estimation of power loss in the complex loaded rolling bearing.
Datum 2005