Untersuchungen zur Schmierfilmdicke in Druckluftzylindern: Beurteilung der Abstreifwirkung und des Reibungsverhaltens von Pneumatikdichtungen mit Hilfe eines neu entwickelten Schmierfilmdickenmeßverfa

ISBN-13: 9783540103752 / Niemiecki / Miękka / 1980 / 104 str.

R. Koehnlechner

Opis

Das vorliegende Buch entstand wahrend melner Tatigkeit als wlssenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut fUr Produktionstechnik und Automatisierung ( IPA ), Stuttgart. Herrn Professor Dr. -Ing. H. J. Warnecke, dem Leiter des In stituts, bin ich fUr seine wohlwollende unterstUtzung und Forderung zu groBem Dank verpflichtet. Mein Dank gilt in gleicher Weise Herrn Professor Dr. -Ing. H. K. MUller fUr die konstruktlve Kritik bel der Durchsicht der Arbeit und die Ubernahme des Mitberichts. Ferner danke ich allen Kollegen, die mich durch ihre Mit arbeit bei der DurchfUhrung der Arbeit unterstUtzten. Mein besonderer Dank gilt dabei Herrn Dipl. -Ing. W. D. Kiess Ilng fUr seine stete Diskussionsbereitschaft und Herrn V. Kniep, der dle experimentellen untersuchungen durchgefUhrt hat. Stuttgart, im Januar 1980 Rainer Kohnlechner Inhaltsverzeichnis Seite 12 Schrifttum Abkurzungen und Formelzeichen 19 Einleitung 21 24 2 Schmierung pneumatischer Gerate 24 2. 1 Schmierverfahren 2. 2 Schmierfilmveranderung durch Berlihrungs dichtungen 25 2. 3 Schmierungstechnische Grundlagen 27 3 Analyse bekannter Verfahren zur Messung der Schmierspalthohe h* 33 3. 1 Rechnerische Ermittlung von h* mit Hilfe der 33 Druckverteilung 3. 2 Direkte Messung im Schmierspalt von Modell reibsystemen 34 3. 3 Direkte Messung im Schmierspalt von Berlihrungsdichtungen 34 3. 4 Indirekte Messung auBerhalb des Schmier 36 spaltes 36 3. 4. 1 Schmierspalthohenbestimmung aus der Leckrate 3. 4. 2 Schmierspalthohenbestimmung aus der Filmdicke 36 3. 4. 2. 1 Berlihrende FilmdickenmeBverfahren 37 38 3. 4. 2. 2 Berlihrungslose FilmdickenmeBverfahren 3. 5 Auswahl eines geeigneten MeBverfahrens 39 4 Schmierfilmdickenbestimmung durch Lumines zenzmessung 41 4."

Spis treści

Schrifttum.- Abkürzungen und Formelzeichen.- 1 Einleitung.- 2 Schmierung pneumatischer Geräte.- 2.1 Schmierverfahren.- 2.2 Schmierfilmveränderung durch Berührungsdichtungen.- 2.3 Schmierungstechnische Grundlagen.- 3 Analyse bekannter Verfahren zur Messung der Schmierspalthöhe h*.- 3.1 Rechnerische Ermittlung von h* mit Hilfe der Druckverteilung.- 3.2 Direkte Messung im Schmierspalt von Modellreibsystemen.- 3.3 Direkte Messung im Schmierspalt von Berührungsdichtungen.- 3.4 Indirekte Messung außerhalb des Schmierspaltes.- 3.4.1 SchmierSpalthöhenbestimmung aus der Leckrate.- 3.4.2 Schmierspalthöhenbestimmung aus der Filmdicke.- 3.4.2.1 Berührende Filmdickenmeßverfahren.- 3.4.2.2 Berührungslose Filmdickenmeßverfahren.- 3.5 Auswahl eines geeigneten Meßverfahrens.- 4 Schmierfilmdickenbestimmung durch Lumineszenzmessung.- 4.1 Physikalische Grundlagen und Begriffsbestimmung.- 4.2 Maßeinheiten von Strahlungsgrößen.- 4.3 Lambert-Beersches-Gesetz.- 4.4 Erfassung von Schmierstoffen durch Fluoreszenz.- 5 Versuchsaufbau zur Schmierfilmdickenmessung.- 5.1 Geräteauswahl und grundlegende Untersuchungen.- 5.1.1 Allgemeines Meßprinzip.- 5.1.2 Strahlungsquelle.- 5.1.2.1 Quecksilberdampf-Hochstdrucklampe.- 5.1.2.2 Argon-Laser.- 5.1.3 Anregungs-und Sperrfilter.- 5.1.4 Schmierstoffe.- 5.1.5 Fluoreszenzfarbstoffe (Luminophore)zur Schmierstoffmarkierung.- 5.1.6 Photovervielfacher mit Meßkopf.- 5.1.7 Filmdickennormal —Herstellung definierter dünner Schichten.- 5.1.7.1 Endmaßküvette.- 5.1.7.2 Schleuderschicht..- 5.1.8 Erfassung und Aufzeichnung elektrischer Meßwerte.- 5.2 Einmessen der Anlage -Bestimmung der Referenzschichtdicke.- 5.3 Physikalisch/chemische Einflüsse auf das Meßergebnis.- 5.3.1 Einfluß der Strahlstärke des Anregungslichtes.- 5.3.2 Einfluß der Farbstoffkonzentration c.- 5.3.3 Einfluß der Meßfleckgröße.- 5.4 Einsatzgrenzen des Verfahrens.- 5.4.1 Meßfehler.- 5.4.2 Minimale meßbare Schmierschiöhtdicke (Nachweisgrenze).- 6 Untersuchung der Schmierverhältnisse bei DruckluftZylindern.- 6.1 Schmierfilmverschleiß.- 6.2 Reibkraftmessung.- 6.3 Einfluß des Betriebsdruckes p auf den Schmierfilmverschleiß und die Dichtungsreibung.- 7 Versuchsaufbau.- 7.1 Versuchzylinder.- 7.2 Versuchsstand zur Schmierfilmdickenmessung.- 7.3 Versuchsstand zur Reibkraftmessung.- 7.4 Untersuchte Zylinderkolbendichtungen.- 8 Versuchsergebnisse.- 8.1 Schmierfilmdicke auf der Zylinderlauffläche.- 8.1.1 Zylinderlauffläche ohne Schmierfilm.- 8.1.2 Schmierfilmdicke nach Schleuderbeschichtung des Zylinders.- 8.2 Schmierfilmdicken, Spalthöhen und Reibkräfte bei einmaligem Überfahren eines vorgegebenen Schmierfilms durch eine Kolbendichtung.- 8.3 Schmierfilmausbildung im Dauerlauf.- 8.4 Schmierfilmausbildung bei stick-slip Verhalten.- 8.5 Bewertung der Ergebnisse.- 9 Zusammenfassung und Ausblick.