Wirbelstromsensoren in Tribologie-Prüfständen

In einem neuen Hochleistungs-Prüfstand am Institut für Tribologie der TU Clausthal werden wieder Wirbelstromsensoren von Micro-Epsilon eingesetzt. Mit diesem neuen Prüfstand, der sich aktuell im Aufbau befindet, werden die tribologischen, strömungsmechanischen und rotordynamischen Vorgänge hochbelasteter Gleitlager bei höchsten Umfangsgeschwindigkeiten der Welle untersucht. Aufgrund bereits positiver Erfahrungen mit Wirbelstromsensoren von Micro-Epsilon in existierenden Prüfständen zur Untersuchung hydrodynamischer Radialgleitlager oder von Gleitlager mit besonders hohen Belastungen werden auch in diesem neuen Prüfstand Sensoren der Baureihe eddyNCDT verwendet. Die Welle erreicht dabei Umfangsgeschwindigkeiten von bis zu 200 m/s, übliche Prüfstände erreichen maximal 120 m/s.

Im Prüfstand wird die Position des Prüflagergehäuses sowie die Relativbewegung zwischen dem Rotor und dem Prüflager durch Wirbelstromwegsensoren detektiert. Der Lagerspalt des Gleitlagers zwischen Lageroberfläche und Rotor wird ebenfalls mit Wirbelstromsensoren erfasst. Dazu werden 22 Kanäle in den Versuchsaufbau integriert. Die Miniatur-Sensoren eddyNCDT mit 0,5 mm Messbereich werden verwendet aufgrund ihrer hohen Grenzfrequenz und Auflösung. Ein weiteres wichtiges Kriterium ist die geringe Baugröße. Damit sind Messstellen bei sehr beengten Einbaubedürfnissen ohne störende Veränderung des Testaufbaus möglich. Ausschlaggebend für die Wahl der Wirbelstromsensoren ist auch deren hohe Umweltverträglichkeit: Öl oder Wasser im Messspalt, hohe Temperaturen oder starke elektromagnetische Störfelder.