DE7225150U

DE7225150U - Device for monitoring the lubricant level on the housing of a closed bearing

Info

Publication number: DE7225150U
Application number: DE7225150U
Authority: DE
Original assignee: Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Publication date: 1972-11-02

Description

P 2073 .-P 2073 .-

Polysius AG, NeubeckumPolysius AG, Neubeckum

Vorrichtung zur Überwachung des Schmierflüssigkeitsfüllstandes am Gehäuse eines geschlossenen LagersDevice for monitoring the lubricant level on the housing of a closed bearing

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung des Schmierflüssigkeitsfüllstandes am Gehäuse eines geschlossenen Lagers, dessen Lagerinnenring durch einen Spannring festgelegt ist.The innovation relates to a device for monitoring the lubricant level on the housing of a closed one Bearing, the bearing inner ring of which is fixed by a clamping ring.

Es gibt viele geschlossene Lager, die während des Betriebes innerhalb des LagergehäUbSS in einem Schmierflüssigkeitsbad (z. B. Ölbad) umlaufen bzw. in dieses Bad eintauchen. Derartige Lager sind während des Betriebes von außen nicht zugänglich und laufen oft ständig unter sehr harten Betriebsbedingungen, wodurch es häufig vorkommt, daß beispielsweise durch einen defekten Dichtring ein Schmierflüssigkeitsverlust auftritt, der, wenn er nicht rechtzeitig genug erkannt wird, zu beträchtlichen Schäden am Lager führen kann, was wiederum erhebliche Kosten (Stillstand der Maschine bzw. Einrichtung, gegebenenfalls Neubeschaffung eines Lager3 sowie Reparatur) mit sich bringt. Es ist daher bisher erforderlich, bei Stillstand der entsprechenden Maschine oder Einrichtung das Lagergehäuse zu öffnen und auf diese Weise den Flüssigkeitsfüllstand zu kontrollieren.There are many closed bearings which, during operation, are contained within the bearing housing in a lubricant bath (e.g. oil bath) or immerse in this bath. Such bearings are external during operation inaccessible and often run constantly under very harsh operating conditions, which often happens that, for example A defective sealing ring causes a loss of lubricant, which, if not detected in time enough can lead to considerable damage to the bearing, which in turn leads to considerable costs (downtime of the machine or Establishment, possibly new procurement of a warehouse3 as well as repair) brings with it. It has therefore hitherto been necessary to open the bearing housing when the corresponding machine or facility is at a standstill and in this way the Check the liquid level.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine kontinuierliche überwachung des Schmierflüssigkeitsfüllstandes auch während des Betriebes gewährleistet.The innovation is therefore based on the object of creating a device of the type mentioned at the outset that has a Continuous monitoring of the lubricant level also guaranteed during operation.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß am Lagerspanndeckel eine kapazitive Meßsonde angebracht ist. Die neuerungsgemäße Vorrichtung nutzt dabei eine an sich bekannte Eigenschaft aus, daß sich nämlich die bekannte Kapazität der Meßsonde um einen bestimmten Wert ändert, wenn die Meßsonde von der Schmierflüssigkeit, die eine bestimmte Dielektrizitätskonstante aufweist, umspült oder nicht umspült wird. Durch diese Kapazitätsänderung erfolgt hier eine Aussage über den jeweiligen Schmierflüssigkeitsfüllstand in dem Lagergehäuse, d.h. es wird angezeigt, ob genügend Schmierflüssigkeit im Lagergehäuse vorhanden ist oder ob das Schmierflüssigkeitsniveau unter einen Mindestwert abgesunken ist. Es ergibt sich auf diese Weise erstmalig eine Möglichkeit zur kontinuierlichen Kontrolle des Schmierflüssigkeitsstandes in einem geschlossenen Lager, so daß übermäßige Leckverluste sofort erkannt und damit verbundene Lagerschädigungen mit Sicherheit vermieden werden.This object is achieved according to the invention in that a capacitive measuring probe is attached to the bearing clamping cover. The device according to the innovation uses one per se known property, namely that the known capacitance of the measuring probe changes by a certain value when the measuring probe is or is not washed around by the lubricating liquid, which has a certain dielectric constant is washed around. This change in capacity provides information about the respective lubricant fill level in the bearing housing, i.e. it is displayed whether there is enough lubricant in the bearing housing or whether the lubricant level has dropped below a minimum value. It arises in this way for the first time a possibility for continuous control of the lubricant level in a closed warehouse, so that excessive leakage is immediately detected and associated Bearing damage can be avoided with certainty.

Es erweist sich dabei als sehr vorteilhaft, wenn die Meßsonde über Anschlußkabel mit einem von außen zugänglichen Wandler in Verbindung steht und wenn dabei dieser Wandler mit einer auf den Mindestfüllstand der Schmierflüssigkeit im Lagergehäuse ansprechenden Steuereinrichtung und/oder Signaleinrichtung verbunden ist. Durch diese Maßnahmen kann ein mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstetes Lager weitgehend wartungsfrei auch unter erschwerten Bedingungen laufen.It proves to be very advantageous if the measuring probe is connected to an externally accessible via connecting cable Converter is connected and if this converter is connected to the minimum level of the lubricant is connected in the bearing housing responsive control device and / or signal device. With these measures, a bearing equipped with the device according to the invention is largely maintenance-free, even under difficult conditions to run.

Weitere Einzelheiten der Neuerung gehen aus einem in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiel hervor. Es zeigenFurther details of the innovation emerge from an exemplary embodiment illustrated in the drawing. Show it

Fig. 1 eine vereinfachte, zum Teil geschnittene Ansicht eines Mahlwalzenpaares von einer Walzenschüsselmühle, wobei eine neuerungsgemäße Überwachungsvorrichtung des Schmierflüssigkeitsfüllstandes im Lagergehäuse vorgesehen ist;1 shows a simplified, partially sectioned view of a pair of grinding rollers from a vertical roller mill, whereby a monitoring device according to the invention of the lubricant fill level is provided in the bearing housing;

Pig. 2 ein im vergrößerten Maßstab dargestellter Ausschnitt mit der Meßsondenanordnung am Lager einer Mahlwalze;Pig. 2 shows a detail, shown on an enlarged scale, with the measuring probe arrangement on the bearing of a Grinding roller;

Fig. 3 eine Ansicht einer einzelnen Meßsonde.3 is a view of a single measuring probe.

Die in der Zeichnung veranschaulichte neuerungsgemäße Vorrichtung zur überwachung des Schmierflüssigkeitsfüllbtandes im Gehäuse eines geschlossenen Lagers ist beispielsreise bei den Mahlwalzen 1, 1' einer nicht näher veranschaulichten Walzenschüsselmühle eingebaut; die Mahlwalzen 1, 1' rollen in an sich bekannter Weise auf einer nur zum Teil dargestellten Mahlschüssel 2 ab. Die Mahlwalzen 1, 1' sind auf je einem Ende einer feststehenden Achse 3 gelagert, die wiederum von einer nur angedeuteten Halterung k in ihrer Mitte (zwischen beiden Mahlwalzen) gehaltert ist. Im Bereich eines jeden Stirnendes der Achse 3 befindet sich ein im wesentlichen das Lagergehäuse bildender äußerer Gehäusedeckel 5, der öldicht und abnehmbar an der entsprechenden Stirnseite der Walzen 1, 1· befestigt ist.The device according to the innovation illustrated in the drawing for monitoring the lubricant filling level in the housing of a closed bearing is installed, for example, in the grinding rollers 1, 1 'of a vertical roller mill, not shown in detail; the grinding rollers 1, 1 'roll in a manner known per se on a grinding pan 2, which is only partially shown. The grinding rollers 1, 1 'are each mounted on one end of a stationary axle 3, which in turn is supported by a bracket k , which is only indicated, in its center (between the two grinding rollers). In the area of each end of the axle 3 there is an outer housing cover 5 which essentially forms the bearing housing and which is fastened in an oil-tight and removable manner to the corresponding end of the rollers 1, 1.

Anhand der Fig. 2 sei im folgenden das Lager 6 im Bereich des einen Stirnendes (Ausschnitt II in Fig. 1) der Achse 3 im einzelnen beschrieben; das andere Stirnende der Achse 3 (mit der Mahlwalze 1') ist in gleicher Weise, jedoch spiegelbildlich hierzu aufgebaut.With reference to FIG. 2, the bearing 6 is in the following in the area of one front end (section II in FIG. 1) of the axle 3 described in detail; the other end of the axis 3 (with the grinding roller 1 ') is in the same way, but a mirror image built for this purpose.

In dem Lagergehäuse befindet sich Schmierflüssigkeit 7 (beispielsweise öl), die zum Schmieren des Lagers 6 bestimmtIn the bearing housing there is lubricating liquid 7 (for example oil) which is intended to lubricate the bearing 6

ist. Um eine optimale Schmierung des Lagers 6 gewährleisten zu können, ist der Schmierflüssigkeitsfüllstand 8 auf einem Mindestwert zu halten. Zu diesem Zweck ist neuerungsgemäß eine kapazitive Meßsonde 9 vorgesehen, die am Spanndeckel 10, der den Innenring des Lagers 6 festlegt, angebracht ist. Die Meßsonde 9 ist über Anschlußkabel 11 mit einem von außen zugänglichen Wandler 12 verbunden, wobei zur Führung und Aufnahme der Anschlußkabel 11 zumindest ein Kanal 13 in der feststehenden Achse 3 sowie gegebenenfalls in der Walzenhalterung 4 vorgesehen ist.is. In order to be able to ensure optimal lubrication of the bearing 6, the lubricant level 8 is on a To keep the minimum value. For this purpose, a capacitive measuring probe 9 is provided according to the innovation, which on the clamping cover 10, the the inner ring of the bearing 6 defines, is attached. The measuring probe 9 is accessible from the outside via a connecting cable 11 Converter 12 connected, with at least one channel 13 in the stationary for guiding and receiving the connecting cable 11 Axis 3 and possibly provided in the roller holder 4 is.

Um einerseits die Kabelanschlüsse der Sonde 9 gegen öl abzudichten und andererseits den Meßteil Hl der Sonde gegenüber dem Lagergehäuse zu isolieren, wird die Meßsonde von einem Kunststoffzwischendeckel 15 am Lagerspanndeckel 10 gehaltert; der Halterungsteil 16 der Meßsonde 9 reicht dabei vom Umfang her etwa radial in den Zwischendeckel 15 hinein, der hier etwa flach-becherförmig und konisch ausgebildet ist, wobei der offene Konusteil zum Achsenstirnende zeigt.On the one hand, the cable connections of the probe 9 against oil to seal and on the other hand the measuring part Hl opposite the probe To isolate the bearing housing, the measuring probe is held by a plastic intermediate cover 15 on the bearing clamping cover 10; the holding part 16 of the measuring probe 9 extends from the circumference approximately radially into the intermediate cover 15, which is here approximately is flat-cup-shaped and conical, the open Shows the conical part to the front end of the axis.

Der Meßteil I¹J der Sonde 9 ist (wie insbesondere aus Fig.? zu ersehen ist) großflächig und plattenförmig ausgebildet und weist zwei Distanzstücke 17 aus Kunststoff auf, durch die die Meßsonde auf bestimmtem Abstand von dem Lagerspanndeckel 10 gehalten wird, wobei diese Abstandshaltung durch die Kunststoff ausführung der Distanzstücke isoliert erfolgt. Diese beiden Distanzstücke 17 weisen weiterhin den Vorteil auf, daß sie ein Verdrehen des Sordenmeßteiles lH verhindern.The measuring part I ¹ J of the probe 9 has a large area (as can be seen in particular from FIG.?) And is plate-shaped and has two spacers 17 made of plastic, by means of which the measuring probe is held at a certain distance from the bearing clamping cover 10, this spacing The plastic version of the spacers is insulated. These two spacers 17 also have the advantage that they prevent rotation of the probe measuring part 1H.

Durch die neuerungsgemäße Vorrichtung läßt sich eine Ölbadschmierung der Mahlwalzenlager kontinuierlich überwachen. Wenn beispielsweise während des Betriebes der Walzenschüsselmühle der Schmierflüssigkeitsfüllstand 8 unter einen Mindestwert absinkt, so tritt eine Änderung in der Kapazität der Meßsonde auf. Diese Kapazitätsänderung wird über aieWith the device according to the invention, oil bath lubrication of the grinding roller bearings can be continuously monitored. If, for example, during operation of the vertical roller mill, the lubricant level 8 below a If the minimum value drops, there is a change in the capacitance of the measuring probe. This change in capacity is aie

Anschlußkabel 11 an den von außen zugänglichen Wandler 12 weitergegeben., wobei hier dann eine entsprechende Anzeige erfolgen kann. Aufgrund dieser sofortigen Anzeige des zu niedrigen Schmierflüssigkeitsfüllstandes können sofort Maßnahmen ergriffen werden, um die Flüssigkeit im Lagergehäuse wieder aufzufüllen und um gegebenenfalls defekte Dichtungsringe oder dergleichen auszutauschen. Auf jeden Fall wird dadurch rechtzeitig verhindert, daß Schäden am Lager auftreten, die zu unerwünschten Kosten führen können.Connection cable 11 passed on to the externally accessible converter 12. Here then a corresponding display can be done. Due to this immediate display of the low lubricant level, measures can be taken immediately taken to replenish the liquid in the bearing housing and any defective sealing rings or the like to exchange. In any case, this will prevent damage to the bearing in good time can lead to undesirable costs.

Der Wandler 12 kann jedoch auch zusätzlich mit einer auf den Mindestfüllstand der Schmierflüssigkeit im Lagergehäuse ansprechenden Steuereinrichtung 18 und/oder einer Signaleinrichtung verbunden sein. Durch derartige Einrichtungen können Maschinen bzw. deren Lager weitgehend wartungsfrei auch unter schwersten Betriebsbedingungen arbeiten.The converter 12 can, however, also additionally with a to the minimum level of the lubricant in the bearing housing responsive control device 18 and / or a Signal device be connected. With such devices, machines or their bearings can be largely maintenance-free work even under the most difficult operating conditions.

Wie weiterhin aus Fig. 2 zu ersehen ist, kann am Lager*- spanndeckel 10 zusätzlich ein Temperaturfühler 19 vorgesehen sein, der in die Schmierflüssiskeit 7 eintaucht. Dieser Temperaturfühler kann dann über Anschlußkabel 20 in ähnlicher Weise wie die Meßsonde 9 mit einer äußeren Anzeigeeinrichtung (hier nicht dargestellt) verbunden sein. Bei überhitzung der Schmierflüssigkeit 7 kann dann gegebenenfalls eine Signaleinrichtung betätigt werden.As can also be seen from Fig. 2, the camp * - clamping cover 10, a temperature sensor 19 may also be provided, which is immersed in the lubricant 7. This temperature sensor can then via connecting cable 20 in a manner similar to the measuring probe 9 with an external display device (not shown here) connected. If the lubricating fluid 7 is overheated, a signaling device may then be used be operated.

Es versteht sich von selbst, daß die neuerungsgemäße überwachungsvorrichtung auch bei Lagern eingesetzt werden kann, die in anderen Einrichtungen und Maschinen eingesetzt sind als bei einer Walzenschüsselmühle.It goes without saying that the Monitoring device can also be used in bearings that are used in other facilities and machines are than with a vertical roller mill.

Claims

Protection claims

1. Device for monitoring the lubricant level in the housing of a closed bearing, the bearing inner ring of which is fixed by a clamping cover, thereby characterized in that a capacitive measuring probe (9) is attached to the bearing clamping cover (10).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring probe (9) via connecting cable (10) with one from the outside accessible converter (12) is in connection.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the converter (12) with a to the minimum level (8) of the Lubricating fluid (7) in the bearing housing responsive control device (18) and / or signal device is connected.

4. Device according to claims 1 and 2, wherein the bearing clamping cover is screwed to one end of a stationary axle, characterized in that in the axle (3) at least one channel (1 ^) for inclusion and guidance the connection cable (11) of the measuring probe (9) is provided.

5. Device according to claims 1 and 4, characterized in that that the measuring probe (9) is held on the bearing clamping cover (10) by a plastic intermediate cover (15) through which the cable connections are arranged oil-tight, and the probe measuring part (14) is isolated from the bearing housing.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring probe (9) has a plate-shaped measuring part (1 * 0).

7. Device according to claims 1 and 6, characterized in that that between the measuring part (14) of the probe (9) and the bearing clamping cover (10) at least two spacers (17) are provided are.

B. Apparatus according to claim 7, characterized in that
the spacers (17) are made of plastic and are attached to the measuring part (14) of the probe (9).

9. The device according to claim 1, characterized in that the bearing clamping cover (10) also has an in the lubricating liquid (7) Immersed and with an on-top display device connected temperature sensor (19) is available.