DIN 51819-1-2016 Testing of lubricants - Mechanical-dynamic testing in the roller bearing test apparatus FE8 - Part 1 General working principles《润滑脂检验 滚柱轴承试验仪FE8中的机械-动脂试验 第1部分 一般工作.pdf

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1、Dezember 2016DEUTSCHE NORM Preisgruppe 9DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 75.100!%km“2577274www.din.deDIN 51819-1Prfung von Schmierstoffen Mechanisch-dynamisc

2、he Prfung auf dem Wlzlagerschmierstoff-PrfgertFE8 Teil 1: Allgemeine ArbeitsgrundlagenTesting of lubricants Mechanical-dynamic testing in the roller bearing test apparatus FE8 Part 1: General working principlesEssai des lubrifiants Essai mcanique dynamique au banc dssai roulement FE8 Partie 1: Bases

3、 gnrales de travailAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 51819-1:1999-12www.beuth.deGesamtumfang 11 SeitenDDIN-Normenausschuss Materialprfung (NMP)Fachausschuss Minerall- und Brennstoffnormung (FAM) des NMPDIN 51819-1:2016-12 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungs

4、bereich . 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Begriffe 4 4 Kurzbeschreibung . 5 5 Prfeinrichtungen . 6 5.1 Prfgert FE8 6 5.2 Einbauvarianten verschiedener Lagertypen . 6 5.3 Messeinrichtungen 7 5.3.1 Elektrische Reibungsmomentmessung . 7 5.3.2 Elektrische Temperaturaufnahme 7 5.3.3 Messeinrichtung zur

5、Bestimmung des Gewichtsverlustes der Lagerteile 7 (informativ) Zustandskontrolle und Wartung . 10 Anhang AA.1 Vor jedem Prflauf 10 A.2 Mindestens alle 18 Monate 10 A.3 Alle 36 Monate 10 Literaturhinweise . 11 DIN 51819-1:2016-12 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 062-06-61 AA Pr

6、fung von Schmierlen, sonstigen len und Paraffinen“ im Fachausschuss Minerall- und Brennstoffnormung (FAM) des DIN-Normenausschusses Materialprfung (NMP) ausgearbeitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN ist nicht dafr verantw

7、ortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. DIN 51819 Prfung von Schmierstoffen Mechanisch-dynamische Prfung auf dem Wlzlagerschmierstoff-Prfgert FE8 besteht aus: Teil 1: Allgemeine Arbeitsgrundlagen Teil 2: Verfahren fr Schmierfette einzusetzende Prflager: Schrgkugellag

8、er oder Kegelrollenlager Teil 3: Verfahren fr Schmierl einzusetzende Prflager: Axial-Zylinderrollenlager nderungen Gegenber DIN 51819-1:1999-12 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Definition des Reibungsmomentes bei Beharrung entfllt, Begriff Beharrungstemperatur durch Prftemperatur ersetzt; b

9、) alternative Lastaufbringung ber Kraftmessdose beschrieben; c) alternative Messung des Reibungsmomentes direkt am Auendurchmesser beschrieben; d) Bilder aktualisiert; e) Anhang A, Wartung und Funktionstoleranzen, berarbeitet; f) Anhang B, Literaturhinweise, entfllt. Frhere Ausgaben DIN 51819-1: 199

10、9-12 DIN 51819-1:2016-12 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt ein Verfahren fr die mechanisch-dynamische Prfung von Schmierlen sowie von Schmierfetten (vorwiegend Schmierfette K, nach DIN 51825) der NLGI-Klassen 1 bis 4 nach DIN 51818 fest. Die Ermittlung des Verschleischutzvermgens von Schmierlen

11、oder Schmierfetten erfolgt im Wlzlager-schmierstoff-Prfgert FE8 (im folgenden kurz Prfgert FE8) unter praxishnlichen Bedingungen. Der Verschlei der Wlzlagerelemente und das Reibungsverhalten whrend der Prfdauer werden zur Eignungsbeurteilung des Schmierstoffs herangezogen. 2 Normative Verweisungen D

12、ie folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (ei

13、nschlielich aller nderungen). DIN 628-1, Wlzlager Radial-Schrgkugellager Teil 1: Einreihig, selbsthaltend DIN 720, Wlzlager Kegelrollenlager DIN 722, Wlzlager Axial-Zylinderrollenlager Einseitig wirkend DIN 43710, Messen, Steuern, Regeln Elektrische Temperaturaufnehmer Grundwerte der Thermospannunge

14、n fr Thermopaare Typ U und Typ L1)DIN 51818, Schmierstoffe Konsistenz-Einteilung fr Schmierfette NLGI-Klassen DIN 51825, Schmierstoffe Schmierfette K Einteilung und Anforderungen DIN EN 60584-1, Thermoelemente Teil 1: Thermospannungen und Grenzabweichungen 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokument

15、s gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Beanspruchungsdauer t Zeitspanne, whrend der die Schmierstoffprobe dynamisch und thermisch beansprucht wird Anmerkung 1 zum Begriff: Die Beanspruchungsdauer wird beendet durch den Ausfall eines der Prflager oder durch das Erreichen des Endes der festgelegten Prfd

16、auer (siehe 3.2). Anmerkung 2 zum Begriff: Bei der Prfung von Schmierfetten wird als Prfdauer eine Beanspruchungsdauer von 500 h (DIN 51819-2) angestrebt, bei der Prfung von Schmierlen eine Beanspruchungsdauer von 80 h (DIN 51819-3). Fr evtl. weitere Teile dieser Norm wird die Beanspruchungsdauer im

17、 jeweiligen Teil festgelegt. 1) Zurckgezogen. DIN 51819-1:2016-12 5 3.2 Prfdauer tpnotwendige Zeit fr die Prfung Anmerkung 1 zum Begriff: Bei einem nicht unterbrochenen Prflauf ohne Ausfall entspricht die Prfdauer der angestrebten Beanspruchungsdauer (siehe 3.1). 3.3 Reibungsmoment Drehmoment, das i

18、nfolge der Lagerreibung als mechanischer Widerstand gegen eine Drehbewegung auftritt 3.4 Reibungsmoment (der Prflagerung) MrDrehmoment, das zum Drehen der beiden Prflager und eventuell der Hilfslager mindestens notwendig ist 3.5 Reibungsmoment bei Start Mrsmaximales Drehmoment der Prflagerung whrend

19、 der ersten zwei Minuten nach dem Start des Prflaufs; bei digitaler Reibungsmomenterfassung ist eine Abtastrate von mindestens 1 Hz sicherzustellen 3.6 Wlzkrperverschlei mWder Gewichtsverlust der Wlzkrper durch Verschlei oder Ermdung whrend der Beanspruchungsdauer Anmerkung 1 zum Begriff: Siehe auch

20、 DIN ISO 281. 3.7 Kfigverschlei mkbei metallischen Kfigen der Gewichtsverlust der Kfige durch Furchungs- oder Abrasionsverschlei whrend der Beanspruchungsdauer 3.8 Prfdrehzahl n Antriebsdrehzahl der Prflagerung 3.9 Prfkraft Fakonstant axial gerichtete Kraft, die die Prflager beansprucht 3.10 Prftemp

21、eratur am Auenring bzw. an der Gehusescheibe des federsatzseitigen Prflagers gemessene Temperatur Anmerkung 1 zum Begriff: Die am antriebsseitigen Prflager vorliegende Temperatur kann aufgrund der besseren Wrmeabfhrung 2 C bis 5 C niedriger liegen. 4 Kurzbeschreibung Das Verfahren dient der Beurteil

22、ung des Verschleischutzvermgens von Schmierstoffen fr Wlzlager. Die im Prfgert als Prfelemente eingebauten Wlzlager werden bei Fettschmierung mit einer bestimmten Menge des zu prfenden Fetts gefllt, mit einer axial gerichteten Prfkraft Fabelastet und mit einer DIN 51819-1:2016-12 6 Prfdrehzahl n bet

23、rieben. Bei lschmierung wird den Prflagern eine bestimmte lmenge zugefhrt, die durch die lablaufbohrung wieder in den lbehlter zurckfliet. Entsprechend der Lagerverlustleistung stellt sich eine Prftemperatur ein. Durch zustzliche Heizung oder Khlung kann die Prftemperatur auf einen hheren oder niedr

24、igeren Wert angepasst werden. Durch Regelung lsst sich die Prftemperatur unabhngig von nderungen der Lagerverlustleistung auf einem gewnschten Wert halten. Bei schmierungsbedingtem Lagerausfall steigt das Reibungsmoment Mran. Wenn whrend der Beanspruchungsdauer t kein Ausfall auftritt, aber eine unz

25、ureichende Schmierwirkung vorliegt, kommt es zu einem migen bis hohen Verschlei der Lagerteile, erkennbar am Gewichtsverlust der Lagerteile. Der Gewichtsverlust der Wlzkrper mwund der metallischen Kfige mkwird zur Beurteilung des Verschleischutzvermgens des Schmierstoffes herangezogen. 5 Prfeinricht

26、ungen 5.1 Prfgert FE8 Bild 1 zeigt das Wlzlager-Schmierstoff-Prfgert FE8, welches aus Prfkopf, Antriebseinheit, Gestell und Reibungsmoment-Messeinrichtung besteht. Bild 2, Bild 3 und Bild 4 zeigen Schnittzeichnungen des Prfkopfes mit verschiedenen Einbauvarianten. Der Prfkopf ist mit einem kegelfrmi

27、gen Wellensitz der Prfkopfwelle lsbar mit der in den Schnittzeichnungen nicht dargestellten Antriebseinheit verbunden. Die Antriebswelle der Antriebseinheit, die in zwei Hilfslagern gelagert ist, wird von einem Elektromotor direkt oder ber ein Getriebe angetrieben. Damit sind verschiedene Drehzahlen

28、 von 7,5 min1bis 3 000 min1oder bauartbedingt 6 000 min1mglich. Im Prfkopf sind die beiden Prflager eingebaut. Die Lagerbelastung wirkt in axialer Richtung. Die Belastung wird ber eine entsprechend zu whlende Distanzscheibe oder direkt ber eine Kraftmessdose unter einer Presse aufgebracht. In diesen

29、 Fllen bleibt ein Spalt an der Stelle der Distanzscheibe. Fr Versuche bei einer Temperatur hher als die sich selbst einstellende Temperatur ist eine Dmmhaube mit Heizelementen oder eine quivalente Heizvorrichtung einzusetzen. Die obere Einsatztemperaturgrenze des Prfgerts betrgt 200 C. Fr Versuche m

30、it lschmierung enthlt der Prfkopf des Prfgertes die dafr ntigen lzu- und lablaufbohrungen. Der Prfkopf enthlt Gewindebohrungen zur Aufnahme von Temperaturaufnehmern. 5.2 Einbauvarianten verschiedener Lagertypen Bild 2, Bild 3 und Bild 4 zeigen Schnittzeichnungen der Einbauvarianten: Prfkopf J mit Sc

31、hrgkugellager 7312B mit Kunststoffkfig nach DIN 628-1, spezielle Ausfhrung fr FE8-Prfung(im folgenden Prflager A genannt); Prfkopf J mit Schrgkugellager 7312B nach DIN 628-1 mit Messingmassivkfigausfhrung, spezielle Ausfhrung fr FE8-Prfung (im folgenden Prflager B genannt); Prfkopf K mit Kegelrollen

32、lager 31312A nach DIN 720, spezielle Ausfhrung fr FE8-Prfung (im folgenden Prflager C genannt); sowie Prfkopf V mit Axial-Zylinderrollenlager 81212 nach DIN 722, spezielle Ausfhrung fr FE8-Prfung (im folgenden Prflager D genannt). Das Axial-Zylinderrollenlager ist vorzugsweise fr die Prfung von Schm

33、ierlen vorgesehen. Weitere Prflagerausfhrungen knnen im Rahmen neuer Prfnormteile folgen. DIN 51819-1:2016-12 7 5.3 Messeinrichtungen 5.3.1 Elektrische Reibungsmomentmessung Das Reibungsmoment der beiden Prflager wird mit einem geeigneten Kraftaufnehmer abgenommen und mit einem nachgeschalteten Mess

34、werterfassungssystem registriert. Das Reibungsmoment wird an einer Seilscheibe oder direkt am Auendurchmesser des Prfkopfes abgenommen. 5.3.2 Elektrische Temperaturaufnahme Die Prftemperatur wird mit einem elektrischen Temperaturaufnehmer nach DIN 43710 oder DIN EN 60584-1 gemessen, der an der Auenr

35、ingmantelflche des Prflagers anliegt. Die Temperatur wird mit dem Messwertaufnehmer erfasst und registriert. Bei lteren, nicht temperaturkompensierten Gerten ist die Raumtemperatur zu bercksichtigen. 5.3.3 Messeinrichtung zur Bestimmung des Gewichtsverlustes der Lagerteile Der Gewichtsverlust wird d

36、urch Wgen der Wlzkrper oder der Kfige vor und nach Beanspruchungsdauer mittels einer Feinwaage bestimmt. Die whrend der Beanspruchungsdauer bei Stahlteilen mgliche nderung der magnetischen Eigenschaften kann die Gewichtsmessung bei Verwendung einer elektronischen Waage beeinflussen; die dadurch auft

37、retenden mglichen Fehler sind, z. B. durch Entmagnetisierung oder Abschirmen der Lagerteile, zu vermeiden. Die Temperatur des zu wiegenden Bauteils bei der Wgung muss der Raumtemperatur entsprechen. Legende 1 Gestell und Kran 2 Messwertaufnehmer fr Drehmoment 3 Prfkopf 4 Antriebseinheit 5 Schaltschr

38、ank Bild 1 Wlzlager Schmierstoffprfgert FE8 DIN 51819-1:2016-12 8 Legende 1 axiale Belastungseinrichtung 2 Prflager 3 Reibungsmoment-Messeinrichtung Bild 2 Prfkopf J mit Schrgkugellager A oder B Legende 1 axiale Belastungseinrichtung 2 Prflager 3 Reibungsmoment-Messeinrichtung Bild 3 Prfkopf K mit K

39、egelrollenlager C DIN 51819-1:2016-12 9 Legende 1 axiale Belastungseinrichtung 2 Prflager 3 Reibungsmoment-Messeinrichtung Bild 4 Prfkopf V mit Axial-Zylinderrollenlager D DIN 51819-1:2016-12 10 Anhang A(informativ) Zustandskontrolle und Wartung A.1 Vor jedem Prflauf Es sind zu prfen, falls vorhande

40、n: a) Thermoelemente auf Leichtgngigkeit und Beschdigungen; b) Sauberkeit des Einbauraums; c) Zustand der O-Ringe auf Beschdigungen; d) Zustand der Kegelaufnahme, Prfkopfwelle, Antriebswelle der Antriebseinheit auf Sauberkeit und Beschdigungen; e) Zustand des Halteseils zur Reibkraftmessung; f) Zust

41、and der Mitnehmer am Vorgelege (Antriebseinheit); g) Zustand und Vorspannung der Keilriemen; h) richtige Fixierung der Lageraufnahme im Prfkopf; i) bei Einbauvariante Axial-Zylinderrollenlager (Prflager D) sind die Hilfslager des Prfkopfes zu reinigen. A.2 Mindestens alle 18 Monate Folgende Wartungs

42、ttigkeiten sind auszufhren: a) Kalibrierung der Thermoelemente; b) Vergleich der Thermospannung mit der RegeleinsteIlung der Heizung; c) Kontrolle der Toleranzen der Lagersitze der Prflagerwelle und der Lageraufnahmen sowie deren Auflageflchen; d) Kontrolle der Toleranz der Prfkopfbohrung. A.3 Alle

43、36 Monate Zustzlich zu A.2 sind folgende Funktionstoleranzen zu prfen: a) die Axiallasten: 5 %; b) die Reibkraft: 2 %; c) die Drehzahl 10 %. Wartungsarbeiten und Wartungsintervalle sind dem Handbuch des Herstellers zu entnehmen. DIN 51819-1:2016-12 11 Literaturhinweise DIN ISO 281, Wlzlager Dynamische Tragzahlen und nominelle Lebensdauer