NIKLAS Drive Bench
Getriebeprüfstand für Industriegetriebe nach Instandsetzung und Fertigung
Mit unserem Getriebeprüfstand NIKLAS Drive Bench prüfen Sie Industriegetriebe nach Instandsetzung oder Fertigung im Einlauf, unter Last und im Dauerlauf. Drehmoment, Drehzahl und Wirkungsgrad stehen je Getriebe mit Seriennummer im Prüfprotokoll.
Belastungsprüfung am Getriebeprüfstand vor dem Einbau
Nach der Instandsetzung bleibt offen, ob ein Industriegetriebe im Einlauf und unter Last einwandfrei läuft. Die Drive Bench zeigt das vor dem Einbau und belegt es mit Messwerten.
- Einlauf und DauerlaufGetriebe nach Instandsetzung unter Last prüfen
- Drehmoment und DrehzahlAn Eingang und Ausgang des Getriebes messen
- PrüfnachweisWirkungsgrad und Messwerte im Prüfprotokoll
Auf einen Blick
Industriegetriebe
Einlauf, Dauerlauf, Wirkungsgrad
Antriebs- und Lastmaschine
Drehmoment und Drehzahl
Wechselaufnahmen je Getriebetyp
Geschlossener Prüfbereich
Leistungsbereich und Prüfumfang hängen von Getriebetyp und Prüfvorgabe ab.
Was der Getriebeprüfstand misst
Zwei getriebenahe Messstellen erfassen Drehmoment und Drehzahl vor und hinter dem Getriebe. Antriebsmaschine, generatorische Lastmaschine und Wechselaufnahme sitzen auf einem steifen Maschinenbett. Schutzgehäuse, Ölauffangwanne und ein Dachsegment für die Kranbeladung gehören zum Prüfbereich.
Drehmoment
Drehmoment vor und hinter dem Getriebe an zwei getriebenahen Messstellen erfassen. Die Drehmomentmessung bestimmt die Genauigkeit des Wirkungsgrads.
Drehzahl
Drehzahl an Eingang und Ausgang erfassen. Das Drehzahlverhältnis ergibt die Übersetzung.
Leerlaufmoment
Drehmoment am Eingang ohne Last messen. Es zeigt vor den Laststufen, wie leichtgängig das Getriebe läuft.
Leistung
Aufgenommene und abgegebene Leistung aus Drehmoment und Drehzahl an beiden Wellen ermitteln.
Wirkungsgrad
Wirkungsgrad als abgegebene geteilt durch aufgenommene Leistung ermitteln. Öltemperatur und Last stehen mit dem Messwert im Protokoll.
Öl- und Gehäusetemperatur
Temperaturverlauf im Prüflauf erfassen, soweit am Getriebe ein Zugang besteht. Steigt die Temperatur ohne höhere Last weiter, ist das ein Grund, den Lauf zu stoppen.
Schwingung
Gehäuse- und Wellenschwingungen erfassen, soweit am Getriebe ein Zugang besteht. Die Bewertung nach DIN ISO 20816-9 klären wir mit Ihrer Prüfvorgabe.
Einlauf und Dauerlauf
Messwerte über Einlauf, Laststufen und Dauerlauf aufzeichnen, je Getriebe mit Seriennummer und Prüfdatum.
Getriebe prüfen: Prüfablauf, Wirkungsgrad, Lastaufbringung
Wie die Prüfung abläuft, wie sich der Wirkungsgrad belegen lässt, wie das Getriebe belastet wird und woran sich der Zustand im Lauf zeigt.
Der Prüfablauf nach der Instandsetzung
Der Prüflauf folgt einer festen Reihenfolge aus Einlauf, Leerlauf, Last und Protokoll. So bleiben die Messwerte vergleichbar, und das Getriebe wird schrittweise belastet.
Ein Getriebe läuft zunächst ohne Last bei niedriger Drehzahl. Bleibt es unauffällig, steigen Last und Drehzahl schrittweise bis zum Betriebspunkt. Die Stufen richten sich nach Getriebetyp und Prüfvorgabe.
Das Leerlaufmoment ist das Drehmoment, das ein unbelastetes Getriebe zum Drehen braucht. Es entsteht durch Lagerreibung, Dichtungen und Ölbewegung und hängt von Ölstand, Öl, Temperatur und Drehzahl ab. Am Eingang gemessen zeigt es vor den Laststufen, wie leichtgängig das Getriebe läuft.
Unter Last erfassen wir Drehmoment und Drehzahl vor und hinter dem Getriebe. Das Drehzahlverhältnis ergibt die Übersetzung, aus beiden Leistungen folgt der Wirkungsgrad. Die Laststufen setzen wir nach Ihrer Prüfvorgabe um.
Die Messwerte gehören mit Seriennummer und Prüfdatum in ein Protokoll je Getriebe. Prüfpunkte, Laststufen und Grenzwerte setzen wir nach Ihrer Vorgabe um.
So lässt sich der Wirkungsgrad eines Getriebes belegen
Der Wirkungsgrad ist die abgegebene Leistung geteilt durch die aufgenommene. Dafür braucht es Drehmoment und Drehzahl an beiden Wellen.
Die Wellenleistung folgt aus Drehmoment und Drehzahl. Misst man beides vor und hinter dem Getriebe, ergibt der Quotient der beiden Leistungen den Wirkungsgrad. Deshalb sitzen unsere zwei Messstellen unmittelbar am Getriebe.
Verluste entstehen in Verzahnung, Lagern, Dichtungen und im Öl. Ein Teil wächst mit dem Drehmoment. Der lastunabhängige Teil, etwa durch Planschen im Öl, fällt auch im Leerlauf an und wiegt bei kleiner Last stärker.
Die Genauigkeit des Wirkungsgrads hängt vor allem an der Drehmomentmessung. Ein aus der Wellentorsion errechnetes Moment ist in der Regel ungenauer als ein kalibrierter Aufnehmer im Wellenstrang.
Der Wirkungsgrad hängt von Öltemperatur und Viskosität ab. Aussagekräftig ist ein Wert, wenn sich die Temperatur eingestellt hat. Öltemperatur und Last gehören deshalb mit dem Messwert ins Protokoll.
Wie das Getriebe am Prüfstand belastet wird
Das Getriebe braucht ein Gegenmoment. Üblich sind Bremse, generatorische Lastmaschine und mechanische Verspannung, mit unterschiedlichen Folgen für Wärme, Energie und Aufwand.
Eine Bremse wandelt die Prüfleistung in Wärme, die abgeführt werden muss, meist über Wasserkühlung.
Eine generatorische Lastmaschine bremst das Getriebe elektrisch, das Moment lässt sich frei regeln. Die Leistung fällt als elektrische Energie an und lässt sich mit einem rückspeisefähigen Umrichter ins Netz zurückführen.
Bei der Verspannung drehen zwei Getriebe im geschlossenen Kreis gegeneinander, die Prüfleistung läuft um. Der Antrieb deckt nur die Verluste. Dafür braucht es ein zweites Getriebe im Kreis und bei abweichender Übersetzung ein Überlagerungsgetriebe.
Die Last folgt dem Einsatz des Getriebes. Ein Lastkollektiv beschreibt, wie sich Drehmoment und Drehzahl über die Betriebszeit verteilen. Laststufen und Prüfdauer setzen wir nach Ihrer Prüfvorgabe um.
Woran sich der Zustand im Lauf zeigt
Temperatur, Öl, Schwingung und Geräusch zeigen im Prüflauf, wie sauber das Getriebe arbeitet. Die Grenzwerte geben Hersteller oder Ihre Prüfvorgabe vor.
Die Temperatur steigt nach dem Start und stellt sich erst nach einiger Zeit ein. Steigt sie ohne höhere Last, Drehzahl oder Umgebungstemperatur weiter, ist das ein Grund, den Lauf zu stoppen. Öl- und Gehäusetemperatur erfassen wir ergänzend, soweit am Getriebe ein Zugang besteht.
Nach dem Lauf prüft man Dichtungen, Deckel und Gehäuse auf Ölaustritt. Am Magnetstopfen gilt ein feiner grauer Belag als normaler Abrieb, grobe Späne oder glitzernde Flocken deuten auf Schäden an Verzahnung oder Lagern. Eine Ölauffangwanne gehört zum Prüfbereich.
Gehäuse- und Wellenschwingungen von Getrieben bewertet die Norm DIN ISO 20816-9. Wir erfassen Schwingung ergänzend, soweit am Getriebe ein Zugang besteht. Die Bewertung nach Norm klären wir mit Ihrer Prüfvorgabe.
Die Norm ISO 8579-1 beschreibt, wie sich der Luftschall von Getrieben bestimmen lässt. Ob eine Geräuschprüfung zu Ihrer Prüfaufgabe gehört, klären wir mit Ihrer Prüfvorgabe.
Mehr dazu im Ratgeber Industriegetriebe nach der Instandsetzung prüfen.
Motor und Getriebe als Einheit prüfen
Bei einem Getriebemotor ist die Einheit der Prüfling. Welche Werte für die Einheit gelten und wann Motor und Getriebe getrennt gemessen werden müssen, hängt von der Prüfaufgabe ab.
Hintereinander geschaltete Komponenten haben einen Gesamtwirkungsgrad, der dem Produkt der Einzelwerte entspricht. Rechenbeispiel: Motor mit 90 Prozent und Getriebe mit 95 Prozent ergeben 85,5 Prozent an der Abtriebswelle.
Misst man nur am Abtrieb der Einheit, gilt jede Kennlinie für Motor und Getriebe zusammen. Das genügt für Abnahme und Vergleich, zeigt aber nicht, wo ein Verlust entsteht.
Für getrennte Werte braucht es eine zusätzliche Messstelle für Drehmoment und Drehzahl zwischen Motor und Getriebe. Erst damit lässt sich ein auffälliger Verlust dem Motor oder dem Getriebe zuordnen.
Das einzelne Getriebe prüfen Sie auf der Drive Bench, den Getriebemotor als Einheit auf dem Elektromotorenprüfstand NIKLAS Motor Bench.
Prüfsoftware für Einlauf, Dauerlauf und Wirkungsgrad
Die Prüfsoftware führt durch den Prüfplan und erstellt das Prüfprotokoll. Es ist dieselbe Prüfsoftware wie bei unseren anderen Prüfständen.
Konzeptansicht der Prüfsoftware. Funktionsumfang je nach Konfiguration.
Für Prüfer und Instandsetzer
Einlauf, Laststufen und Dauerlauf als hinterlegter Ablauf.
Drehmoment, Drehzahl und Wirkungsgrad je Getriebe.
Mit Seriennummer und Prüfdatum je Getriebe.
Ihren Getriebeprüfstand anfragen
Nennen Sie uns Getriebetypen mit Abmessungen und Gewicht, Drehmoment, Drehzahl, Prüfungen pro Tag und die geforderten Vorgaben. Wir melden uns mit einem Konzept für Aufbau, Messtechnik und Ablauf.
Häufige Fragen zum Getriebeprüfstand
Wir beantworten Fragen zu Prüfumfang, Messung, Aufbau und Schutz des Getriebeprüfstands. Leistungsbereich und Prüfpunkte richten sich nach Ihren Getrieben.
Was ist ein Getriebeprüfstand?
Ein Getriebeprüfstand treibt ein Getriebe an, belastet es und misst Drehmoment und Drehzahl. Daraus ergeben sich Einlauf, Dauerlauf und Wirkungsgrad. Unsere Drive Bench ist ein elektrischer Getriebeprüfstand mit Antriebsmaschine und generatorischer Lastmaschine.
Wie wird der Wirkungsgrad eines Getriebes gemessen?
Man misst Drehmoment und Drehzahl am Eingang und am Ausgang und teilt die Ausgangsleistung durch die Eingangsleistung. Die Drive Bench erfasst beide Größen an zwei getriebenahen Messstellen vor und hinter dem Getriebe.
Wie genau ist eine Wirkungsgradmessung am Getriebeprüfstand?
Die Drehmomentmessung bestimmt die Genauigkeit, denn jeder Fehler im Moment geht in den Wirkungsgrad ein. Messbereich und Aufnehmer wählen wir nach dem kleinsten und größten Moment Ihrer Getriebe.
Was ist ein Verspannungsprüfstand?
Ein Verspannungsprüfstand schaltet zwei Getriebe im geschlossenen Kreis gegeneinander, die Prüfleistung läuft um und der Antrieb deckt nur die Verluste. Unsere Drive Bench belastet dagegen mit einer generatorischen Lastmaschine.
Wie läuft ein Getriebe nach der Instandsetzung ein?
In Stufen: zuerst ohne Last bei niedriger Drehzahl, dann mit steigender Last und Drehzahl, solange nichts auffällt. Die Stufen legen wir nach Getriebetyp und Prüfvorgabe fest.
Kann ich Motor und Getriebe als Einheit prüfen?
Ja, die Kennlinie gilt dann für die ganze Einheit, der Gesamtwirkungsgrad ist das Produkt aus Motor- und Getriebewirkungsgrad. Getrennte Werte brauchen zusätzliche Messstellen zwischen Motor und Getriebe. Den Getriebemotor als Einheit prüfen Sie auf dem Motor Bench.
Welche Getriebe lassen sich prüfen?
Die Drive Bench ist für Industriegetriebe ausgelegt. Wechselaufnahmen für Fuß-, Flansch- oder Drehmomentstützenmontage nehmen unterschiedliche Getriebetypen auf, Drehmoment- und Drehzahlbereich legen wir nach Ihren Getrieben fest. Auch Sonderbauformen und ungewöhnliche Größen besprechen wir gern.
Welche Angaben helfen für ein Angebot?
Getriebetypen mit Abmessungen, Gewicht und Aufnahme, Drehmoment, Drehzahl, gewünschte Prüfungen, Prüfungen pro Tag und Aufstellort mit Platzangebot und Netzanschluss. Fehlende Angaben fragen wir bei Ihnen nach.
Getriebeprüfstand für Ihre Prüfaufgabe besprechen
Beschreiben Sie Getriebetyp, Drehmoment und Stückzahl. Auch Sonderbauformen besprechen wir gern. Wir melden uns mit einem Vorschlag für Aufnahme, Messtechnik und Ablauf.
Simon Niklas
Maschinenbauingenieur, M.Sc.
0941 56956720[email protected]
„Gute Ingenieurarbeit zeigt sich im Produktionsalltag. Deshalb verbinden wir technische Planung mit einem genauen Verständnis für Prozess, Bedienung und Instandhaltung.“
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