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entdeckt 01/2014 - Mit Magnetfelder berührungslos messen

entdeckt 01.14 TITEL WWW.Hzdr.DE // Ein neuartiger, kontaktloser Drehmoment-Sensor misst, wie stark sich Achsen oder Wellen im Einsatz verformen. Wenn es knirscht, ist es meist schon zu spät. Überlastete oder fehlerhafte Antriebsachsen können binnen Sekunden teure Anlagen ruinieren. Deswegen kleben die Betreiber oft so genannte Dehnmessstreifen auf ihre sicherheitsrelevanten Achsen. Optische Messverfahren bieten eine Alternative, gehören aber ebenfalls zu den kontaktbehafteten Konzepten. Sie funktionieren nur, wenn sich auf den Achsen Messstellen befinden. „Beide Verfahren sind hochgenau, erfordern aber eine aufwendige elektronische Messdaten-Telemetrie und Systemwartung“, erklärt Dominique Buchenau vom Institut für Fluiddynamik am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf. „Je nachdem, wie stark die Messumgebung durch Öl oder Partikel verschmutzt ist, kann diese Technik sehr schnell versagen.“ Auswechseln lassen sich Achsen oder Wellen aber nicht mal eben so, besonders nicht im Schwermaschinenbau. „Das bedeutet oft lange Stillstandzeiten“, weiß der Ingenieur, der in Jena technische Physik studierte. Windkraftanlagen können dann tagelang keinen Strom mehr liefern, Mahlwerke großer Zement- anlagen stehen quälend lange still oder Bohrgestänge müssen mühsam aus der Tiefe Stück für Stück nach oben gezogen wer- den. „Das kostet die Betreiber meist richtig Geld“, sagt Buchenau. „Aber auch Aspekte der Betriebssicherheit oder das Thema Energieeffizienz spielen eine wichtige Rolle.“ Deswegen hat er sich zusammen mit seinen Kollegen etwas einfallen lassen: Einen kontaktlosen Drehmoment-Sensor, der sich unabhängig vom Messobjekt warten, reparieren oder austauschen lässt. „Eigentlich ist der Drehmoment-Sensor eine Weiterentwick- lung eines ebenfalls von uns ersonnenen Durchfluss-Mess- gerätes für heiße, flüssige Metalle, wie sie beispielsweise in Stahlwerken oder Aluminiumgießereien vorkommen“, sagt _Text . Gerhard Samulat Mit Magnetfeldern berührungslos messen BERÜHRUNGSLOS: Der gelbe Sensor misst mit hoher Präzision das Verdrillen von Achsen und anderen beweglichen Teilen. Foto: Oliver Killig

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