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WO2023078963A1 - Prüfstand mit prüfling - Google Patents

Prüfstand mit prüfling Download PDF

Info

Publication number
WO2023078963A1
WO2023078963A1 PCT/EP2022/080601 EP2022080601W WO2023078963A1 WO 2023078963 A1 WO2023078963 A1 WO 2023078963A1 EP 2022080601 W EP2022080601 W EP 2022080601W WO 2023078963 A1 WO2023078963 A1 WO 2023078963A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gear
chain
shaft
test
adjustment unit
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/080601
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Hugelmann
Steffen Ludvik
Original Assignee
Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg filed Critical Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
Priority to EP22812610.8A priority Critical patent/EP4430374A1/de
Publication of WO2023078963A1 publication Critical patent/WO2023078963A1/de

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/025—Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation
    • G01M13/026—Test-benches of the mechanical closed-loop type, i.e. having a gear system constituting a closed-loop in combination with the object under test
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/021—Gearings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/027—Test-benches with force-applying means, e.g. loading of drive shafts along several directions

Definitions

  • the invention relates to a test bench with a test piece.
  • test specimen can be monitored under load on a test bench.
  • a transmission test system is known from CN 1 04 359 672 B.
  • the invention is therefore based on the object of further developing a test bench with test piece, where
  • the object is achieved with the test bench with the test piece according to the features specified in claim 1.
  • test bench has a first shaft which can be driven by a drive, in particular can be set in rotary motion, the first shaft being non-rotatably connected to the input shaft of a gear, in particular a parallel shaft gear.
  • the output shaft of the transmission is non-rotatably connected to a second shaft or is connected to a second shaft via a rotational direction reversing unit, wherein the first shaft is rotationally connected to a first sprocket, wherein the second shaft is rotationally connected to a second sprocket, a chain being connected to the first sprocket, in particular in a first engagement region of the chain, and to the second sprocket, in particular in a second engagement area of the chain, is engaged, in particular with the chain looping around the first chain wheel and the second chain wheel, with an adjustment unit being arranged so that it can be moved linearly, in particular to different linear positions, with the chain being in a first contact area by the adjustment unit in a first linear position of the adjustment unit is deflected, wherein in a second linear position of the adjustment unit, the chain is deflected in a second contact area by the adjustment unit.
  • the advantage here is that by moving the adjustment unit, tension can be introduced into the test stand to which the test specimen is exposed.
  • the speed can be specified by the drive.
  • the test object can be exposed to a torque that corresponds to the stress.
  • the test item is either the gearbox or a gear of the gearbox.
  • the bracing circuit is not only guided by gear stages and shafts, but also by a chain.
  • the chain is touched in a first or second contact area by the adjustment unit, in particular by a respective deflection wheel of the adjustment unit, and is deflected in the process, that is to say in particular the chain is deformed.
  • forces are introduced at the respective contact area, which cause a tension, in particular an additional twisting between the two shafts, which is then introduced into the circuit.
  • the test stand is designed with a chain drive controlled by a linearly movable adjustment unit such that the chain can be deflected by the adjustment unit in various linear positions and tension can thereby be introduced into a torque circuit in which the test specimen is arranged.
  • the first contact area is at a distance from the second contact area and/or the first engagement area is at a distance from the second engagement area.
  • the first engagement area is arranged along the chain between the first contact area and the second contact area, and the second engagement area is arranged between the second contact area and the first contact area.
  • the unit for reversing the direction of rotation is designed as a single-stage gear, in particular a parallel shaft gear.
  • the advantage here is that a simple, cost-effective construction is made possible.
  • the axis distance between the first chain wheel and the second chain wheel is constant, i.e. in particular independent of the linear position of the adjustment unit, and/or the axis distance between the first shaft and the second shaft is constant, i.e. in particular independent of the linear position of the adjustment unit .
  • the advantage here is that the axes of rotation of the shafts and sprockets remain firmly positioned, especially when the Adjusting unit is moved linearly, that is, in particular, the different linear positions are reached.
  • the gear is a single-stage gear.
  • the advantage here is that a simple structure is made possible and a gear wheel of the transmission can be used as a test item.
  • the gear ratio of the gear is equal to the reciprocal of the gear ratio of the unit designed as a single-stage gear for reversing the direction of rotation, in particular the gear ratio being one.
  • the advantage here is that the load on the chain is limited.
  • the chain is designed as a closed loop.
  • the advantage here is that a cost-effective production is made possible.
  • the adjustment unit has a first rotatably mounted deflection wheel and a second rotatably mounted deflection wheel, with the first deflection wheel touching the chain in the first contact area, in particular in the first linear position of the adjustment unit, with the second deflection wheel touching the chain in the second contact area, especially in the second linear position of the adjustment unit.
  • the adjustment unit can be moved by a linear drive to the respective linear position.
  • a linear drive to the respective linear position.
  • a toothed belt is used instead of the chain designed as a roller chain.
  • the advantage here is that cost-effective production is made possible and overload protection is provided.
  • the transmission acts as a test item or a gearwheel of the transmission acts as a test item.
  • the advantage here is that the test bench can be used to test gears and/or gears.
  • the gear wheel is non-rotatably connected to the first shaft or to the second shaft.
  • the gearwheel is non-rotatably connected to the input shaft of the transmission or to the output shaft of the transmission.
  • the tooth width of the gears of the gear acting as the unit for reversing the direction of rotation are each larger than the tooth width of the gears of the first gear, in particular with the smallest tooth width of all gears of the gear acting as the unit for reversing the direction of rotation being greater than the smallest tooth width of all the gears of the first gear.
  • FIG. 1 shows a cross section through a test stand, in particular a test device, shown schematically.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through a diagrammatically illustrated bracing unit 13 of the test bench, the bracing unit 13 not introducing any bracing into the test bench.
  • FIG. 3 shows the longitudinal section through the schematically illustrated bracing unit 13 of the test stand, with the bracing unit 13 introducing a first bracing into the test stand.
  • FIG. 4 shows the longitudinal section through the schematically illustrated bracing unit 13 of the test stand, the bracing unit 13 introducing a second bracing into the test stand.
  • the test stand has a gear 11 as a test item, in particular a test gear, with a first shaft 14 acting as the input shaft 14 and a second shaft acting as the output shaft.
  • the input shaft 14 is non-rotatably connected to a first gear 15 .
  • the output shaft is non-rotatably connected to a second gear wheel 15 .
  • the first gear 15 meshes with the second gear 15 .
  • a drive 16 in particular an electric motor, drives the input shaft 14 of the transmission 11.
  • the output shaft is connected to a direction of rotation reversal unit 12, which is preferably designed as a single-stage gear.
  • the transmission ratio of the gear used as the unit 12 for reversing the direction of rotation is preferably one.
  • the other shaft of the direction of rotation reversal unit 12 is rotationally connected to a second chain wheel 2 of the bracing unit 13 (3), in particular by means of a feather key connection.
  • a first sprocket 2 is rotationally connected to the input shaft.
  • a chain is engaged with the first sprocket 2 and the second sprocket 2 .
  • the two sprockets 2 are spaced apart.
  • the axes of rotation of the sprockets 2 are aligned parallel to one another.
  • An adjustment unit 6 that can be moved linearly by a linear actuator has deflection rollers arranged on both of its end regions, in particular second chain wheels, which each have a smaller diameter than the chain wheels 2 connected to the shafts 14.
  • the chain 1 is pressed in a first linear position of the adjustment unit 6 shown in Figure 3 by the first of the two deflection rollers in a first contact area and deflected in such a way that it is at a greater maximum distance from the connecting line in the first contact area of the centers of the two sprockets 2 than in a second position shown in FIG. 2 and in a third position shown in FIG.
  • the chain can be tensioned differently, with a positive or negative torsion being generated on the shafts 14. This is because when the chain 1 is deflected in a first direction, as shown in FIG. 3, the torsion has a first direction. However, if the chain 1 is deflected in the other direction, as shown in Figure 4, the direction of the torsion is reversed.
  • Position markings 5 on the sprockets are shown in FIGS. 2 to 5 to clarify the direction and exemplary strength of the torsion.
  • Figure 2 there is no torsion
  • Figure 3 the torsion has a positive value
  • Figure 3 a torsion is generated which has an opposite sign compared to the torsion in Figure 4.
  • the first contact area is separated from the second contact area by the engagement area of one of the two sprockets 2. This also applies to the opposite direction.
  • the torsion introduced into the shafts 14 is thus fed to the test specimen, which can be tested in accordance with this load.
  • the torque generated by the electric motor 16 is fed via a first of the shafts 14 to the input shaft of the transmission 11, whose output shaft is fed to the direction of rotation reversing unit 12, which drives the second of the shafts 14, in particular at the same speed, but in the opposite direction of rotation as the output shaft of gear 11.
  • the first of the shafts 14 is non-rotatably connected to the first chain wheel 2 and the second of the shafts 14 is non-rotatably connected to a second chain wheel 2 .
  • the chain 1 loops around the two sprockets 2 and thus transmits the torque between the two shafts 14.
  • the adjusting unit 6 is arranged to be displaceable in FIG. 1 in the direction of view or against the direction of view, so that a deflection roller touches the chain 1 in the second contact area when shifted in the direction of view and in the first contact area in the case of a reverse shift.
  • the adjustment unit is in a zero position, which corresponds to the representation in FIG the situations shown in Figures 3 or 4, the respectively desired tension is introduced.
  • the center distance of the two sprockets 2 remains constant from one another, in particular independently of the different levels of tension that are introduced in the various displacement positions, ie linear positions.
  • the tension introduced is distributed in the torque circuit, that is to say in the circuit formed from the linkage, the shafts 14, the gear 11 and the direction-of-rotation reversing unit 12 and carrying the torque.
  • a transmission 11 is used as the test item, which has a higher number of stages. Depending on the number of stages, the direction of rotation reversing unit 12 is then removed or provided.
  • a toothed belt is used instead of a chain 1 designed as a roller chain.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

Prüfstand mit Prüfling, wobei der Prüfstand eine erste Welle (14) aufweist, welche von einem Antrieb antreibbar ist, insbesondere in Drehbewegung versetzbar ist, wobei die erste Welle (14) mit der eintreibenden Welle eines Getriebes drehfest verbunden ist, wobei die erste Welle (14) mit einem ersten Kettenrad drehfest verbunden ist, wobei die zweite Welle (14) mit einem zweiten Kettenrad drehfest verbunden ist, wobei eine Kette mit dem ersten Kettenrad, insbesondere in einem ersten Eingriffsbereich der Kette, und mit dem zweiten Kettenrad im Eingriff ist, wobei eine Verstelleinheit linear bewegbar angeordnet ist, wobei in einer ersten Linearposition der Verstelleinheit die Kette in einem ersten Berührbereich durch die Verstelleinheit ausgelenkt ist, wobei in einer zweiten Linearposition der Verstelleinheit die Kette in einem zweiten Berührbereich durch die Verstelleinheit ausgelenkt ist.

Description

Prüfstand mit Prüfling
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft einen Prüfstand mit Prüfling.
Es ist allgemein bekannt, dass bei einem Prüfstand ein Prüfling unter Belastung überwachbar ist.
Aus der Figur 2 der EP 2 505 983 A1 ist als nächstliegender Stand der Technik ein Verspannprüfstand für Getriebe bekannt, wobei der Achsabstand zwischen den Wellen 711 und 731 zur Erzeugung der Verspannung verändert wird.
Aus der CN 1 04 359 672 B ist ein Getriebetestsystem bekannt.
Aus der DE 10 2007 018 047 A1 ist eine Prüfanordnung für die Zuverlässigkeitsanalyse an Zugmittelgetrieben bekannt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Prüfstand mit Prüfling weiterzubilden, wobei
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Prüfstand mit Prüfling nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Prüfstand mit Prüfling sind, dass der Prüfstand eine erste Welle aufweist, welche von einem Antrieb antreibbar ist, insbesondere in Drehbewegung versetzbar ist, wobei die erste Welle mit der eintreibenden Welle eines Getriebes, insbesondere Parallelwellengetriebes, drehfest verbunden ist, wobei die abtreibende Welle des Getriebes mit einer zweiten Welle drehfest verbunden ist oder über eine Drehrichtungsumkehreinheit mit einer zweiten Welle verbunden ist, wobei die erste Welle mit einem ersten Kettenrad drehtest verbunden ist, wobei die zweite Welle mit einem zweiten Kettenrad drehtest verbunden ist, wobei eine Kette mit dem ersten Kettenrad, insbesondere in einem ersten Eingriffsbereich der Kette, und mit dem zweiten Kettenrad, insbesondere in einem zweiten Eingriffsbereich der Kette, im Eingriff ist, insbesondere wobei die Kette das erste Kettenrad und das zweite Kettenrad umschlingt, wobei eine Verstelleinheit linear bewegbar angeordnet ist, insbesondere zu unterschiedlichen Linearpositionen, wobei in einer ersten Linearposition der Verstelleinheit die Kette in einem ersten Berührbereich durch die Verstelleinheit ausgelenkt ist, wobei in einer zweiten Linearposition der Verstelleinheit die Kette in einem zweiten Berührbereich durch die Verstelleinheit ausgelenkt ist.
Von Vorteil ist dabei, dass mittels Verschieben der Verstelleinheit eine Verspannung in den Prüfstand einbringbar ist, welcher der Prüfling ausgesetzt ist. Die Drehzahl ist vom Antrieb vorgebbar. Somit ist der Prüfling bei der vorgegebenen Drehzahl einem der Verspannung entsprechenden Drehmoment aussetzbar. Der Prüfling ist entweder das Getriebe oder ein Zahnrad des Getriebes.
Wichtig ist bei der Erfindung, dass der Verspannungskreislauf nicht nur durch Getriebestufen und Wellen, sondern auch durch eine Kette geführt ist. Mittels der Verstelleinheit wird die Kette in einem ersten oder zweiten Berührbereich von der Verstelleinheit, insbesondere von einem jeweiligen Umlenkrad der Verstelleinheit, berührt und dabei ausgelenkt, insbesondere also die Kette verformt. Am jeweiligen Berührbereich werden dadurch Kräfte eingebracht, welche eine Verspannung bewirken, insbesondere also eine zusätzliche Verdrehung zwischen den beiden Wellen, die dann in den Kreislauf eingebracht ist. Erfindungsgemäß ist der Prüfstand also derart mit einem von einer linear bewegbaren Verstelleinheit gesteuerten Kettentrieb ausgeführt, dass die Kette von der Verstelleinheit in verschiedenen Linearpositionen auslenkbar ist und dadurch Verspannung in einen Drehmomentenkreislauf einbringbar ist, in welchem der Prüfling angeordnet ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Berührbereich vom zweiten Berührbereich beabstandet und/oder der erste Eingriffsbereich ist vom zweiten Eingriffsbereich beabstandet. Von Vorteil ist dabei, dass unterschiedliche Verspannungen, insbesondere bezüglich des Vorzeichens der Verspannung oder des Drehmoments, einbringbar sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist entlang der Kette der erste Eingriffsbereich zwischen dem ersten Berührbereich und dem zweiten Berührbereich angeordnet und der zweite Eingriffsbereich ist zwischen dem zweiten Berührbereich und dem ersten Berührbereich angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass im ersten Berührbereich eine Verspannung mit erstem Drehsinn und im zweiten Berührbereich mit einem zweiten Drehsinn, welcher dem ersten Drehsinn entgegengesetzt ist, einbringbar ist in den Prüfstand, insbesondere in den Verspannungskreislauf.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Drehrichtungsumkehreinheit als einstufiges Getriebe, insbesondere Parallelwellengetriebe, ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass ein einfacher kostengünstiger Aufbau ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Achsabstand zwischen dem ersten Kettenrad und dem zweiten Kettenrad konstant, insbesondere also unabhängig von der Linearposition der Verstelleinheit, und/oder der Achsabstand zwischen der ersten Welle und der zweiten Welle konstant ist, insbesondere also unabhängig von der Linearposition der Verstelleinheit. Von Vorteil ist dabei, dass die Drehachsen der Wellen und Kettenräder fest positioniert bleiben, insbesondere auch wenn die Verstelleinheit linear verschoben wird, insbesondere also die unterschiedlichen Linearpositionen erreicht.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Getriebe ein einstufiges Getriebe. Von Vorteil ist dabei, dass ein einfacher Aufbau ermöglicht ist und ein Zahnrad des Getriebes als Prüfling verwendbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung gleicht die Übersetzungszahl des Getriebes dem Kehrwert der Übersetzungszahl der als einstufiges Getriebe ausgeführten Drehrichtungsumkehreinheit, insbesondere wobei die Übersetzungszahl Eins beträgt. Von Vorteil ist dabei, dass die Belastung der Kette begrenzt ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Kette als geschlossene Schleife ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige Herstellung ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Verstelleinheit ein erstes drehbar gelagertes Umlenkrad und ein zweites drehbar gelagertes Umlenkrad auf, wobei das erste Umlenkrad die Kette im ersten Berührbereich berührt, insbesondere in der ersten Linearposition der Verstelleinheit, wobei das zweite Umlenkrad die Kette im zweiten Berührbereich berührt, insbesondere in der zweiten Linearposition der Verstelleinheit. Von Vorteil ist dabei, dass eine reibungsarme Umlenkung entweder über das erste Umlenkrad oder alternativ über das zweite Umlenkrad ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verstelleinheit von einem Linearantrieb zu der jeweiligen Linearposition verschiebbar. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung ermöglicht ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird statt der als Rollenkette ausgebildeten Kette ein Zahnriemen verwendet. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige Herstellung ermöglicht ist und ein Überlastungsschutz vorgesehen ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung fungiert das Getriebe als Prüfling oder ein Zahnrad des Getriebes fungiert als Prüfling. Von Vorteil ist dabei, dass der Prüfstand zum Prüfen von Getrieben und/oder Verzahnungen verwendbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Zahnrad mit der ersten Welle oder mit der zweiten Welle drehfest verbunden. Von Vorteil ist dabei, dass der Prüfstand zur Zahnradprüfung verwendbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Zahnrad mit der eintreibenden Welle des Getriebes oder mit der abtreibenden Welle des Getriebes drehfest verbunden. Von Vorteil ist dabei, dass ein Drehmoment übertragbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Zahnbreite der Zahnräder des als Drehrichtungsumkehreinheit fungierenden Getriebes jeweils größer als die Zahnbreite der Zahnräder des ersten Getriebes, insbesondere wobei die kleinste Zahnbreite aller Zahnräder des als Drehrichtungsumkehreinheit fungierenden Getriebes jeweils größer ist als die kleinste Zahnbreite aller Zahnräder des ersten Getriebes. Von Vorteil ist dabei, dass zwar der Prüfling überlastbar ist - nicht aber die Drehrichtungsumkehreinheit.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe. Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist ein Querschnitt durch einen schematisch dargestellten Prüfstand, insbesondere Prüfvorrichtung, dargestellt.
In der Figur 2 ist ein Längsschnitt durch eine schematisch dargestellte Verspanneinheit 13 des Prüfstands dargestellt, wobei die Verspanneinheit 13 keine Verspannung in den Prüfstand einbringt.
In der Figur 3 ist der Längsschnitt durch die schematisch dargestellte Verspanneinheit 13 des Prüfstands dargestellt, wobei die Verspanneinheit 13 eine erste Verspannung in den Prüfstand einbringt.
In der Figur 4 ist der Längsschnitt durch die schematisch dargestellte Verspanneinheit 13 des Prüfstands dargestellt, wobei die Verspanneinheit 13 eine zweite Verspannung in den Prüfstand einbringt.
Wie in den Figuren dargestellt, weist der Prüfstand als Prüfling ein Getriebe 11 , insbesondere Prüfgetriebe, auf, wobei eine erste Welle 14 als eintreibende Welle 14 fungiert und eine zweite Welle als abtreibende Welle fungiert.
Die eintreibende Welle 14 ist mit einem ersten Zahnrad 15 drehfest verbunden. Die abtreibende Welle ist mit einem zweiten Zahnrad 15 drehfest verbunden.
Das erste Zahnrad 15 ist mit dem zweiten Zahnrad 15 im Eingriff.
Ein Antrieb 16, insbesondere Elektromotor, treibt die eintreibende Welle 14 des Getriebes 11 an.
Die abtreibende Welle ist mit einer Drehrichtungsumkehreinheit 12 verbunden, die vorzugswiese als einstufiges Getriebe ausgeführt ist. Vorzugsweise ist das Übersetzungsverhältnis des als Drehrichtungsumkehreinheit 12 verwendeten Getriebes Eins. Die andere Welle der Drehrichtungsumkehreinheit 12 mit einem zweiten Kettenrad 2 der Verspanneinheit 13 drehtest (3) verbunden, insbesondere mittels Passfederverbindung.
Ein erstes Kettenrad 2 ist mit der eintreibenden Welle drehtest verbunden.
Eine Kette ist mit dem ersten Kettenrad 2 und dem zweiten Kettenrad 2 im Eingriff.
Die beiden Kettenräder 2 sind voneinander beabstandet. Die Drehachsen der Kettenräder 2 sind parallel zueinander ausgerichtet.
Eine von einem Linearaktor linear bewegbare Verstelleinheit 6 weist an ihren beiden Endbereichen angeordnete Umlenkrollen auf, insbesondere zweite Kettenräder, welche jeweils einen kleineren Durchmesser haben als die mit den Wellen 14 verbundenen Kettenräder 2.
Mit der ersten der beiden Umlenkrollen wird die Kette 1 in einer ersten, in der Figur 3 gezeigten linearen Position der Verstelleinheit 6 von der ersten der beiden Umlenkrollen in einem ersten Berührbereich gedrückt und derart ausgelenkt, dass sie im ersten Berührbereich einen größeren maximalen Abstand zur Verbindungslinie der Mittelpunkte der beiden Kettenräder 2 aufweist als in einer zweiten, in der Figur 2 gezeigten Position und als in einer dritten, in der Figur 4 gezeigten Position.
In der in der Figur 4 gezeigten Position drückt die zweite der beiden Umlenkrollen derart auf den dem ersten Berührbereich gegenüberliegenden zweiten Berührbereich, dass die Kette 1 derart ausgelenkt, dass sie im zweiten Berührbereich einen größeren maximalen Abstand zur Verbindungslinie der Mittelpunkte der beiden Kettenräder 2 aufweist als in der zweiten, in der Figur 2 gezeigten Position.
Somit ist durch lineares Bewegen und entsprechendes Positionieren der Verstelleinheit 6 die Kette unterschiedlich spannbar, wobei eine positive oder negative Torsion an den Wellen 14 erzeugt wird. Denn wenn die Kette 1, wie in Figur 3 gezeigt, in eine erste Richtung ausgelenkt wird, weist die Torsion eine erste Richtung auf. Wenn die Kette 1 jedoch, wie in Figur 4 gezeigt, in die andere Richtung ausgelenkt wird, kehrt sich die Richtung der Torsion um.
Zur Verdeutlichung der Richtung und beispielhaften Stärke der Torsion sind in den Figuren 2 bis 5 Positionsmarkierungen 5 auf den Kettenrädern dargestellt. In Figur 2 ist keine Torsion vorhanden, in Figur 3 weist die Torsion einen positiven Wert auf und in der Figur 3 ist eine Torsion erzeugt, welche ein umgekehrtes Vorzeichen aufweist im Vergleich zur Torsion in Figur 4.
Entlang der Kettenrichtung oder Kettenbahn ist der erste Berührbereich vom zweiten Berührbereich getrennt durch den Eingriffsbereich eines der beiden Kettenräder 2. Dies gilt auch für die entgegengesetzte Richtung.
Die in die Wellen 14 eingebrachte Torsion wird somit dem Prüfling zugeführt, der entsprechend dieser Belastung prüfbar ist.
Wie in Figur 1 dargestellt, wird also das vom Elektromotor 16 erzeugte Drehmoment über eine erste der Wellen 14 der eintreibenden Welle des Getriebes 11 zugeleitet, dessen abtreibende Welle der Drehrichtungsumkehreinheit 12 zugeführt wird, welche die zweite der Wellen 14 antreibt, insbesondere mit gleicher Drehzahl, aber umgekehrter Drehrichtung wie die abtreibende Welle des Getriebes 11.
Die erste der Wellen 14 ist drehfest mit dem ersten Kettenrad 2 verbunden und die zweite der Wellen 14 ist drehfest mit einem zweiten Kettenrad 2 verbunden.
Die Kette 1 umschlingt die beiden Kettenräder 2 und überträgt somit das Drehmoment zwischen den beiden Wellen 14.
Die Verstelleinheit 6 ist in Figur 1 in Blickrichtung oder entgegen der Blickrichtung verschiebbar angeordnet, so dass bei Verschiebung in Blickrichtung eine Umlenkrolle die Kette 1 im zweiten Berührbereich berührt und bei umgekehrter Verschiebung im ersten Berührbereich. Bei einer Nullposition der Verstelleinheit, welche der Darstellung in Figur 2 entspricht, wird keine Verspannung eingebracht, wohingegen bei den anderen beiden Verschiebepositionen, also den in den Figuren 3 oder 4 dargestellten Situationen die jeweils gewünschte Verspannung eingebracht wird.
Insbesondere bleibt erfindungsgemäß der Achsabstand der beiden Kettenräder 2 voneinander konstant, insbesondere unabhängig von der unterschiedlich starken Verspannung, welche in den verschiedenen Verschiebepositionen, also Linearpositionen, eingeleitet werden.
Die eingebrachte Verspannung verteilt sich im Drehmomentkreis, also in dem aus der Kettel , den Wellen 14, dem Getriebe 11 und der Drehrichtungsumkehreinheit 12 gebildeten, Drehmoment führenden Kreis.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird im Unterschied zur Figur 1 ein Getriebe 11 als Prüfling verwendet, welches eine höhere Stufenzahl aufweist. Von der Stufenzahl abhängig wird dann die Drehrichtungsumkehreinheit 12 entfernt oder vorgesehen.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird statt einer als Rollenkette ausgebildeten Kette 1 ein Zahnriemen verwendet.
Bezugszeichenliste
1 Kette 2 Kettenrad
3 drehfeste Verbindung, insbesondere Passfederverbindung
4 drehfeste Verbindung, insbesondere Passfederverbindung
5 Positionsmarkierung
6 Verstelleinheit 11 Prüfgetriebe, insbesondere Prüfling
12 Drehrichtungsumkehreinheit
13 Verspanneinheit
14 Welle
15 Zahnrad 16 Antrieb, insbesondere Elektromotor

Claims

Patentansprüche:
1. Prüfstand mit Prüfling, wobei der Prüfstand eine erste Welle (14) aufweist, welche von einem Antrieb antreibbar ist, insbesondere in Drehbewegung versetzbar ist, wobei die erste Welle (14) mit der eintreibenden Welle eines ersten Getriebes, insbesondere Parallelwellengetriebes, drehfest verbunden ist, wobei die abtreibende Welle des Ersten Getriebes mit einer zweiten Welle (14) drehfest verbunden ist oder über eine Drehrichtungsumkehreinheit mit einer zweiten Welle (14) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Welle (14) mit einem ersten Kettenrad drehfest verbunden ist, wobei die zweite Welle (14) mit einem zweiten Kettenrad drehfest verbunden ist, wobei eine Kette mit dem ersten Kettenrad, insbesondere in einem ersten Eingriffsbereich der Kette, und mit dem zweiten Kettenrad, insbesondere in einem zweiten Eingriffsbereich der Kette, im Eingriff ist, insbesondere wobei die Kette das erste Kettenrad und das zweite Kettenrad umschlingt, wobei eine Verstelleinheit linear bewegbar angeordnet ist, insbesondere zu unterschiedlichen Linearpositionen, wobei in einer ersten Linearposition der Verstelleinheit die Kette in einem ersten Berührbereich durch die Verstelleinheit ausgelenkt ist, wobei in einer zweiten Linearposition der Verstelleinheit die Kette in einem zweiten Berührbereich durch die Verstelleinheit ausgelenkt ist.
2. Prüfstand nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Berührbereich vom zweiten Berührbereich beabstandet ist und/oder dass der erste Eingriffsbereich vom zweiten Eingriffsbereich beabstandet ist.
3. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Kette der erste Eingriffsbereich zwischen dem ersten Berührbereich und dem zweiten Berührbereich angeordnet ist und der zweite Eingriffsbereich zwischen dem zweiten Berührbereich und dem ersten Berührbereich angeordnet ist.
4. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsabstand zwischen dem ersten Kettenrad und dem zweiten Kettenrad konstant ist, insbesondere also unabhängig von der Linearposition der Verstelleinheit, und/oder dass der Achsabstand zwischen der ersten Welle und der zweiten Welle konstant ist, insbesondere also unabhängig von der Linearposition der Verstelleinheit.
5. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtungsumkehreinheit als einstufiges Getriebe, insbesondere Parallelwellengetriebe, ausgeführt ist.
6. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Getriebe ein einstufiges Getriebe ist.
7. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übersetzungszahl des ersten Getriebes dem Kehrwert der Übersetzungszahl der als einstufiges Getriebe ausgeführten Drehrichtungsumkehreinheit gleicht, insbesondere wobei die Übersetzungszahl Eins beträgt.
8. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kette als geschlossene Schleife ausgeführt ist.
9. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinheit ein erstes drehbar gelagertes Umlenkrad und ein zweites drehbar gelagertes Umlenkrad aufweist, wobei das erste Umlenkrad die Kette im ersten Berührbereich berührt, insbesondere in der ersten Linearposition der Verstelleinheit, wobei das zweite Umlenkrad die Kette im zweiten Berührbereich berührt, insbesondere in der zweiten Linearposition der Verstelleinheit.
10. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinheit von einem Linearantrieb zu der jeweiligen Linearposition verschiebbar ist.
11. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass statt der als Rollenkette ausgebildeten Kette ein Zahnriemen verwendet wird.
12. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Getriebe als Prüfling fungiert oder ein Zahnrad des Ersten Getriebes als Prüfling fungiert.
13. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad mit der ersten Welle oder mit der zweiten Welle drehfest verbunden ist.
14. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad mit der eintreibenden Welle des ersten Getriebes oder mit der abtreibenden
Welle des ersten Getriebes drehfest verbunden ist.
15. Prüfstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnbreite der Zahnräder des als Drehrichtungsumkehreinheit fungierenden Getriebes jeweils größer sind als die Zahnbreite der Zahnräder des ersten Getriebes, insbesondere wobei die kleinste Zahnbreite aller Zahnräder des als Drehrichtungsumkehreinheit fungierenden Getriebes jeweils größer ist als die kleinste Zahnbreite aller Zahnräder des ersten Getriebes.
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