Testování a optimalizace rotorových převodů vrtulníků ve výzkumu a vývoji s termokamerou testo 890.

U vrtulníků přenáší rotorová kola sílu z pohonné jednotky na rotor, a proto jsou vystavena extrémnímu mechanickému namáhání. Důležitým krokem z hlediska optimalizace a nového vývoje těchto ozubených kol je kontrola třecích vlastností jednotlivých ozubených kol, ložisek a hřídelí.

To umožňuje nejen vyvodit závěry o konstrukci převodovky a mazacích schopnostech převodového oleje, ale také posoudit spolehlivost a bezpečnost při pozdějším použití. Vědci z Ústavu pro inženýrský design na Technické univerzitě ve Vídni používají pro tyto měřicí úlohy termokameru testo 890.

Technická univerzita ve Vídni

S 8 fakultami, 51 ústavy, více než 2 600 akademickými pracovníky a 30 000 studenty je TU Vídeň přední technickou univerzitou v Rakousku. Ústav pro inženýrský design a logistické inženýrství si vybudoval vynikající reputaci v oblasti optimalizace a inovace převodovek pro vrtulníky a drony a také spolupracuje s komerčními leteckými společnostmi. V komplexně vybaveném zkušebním zařízení se pravidelně provádějí zkoušky rotorů, zátěžové a rotační zkoušky převodových systémů, kol a součástí.
Thermal image

Výzva

Vědci z TU Vídeň pravidelně monitorují vývoj tepla na rotorových převodech a umožňují spolehlivou identifikaci tepelných anomálií při dlouhodobých měřeních za reálných podmínek zatížení. K tomu potřebují nejen vysoce výkonnou termokameru, ale také možnost vytváření a ukládání radiometrických videozáznamů a jejich vkládání do dalších projektových dat.
Standard test bench for testing lubrication behaviour
Thermal image of standard test bench for testing lubrication behaviour

Standardní zkušební stolice pro testování mazání různými převodovými oleji.

Stejná zkušební stolice na termosnímku.

Řešení

V testovacím zařízení se tým vedený vedoucí laboratoře Haraldem Hacklem spoléhá na termokameru testo 890. Kamera má infračervený detektor s rozlišením 640 x 480 pixelů a obnovovací frekvencí obrazu 33 Hz, a proto nabízí vynikající ostrost termosnímků. Díky vysoké tepelné citlivosti 40 mK je také možné detailně zaznamenávat i ty nejmenší tepelné odchylky. Balíček procesní analýzy Testo umožňuje pracovníkům pořizovat radiometrické videozáznamy, a tak snadno porovnávat tepelný stav zkoumaného předmětu v různých časech a za různých podmínek zatížení. Díky tomu je možné tepelný průběh snadno identifikovat, měřit, analyzovat a dokumentovat.

Výhody

Naměřená data musí být komplexně zdokumentována, zejména při spolupráci s průmyslovými zákazníky. Díky kompatibilitě kamery s LabVIEW mohou být data z infračerveného měření přímo zpracovávána a strukturovaným způsobem ukládána pomocí programovacího softwaru použitého v ústavu. Kromě toho používají vědci také zaznamenaný obrazový materiál jako zálohu v případě, že jiné měřicí přístroje během zkušebního postupu selžou.

„Každý z našich projektů trvá 200 až 300 testovacích hodin, takže je termokamera využívána intenzivně. Testo 890 nyní prokázala svoji spolehlivost. Díky více než 1 000 provozním hodinám se pro náš ústav stala termokamera nezbytným přístrojem pro testování a měření.“
Dr. techn. Dipl.-Ing. Harald Hackl
odborník v technickém inženýrství a přední vědec