DE102021209525A1

DE102021209525A1 - Wälzlager und Verfahren zur Überwachung eines Wälzlagers

Info

Publication number: DE102021209525A1
Application number: DE102021209525.9A
Authority: DE
Inventors: Hedi Bachmann; Stephan Wege; Beate Bergrath; Peer Kruse
Original assignee: Cerobear GmbH
Current assignee: Cerobear GmbH
Priority date: 2021-08-31
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2023-03-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, insbesondere Schrägkugellager, mit zwei Lagerringen und einer Vielzahl von zwischen den Lagerringen angeordneten, auf den Lagerringen abwälzenden Wälzkörpern; mit einem Sensorsystem, das wenigstens einem der Lagerringe zugeordnet ist und eingerichtet ist, wiederkehrende Verformungen des Lagerrings im Betrieb des Wälzlagers zu erfassen.Das erfindungsgemäß Wälzlager ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem wenigstens drei auf einem Lagerring montierte Dehnungsmessstreifen aufweist, die in Umfangsrichtung des Lagerrings hintereinander und mit Abstand zueinander angeordnet sind und eingerichtet sind, lokale Verformungen des Lagerrings zu erfassen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wälzlager, insbesondere Schrägkugellager, beispielsweise ein einreihiges oder doppelreihiges Schrägkugellager, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Überwachung eines solchen Wälzlagers.
Die WO 2005/031296 A1 beschreibt ein Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem für ein Wälzlager, bei welchem wenigstens ein Sensorelement, Leiterbahnen und elektronische Bauteile auf einem flexiblen Trägermaterial angeordnet sind. Das Sensorelement ist als Dehnungsmessstreifen oder Widerstandsbrücke ausgebildet. Das Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem ist in eine Umfangsnut eines Wälzlageraußenrings eingesetzt und auf einer am Nutgrund aufgebrachten Klebstoffschicht befestigt.
Ein weiteres gattungsgemäßes Wälzlager wird in DE 10 2018 222 421 A1 offenbart.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend vom Stand der Technik ein Wälzlager und ein Verfahren zum Überwachen eines Wälzlagers anzugeben, bei dem eine Erkennung von abnormalen Betriebszuständen, insbesondere eine Schadensfrüherkennung, noch zuverlässiger möglich ist. Vorteilhaft soll eine aktuelle Belastung des Lagers besonders exakt bestimmt und ausgewertet werden können.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Wälzlager, insbesondere Schrägkugellager, mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 10 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.
Ein erfindungsgemäßes Wälzlager, das insbesondere als Schrägkugellager ausgeführt ist, weist zwei Lagerringe und eine Vielzahl von zwischen den Lagerringen angeordneten Wälzkörpern auf. im Betrieb des Wälzlagers wälzen die Wälzkörper auf beiden Lagerringen ab.
Ferner ist ein Sensorsystem vorgesehen, das wenigstens einem der Lagerringe zugeordnet ist und eingerichtet ist wiederkehrende Verformungen des Lagerrings im Betrieb des Wälzlagers zu erfassen. Solche wiederkehrenden Verformungen treten aufgrund von im Betrieb auf das Wälzlager wirkenden Kräften auf. Die Kräfte können beispielsweise in Axialrichtung und Radialrichtung wirken.
Erfindungsgemäß weist das Sensorsystem wenigstens drei auf einem Lagerring montierte Dehnungsmessstreifen auf, die in Umfangsrichtung des Lagerrings hintereinander und mit Abstand zueinander angeordnet sind und eingerichtet sind lokale Verformungen des Lagerrings zu erfassen.
Demnach erfasst jeder Dehnungsmessstreifen die Verformung des Lagerrings in dem begrenzten Bereich, in dem der Dehnungsmessstreifen angeordnet ist. Durch die Anordnung von wenigstens drei Dehnungsmessstreifen in der Umfangsrichtung hintereinander können somit an drei verschiedenen Stellen die lokalen Verformungen unabhängig voneinander erfasst werden.
Gemäß einer vorzuziehenden Ausführungsform sind die wenigstens drei Dehnungsmessstreifen stirnseitig am Lagerring montiert, insbesondere aufgeklebt. Damit kann eine zuverlässige Erfassung der Verformungen erreicht werden, ohne dass in Radialrichtung Bauraum erforderlich ist.
Bevorzugt sind die wenigstens drei Dehnungsmessstreifen in einer umlaufenden Nut des Lagerrings eingeklebt, wobei sie derart in der umlaufenden Nut eingeklebt sein können, dass sie nicht aus der Nut herausragen. Damit wird durch Vorsehen der Dehnungsmessstreifen der notwendige Bauraum für das Wälzlager nicht vergrößert.
Besonders bevorzugt umfasst das Sensorsystem wenigstens eine, mehrere oder alle der folgenden Einrichtungen, wobei diese Einrichtungen insbesondere teilweise oder vollständig innerhalb der genannten umlaufenden Nut angeordnet sind:

- einen Datenspeicher, insbesondere passiven Datenspeicher;
- einen Signalverstärker;
- eine drahtlose Sendeeinrichtung und/oder einen kabelgebundenen Ausgang;
- eine Signalverarbeitungseinrichtung;
- eine Energierückgewinnungseinrichtung;
- einen Energiespeicher, insbesondere elektrischen Energiespeicher.

Besonders bevorzugt sind die Dehnungsmessstreifen gleichmäßig über dem Umfang des Lagerrings verteilt positioniert. Damit kann eine noch exaktere Überwachung erreicht werden.
Insbesondere sind die Dehnungsmessstreifen und weitere Einrichtungen des Sensorsystems, beispielsweise die zuvor genannten Einrichtungen, an einem stationären Lagerring angeordnet, wohingegen der umlaufende Lagerring frei von einem Sensorsystem oder Sensoren sein kann. Dies ist jedoch nicht zwingend, beispielsweise wenn entsprechend kabellose Systeme verwendet werden.
Beispielsweise ist das Sensorsystem an einem Lageraußenring montiert.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Sensorsystem wenigsten einen Beschleunigungssensor, der auf dem Lagerring oder in dem Lagerring montiert ist. Insbesondere ist der Beschleunigungssensor teilweise oder vollständig innerhalb der umlaufenden Nut angeordnet. Mit einem solchen Beschleunigungssensor kann vorteilhaft eine Verifizierung der mit den Dehnungsmessstreifen aufgenommenen Größen erfolgen, wie nachfolgend noch beschrieben wird.
Ein solcher Beschleunigungssensor kann zum Beispiel ein piezoelektrisches Element oder ein MEMS-Sensor (Sensor mit einem mikroelektromechanischem System) sein oder ein solches/einen solchen umfassen.
Es kann ein Temperatursensor vorgesehen sein, um auch die Temperatur des Lagerrings zu erfassen. Gemäß einer Ausführungsform ist jeweils ein Temperatursensor in jedem Dehnungsmessstreifen vorgesehen oder diesem zugeordnet. Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird die Temperatur des Lagerrings indirekt über die von den Dehnungsmessstreifen aufgenommenen Werte erfasst. Beispielsweise können die Dehnungsmessstreifen vor ihrem Einsatz kalibriert werden, indem ein Sensor in einem bekannten Kraftfluss platziert wird und ein anderer Sensor an einer insbesondere nahegelegenen Stelle, die keine Kraft, aber die gleiche Temperatur aufweist, platziert wird. Durch Anlegen verschiedener Kräfte und Auswerten der mit den Sensoren erfassten Verformungen beziehungsweise durch Auswerten der von den Sensoren ausgegebenen elektrischen Spannungen kann der Einfluss der Temperatur auf die Messung des Dehnungsmessstreifens erfasst werden und später beim Einsatz der Dehnungsmessstreifen im Wälzlager entsprechend durch die Signalverarbeitungseinrichtung oder eine dem Sensor unmittelbar zugeordnete Einrichtung kompensiert werden.
Das erfindungsgemäße Wälzlager ist beispielsweise als Taumelscheibenlager ausgeführt. Ein solches Taumelscheibenlager unterliegt als sicherheitskritisches Wälzlager beispielsweise in einem Hubschrauber strengen Anforderungen bezüglich seiner Wartung. In einem festgelegten Intervall, das beispielsweise 150-500 Betriebsstunden beträgt, werden herkömmlich alle Umbauteile des Lagers demontiert und der Zustand des Lagers durch manuelles Drehen akustisch bewertet. Es handelt sich somit um einen manuellen Prozess mit subjektiven Bewertungskriterien. Ein solcher Prozess birgt ein hohes Risiko und eine schlechte Vergleichbarkeit. Außerdem ist die Demontage der Umbauteile aufwändig. Durch die vorliegende Erfindung kann bei einem solchen Lager eine viel bessere Vergleichbarkeit erzielt werden, wenn nämlich die von den Dehnungsmessstreifen erfassten Werte und gegebenenfalls die von den weiteren Einrichtungen des Sensorsystems erfassten Werte geeignet digital ausgewertet werden. Eine solche Auswertung kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nur bei der Wartung erfolgen. Beispielsweise können bei einer solchen Wartung im Sensorsystem gespeicherte Daten aus einem entsprechenden Speicher kabellos oder über eine kabelgebundene Schnittstelle ausgelesen werden. Dabei kann ein Auslesegerät die notwendige Energie für das Auslesen bereitstellen. Die Auswertung der Daten kann für eine Schadensfrüherkennung herangezogen werden. Ferner ist es auch möglich, die Daten auszuwerten, um Referenzwerte oder Referenzbereiche für bestimmte im Sensorsystem erfasste oder bestimmte Größen festzulegen, um diese bei späteren Auswertungen heranzuziehen.
Um die notwendige Energie für die Erfassung der Größen im Betrieb des Wälzlagers zur Verfügung zu stellen, kann beispielsweise die genannte Energierückgewinnungseinrichtung verwendet werden, gegebenenfalls in Kombination mit dem Energiespeicher, insbesondere elektrischen Energiespeicher. Eine solche Energierückgewinnungseinrichtung kann beispielsweise ein piezoelektrisches Element umfassen oder eine andere Einrichtung, die Bewegungsenergie in elektrische Energie umwandelt.
Wenn während der Wartung die aufgezeichneten Größen ausgewertet werden und einzelne hiervon oder alle sich vorgegebenen Grenzwerten annähern, aber diese noch nicht überschritten haben, so kann auf einen sich anbahnenden Lagerschaden geschlossen werden und die Wälzlagerkomponenten oder das ganze Lager kann vorzeitig ausgetauscht werden.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform, die auch mit der zuvor genannten Ausführungsform mit Auswertung der Daten bei der Wartung kombiniert werden kann, übermittelt das Sensorsystem die erfassten oder bestimmten Daten im Betrieb des Wälzlagers permanent, durch ein Ereignis ausgelöst oder periodisch, insbesondere drahtlos, alternativ jedoch auch drahtgebunden, an einen externen Empfänger, der dann mit einer entsprechenden Auswerteeinrichtung verbunden sein kann, um im Betrieb des Wälzlagers das Überschreiten von bestimmten Grenzwerten oder das Annähern an bestimmte Grenzwerte festzustellen und in Abhängigkeit hiervon geeignete Maßnahmen zu ergreifen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

- Erfassen von lokalen Oberflächenwellen und/oder Oberflächenschwingungen in dem Lagerring mit den wenigstens drei Dehnungsmessstreifen und Erzeugen von diese Oberflächenwellen und/oder Oberflächenschwingungen beschreibenden elektrischen Dehnungsmessstreifensignalen;
- Bestimmen der aktuell anliegenden Lagerlast und/oder eines Lagerschadens aus den Dehnungsmessstreifensignalen;
- Speichern und/oder Aussenden einer die aktuelle Lagerlast und/oder den Lagerschaden wenigstens mittelbar beschreibenden Größe.

Bevorzugt wird aus den Dehnungsmessstreifensignalen eine die aktuelle Lagertemperatur wenigstens mittelbar beschreibende Größe bestimmt und gespeichert und/oder gesendet.
Vorteilhaft kann aus den Dehnungsmessstreifensignalen eine die aktuelle Lagerdrehzahl wenigstens mittelbar beschreibende Größe bestimmt und gespeichert und/oder gesendet werden.
Gemäß einer Ausführungsform wird aus den Dehnungsmessstreifensignalen eine Frequenz bestimmt, insbesondere gespeichert und/oder gesendet, mit welcher sich ein bestimmter, das heißt ein und derselbe, Wälzkörper, insbesondere in Form einer Kugel, an einer bestimmten Stelle im Lagerring, insbesondere an der Stelle eines Dehnungsmessstreifens, vorbei bewegt. Wenn das Sensorsystem im Lageraußenring angeordnet ist, so wird eine solche Frequenz auch als BPFO (Ball Pass Frequency Outer Ring) bezeichnet. Eine solche Frequenz steht in einem vorgegebenen festen Verhältnis zur Drehzahl des Wälzlagers, wobei das Verhältnis von der Lagergeometrie und bestimmten gegebenen Lagergrößen abhängig ist, die im Sensorsystem, insbesondere in der Signalverarbeitungseinrichtung oder dem Datenspeicher und/oder in einer Auswerteeinheit außerhalb des Wälzlagers hinterlegt sein können, um hieraus in Kombination mit der erfassten Frequenz die Drehzahl zu berechnen. Um die exakte Drehfrequenz zu messen wird vorteilhaft im direkten Umfeld der theoretisch berechneten Drehzahl nach der Frequenz mit der höchsten Amplitude gesucht.
Die gemessene Amplitude einer solchen Frequenz, kann mit einem vorgegebenen Referenzwert oder Referenzbereich verglichen werden und zur Bewertung eines möglichen vorhandenen oder sich anbahnenden Lagerschadens herangezogen werden. Wie nachfolgend noch erklärt wird, kann auch der Verlauf der erfassten Schwingungen hinsichtlich der Schwingungsform berücksichtigt werden. Hierzu gehören neben der Amplitude insbesondere die Schiefe (Skewness) und/oder die Wölbung (Curtosis). Beispielsweise kann eine gegenüber einer Referenzschwingung vergrößerte Asymmetrie der Schwingungsbäuche auf einen sich anbahnenden Lagerschaden hindeuten und entsprechend kann eine solche Asymmetrie bei der Überwachung des Wälzlagers berücksichtigt werden.
Eine weitere Frequenz, die vorteilhaft erfasst und insbesondere gespeichert und/oder gesendet werden kann, ist die Frequenz, mit der sich ein Wälzkörper einmal um seine eigene Drehachse dreht. Auch hier kann, wie gegebenenfalls auch bei anderen erfassten Frequenzen, die zugehörige Amplitude wie dargestellt mit einem vorgegebenen Referenzwert oder Referenzbereich verglichen werden und zur Bewertung eines möglichen vorhandenen oder sich anbahnenden Lagerschadens herangezogen werden. Auch die genannte Auswertung der Schwingungsform ist möglich.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird aus den Dehnungsmessstreifensignalen sowohl die aktuell anliegende axiale Lagerlast als auch die aktuell anliegende radiale Lagerlast bestimmt. Eine axial anliegende Kraft bewirkt an allen Messstellen der Dehnungsmessstreifen die gleiche Verformung, die mit den entsprechenden Dehnungsmessstreifen erfasst werden kann. Eine radiale Kraft bewirkt, dass an den unterschiedlichen Dehnungsmessstreifen unterschiedliche Verformungen erfasst werden. Insbesondere durch eine Vektoraddition der Messwerte und Messrichtungen der Dehnungsmessstreifen lässt sich bei einer erfassten Verformung der symmetrische Anteil, der durch die axiale Kraft hervorgerufen wird, und der asymmetrische Anteil, der durch die radiale Kraft hervorgerufen wird, bestimmen. Da das Messsignal, das heißt die Dehnung des jeweiligen Dehnungsmessstreifens, proportional zur Kraft ist, lässt sich über einen zu Beginn der Überwachung des Wälzlagers festgelegten oder erfassten Referenzwert auch die Größe der Kraft bestimmen.
Besonders bevorzugt wird aus den Dehnungsmessstreifensignalen eine kontinuierliche Schwingung bestimmt und aus deren Form, insbesondere deren Amplitude, Standardabweichung, Varianz, Scheitelfaktor, Schiefe und/oder Wölbung ein abnormaler Lagerzustand, insbesondere ein entstehender oder vorhandener Lagerschaden, bestimmt. Wie dargelegt, unterscheidet sich nämlich bei der Anbahnung eines Lagerschadens die mit den Dehnungsmessstreifen erfasste Lagerschwingung von einer Lagerschwingung im unbeschädigten Zustand des Wälzlagers beziehungsweise im Neuzustand des Wälzlagers. Aus dem Vergleich der Schwingungsformen kann demnach auf den sich zumindest anbahnenden Lagerschaden oder den abnormalen Lagerzustand geschlossen werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird aus den Dehnungsmessstreifensignalen, die in der Regel ein mehr oder minder starkes Rauschen beschreiben statt einer gleichmäßigen Sinusschwingung, mittels Frequenzanalyse, insbesondere mittels Fourier-Transformation, beispielsweise diskreter Fourier-Transformation (DTF) oder schneller Fourier-Transformation (FFT) ein Zeitsignal in einen Frequenzbereich transformiert, in welchem die Frequenzen mit den vergleichsweise stärksten Amplituden und die zugehörigen Amplituden bestimmt werden. Aus den Frequenzen, an denen diese vergleichsweise starken Amplituden vorliegen, kann auf den Lagerzustand geschlossen werden.
Beispielsweise kann mit einer solchen Frequenzanalyse wenigstens eine, mehrere oder alle der folgenden Frequenzen bestimmt werden:

- eine Frequenz, mit welcher sich ein bestimmter Wälzkörper an einer bestimmten Position des Lagerrings, insbesondere der Position eines Dehnungsmessstreifens, vorbei bewegt;
- eine Frequenz, mit welcher sich ein Wälzkörper einmal um eine eigene Drehachse dreht;
- eine Frequenz, mit welcher einer der Lagerringe gegenüber dem anderen Lagerring umläuft, das heißt die Lagerdrehzahl.

Die Amplituden im Frequenzbereich können mit Referenzamplituden verglichen werden und aus den sich hierbei ergebenden Differenzen kann auf einen abnormalen Lagerzustand, insbesondere einen entstehenden oder vorhandenen Lagerschaden, geschlossen werden.
Besonders bevorzugt kann das Wälzlager beziehungsweise das Sensorsystem zu Beginn der Überwachung kalibriert werden, indem für die kontinuierliche Schwingung eine Referenzform und/oder für die Frequenzen mit den vergleichsweise stärksten Amplituden beziehungsweise für diese Amplituden Referenzwerte durch einen Betrieb des Wälzlagers erfasst und im Sensorsystem, insbesondere dem Datenspeicher, gespeichert werden. Zusätzlich oder alternativ können auch solche Referenzwerte oder Referenzformen im Sensorsystem vorab aufgrund von aus Simulationen oder aus Versuchen bekannten Größen gespeichert werden. Bevorzugt wird jedoch im Neuzustand des Wälzlagers ein Testlauf durchgeführt und die sich hierbei ergebenden Kennwerte werden gespeichert. Für jeden Kennwert kann der gespeicherte Wert als Referenz festgelegt werden. Wenn sich im nachfolgenden Betrieb des Wälzlagers dieser Wert um eine bestimmte Differenz oder um einen bestimmten Prozentsatz ändert, beispielsweise um wenigstens 5 oder 10 Prozent, oder um wenigstens 25% Prozent, so kann hieraus auf einen sich anbahnenden oder bereits eingetretenen Lagerschaden geschlossen werden. Die zulässige Differenz beziehungsweise die zulässige prozentuale Abweichung kann bevorzugt für jeden einzelnen Kennwert individuell festgelegt werden.
Bei der Analyse der Amplituden in bestimmten Frequenzbereichen, die sich durch die Frequenzanalyse beziehungsweise die Transformation ergeben, kann die größte Amplitude der Frequenz entsprechen, mit welcher sich ein Wälzkörper an einer bestimmten Position des Lagerrings vorbei bewegt. Insbesondere können hierzu auch vergleichsweise große, jedoch im Hinblick auf die genannte Amplitude kleinere Amplituden, an den Harmonischen der Grundfrequenz festgestellt werden, sodass aus diesen Werten die Bestimmung der Bewegungsfrequenz des Wälzkörpers besonders sicher möglich ist. Somit ist auch eine Drehzahlbestimmung des Lagers sicher erreichbar.
Gemäß einer vorzuziehenden Ausführungsform der Erfindung wird mit einem Beschleunigungssensor ein aus den Dehnungsmessstreifensignalen bestimmter Lagerschaden dadurch verifiziert, dass mit dem Beschleunigungssensor erfasste Beschleunigungswerte mit einem vorgegebenen Grenzwert und/oder Grenzbereich verglichen und aus dem Vergleich das Vorhandensein eines Lagerschadens bestimmt wird, wobei die Beschleunigungswerte oder eine diese wenigstens mittelbar beschreibende Größe insbesondere gespeichert und/oder gesendet wird.
Auch die Beschleunigungssensorsignale können einer entsprechenden Auswertung unterzogen werden, wie sie zuvor anhand der Dehnungsmessstreifensignale beschrieben wurde, beispielsweise mittels Frequenzanalyse und/oder Vergleich der erfassten Schwingungsform.
Durch zusätzliche Berücksichtigung der Beschleunigungssensorsignale können Fehlinformationen beziehungsweise Fehlalarme reduziert werden.
Besonders bevorzugt ist das Sensorsystem gekapselt in der Nut angeordnet, um dieses vor Umwelteinflüssen zu schützen. Bei einem Axiallager oder Axial-Radiallager kann das Sensorsystem grundsätzlich im Lagerinnenring und/oder im Lageraußenring montiert werden. Bevorzugt ist jedoch eine Anordnung im Lageraußenring, da dort ein größerer Bauraum zur Verfügung steht.
Sowohl eine Anordnung im umlaufenden Ring als auch im stationären Ring ist prinzipiell möglich.
Die Dehnungsmessstreifen weisen bevorzugt eine besonders große Sensitivität auf, um auch minimale Oberflächenwellen hoher Frequenz zu erfassen, das heißt Wellen mit vergleichsweise kleiner Amplitude und hoher Frequenz. Insbesondere weisen die Dehnungsmessstreifen einen k-Faktor von 5 oder mehr, insbesondere von 10 oder mehr, besonders bevorzugt von wenigstens 15 auf. Der k-Faktor beschreibt das Verhältnis von Widerstandsänderung und Dehnung des Dehnungsmessstreifens, das heißt ΔR / R = k × ε, mit R=elektrischer Widerstand beziehungsweise ΔR / R=relative Widerstandsänderung, ε = ΔI/I, d.h. erfasste relative Längenänderung.
Damit können die Dehnungsmessstreifensignale zuverlässig für den beschriebenen Vergleich der Schwingungsform und/oder die Frequenzanalyse verwendet werden, um hieraus auf einen abnormalen Lagerzustand oder einen entstehenden oder vorhandenen Lagerschaden zu schließen.
Insbesondere kann das Sensorsystem einen oder mehrere Dehnungsmessstreifen umfassen, wie diese in EP 3 690 387 A1 beschrieben werden.
Bei der Überwachung beziehungsweise dem Vergleich der Schwingungsform kann aus dem arithmetischen Mittelwert des Signals über einem bestimmten Zeitintervall, beispielsweise dem Zeitintervall von einer positiven maximalen Amplitude bis zur nächsten positiven maximalen Amplitude (Scheitel-Scheitel-Intervall), auf die anliegende Lagerlast geschlossen werden. Durch den genannten Vergleich dieses Mittelwertes sowie vorteilhaft der zugehörigen Amplituden aus den Signalen der verschiedenen Dehnungsmessstreifen kann dann die dargestellte Unterscheidung zwischen radialen Lasten und axialen Lasten erfolgen.
Die Messwerte des Beschleunigungssensors (Beschleunigungssensorsignale) können gemäß einer Ausführungsform der Erfindung immer dann herangezogen werden, wenn die Dehnungsmessstreifensignale beziehungsweise deren Auswertung einen entstehenden Lagerschaden anzeigen. Besonders der Energiegehalt des Beschleunigungssensorsignals, das heißt die Amplitude bei einer bestimmten Frequenz (insbesondere nach der Frequenzanalyse) kann berücksichtigt werden, insbesondere wenn der Energiegehalt des Signals für ein Frequenzband deutlich oberhalb der Lagerdrehfrequenz von einem vorgegebenen Referenzwert abweicht, insbesondere diesen übersteigt. Dieses Frequenzband kann zum Beispiel anhand von Erfahrungen an Prüfständen je nach Anwendung festgelegt werden. Durch die Berücksichtigung der Beschleunigungssensorsignale wird eine Redundanz geschaffen, die das Ergebnis der Lagerüberwachung mit dem Sensorsystem absichert und irrtümliche Schadensmeldungen ausschließt. Zusätzlich können in regelmäßigen Abständen die Dehnungsmessstreifensignale oder die hieraus bestimmten Größen und/oder die Beschleunigungssensorsignale und/oder die hieraus bestimmten Größen gespeichert und/oder ausgesendet werden, um eine Entwicklung des Lagerzustands beurteilen zu können.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Sensorsystem nur einen passiven Datenspeicher.
Um die entstehende Datenmenge zu reduzieren, kann ein Verfahren vorgesehen werden, das die Wertebereiche der bewerteten Kennwerte, das heißt die Signale und/oder hieraus abgeleitete Größen, in Bereiche, zum Beispiel in Intervalle von 10 bis 15% des Wertebereichs einteilt und nur die aufsummierte Dauer des Auftretens dieses Bereichs speichert. Beispielsweise kann das Auftreten einer Lagerdrehzahl in einem Bereich von 10% bis 15% der Nenndrehzahl erfasst und die Dauer des Betreibens des Lagers in diesem Drehzahlbereich aufsummiert werden. Entsprechendes gilt für die anderen Kennwerte.
Grundsätzlich kann für alle gespeicherten Werte ein Zeitstempel gespeichert werden, um den Verlauf der Entwicklung der Werte besser beurteilen zu können.
Wenn die Daten aus dem Speicher bei einer Wartung ausgelesen werden sollen, kann ein Auslesegerät die notwendige Energie bereitstellen, um die Daten aus dem Speicher abzufragen. Für die Auswertung der Ergebnisse für die Schadensfrüherkennung ist insbesondere die Entwicklung des Kennwertes beziehungsweise der Kennwerte durch Auslesen der verfügbaren Messpunkte hilfreich.
Um die notwendige Energie für die Messung beim Betrieb des Wälzlagers bereitzustellen, kann das Sensorsystem die genannte Energierückgewinnungseinrichtung umfassen, welche insbesondere aus Schwingungen elektrische Energie gewinnt und für die Messung zur Verfügung stellt und/oder den elektrischen Energiespeicher auflädt. Auch die vom Beschleunigungssensor erzeugten Signale können als Energiequelle für die Messung herangezogen werden oder verwendet werden, um den elektrischen Speicher aufzuladen.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und den Figuren exemplarisch beschrieben werden.
Es zeigen:

1 ein erfindungsgemäß ausgeführtes Wälzlager mit einem Sensorsystem in einer axialen Draufsicht;
2 einen Axialschnitt durch das Wälzlager aus der 1;
3 eine schräge Draufsicht auf das Wälzlager aus der 1;
4 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
5 ein Ablaufdiagramm für ein Ausführungsbeispiel zur Berechnung von den Lagerzustand beschreibenden Kennwerten aus den Dehnungsmessstreifensignalen;
6 das Ergebnis einer Fourier-Transformation aus den Dehnungsmessstreifensignalen;
7 Beispiele für vorteilhaft berücksichtige Kennwerte bei einer Einzelschwingung und bei einem Rauschen, wie es in der Regel durch die Dehnungsmessstreifen erfasst wird;
8 exemplarisch die Durchführung einer Fourier-Transformation;
9 für die Bewertung einer Schwingungsform mögliche Größen;
10 eine Referenzschwingungsform im Vergleich zu einer bei einem Lagerschaden erfassten Schwingungsform;
11 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgeführten Wälzlagers in einer axialen Draufsicht;
12 einen Axialschnitt durch das Wälzlager aus der 11.

In den 1 bis 3 ist ein erfindungsgemäß ausgeführtes Wälzlager dargestellt, umfassend einen ersten Lagerring 1, hier einen Lageraußenring, und einen zweiten Lagerring 2, hier einen Lagerinnenring, wobei der erste Lagerring 1 beispielsweise stationär ist und der zweite Lagerring 2 relativ zum ersten Lagerring 1 umläuft. Beim Umlaufen des zweiten Lagerrings 2 wälzen die Wälzkörper 3, die zwischen dem ersten Lagerring 1 und dem zweiten Lagerring 2 angeordnet sind, auf beiden Lagerringen 1, 2 ab.
Der erste Lagerring 1 ist mit einer Nut 6 versehen, hier in Form einer Axialnut, wobei auch eine Radialnut vorgesehen sein könnte. In der Nut 6 ist ein erfindungsgemäßes Sensorsystem 4 angeordnet. Das Sensorsystem 4 umfasst drei Dehnungsmessstreifen 5.1, 5.2, 5.3, die auf dem Nutgrund der Nut 6 im ersten Lagerring 1 aufgeklebt sind. Die Dehnungsmessstreifen 5.1, 5.2, 5.3 sind bevorzugt gleichmäßig über dem Umfang des ersten Lagerrings 1 verteilt positioniert.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Sensorsystem 4 ferner einen Datenspeicher 7, einen Signalverstärker 8, eine Sendeeinrichtung 9, eine Signalverarbeitungseinrichtung 10, eine Energierückgewinnungseinrichtung 11, einen Energiespeicher 12, einen Beschleunigungssensor 13 und einen Temperatursensor 14, wobei einzelne Bauteile auch eingespart werden könnten. Insbesondere könnte die Temperatur, wie dargestellt, auch aus den Signalen der Dehnungsmessstreifen 5.1, 5.2, 5.3 ermittelt werden.
Die Bauteile des Sensorsystems 4 können in Gruppen in einzelnen elektronischen Einrichtungen kombiniert werden.
In der 4 ist ein Ablaufdiagramm dargestellt, wie das zum Beispiel in den 1 bis 3 gezeigte Sensorsystem 4 das Wälzlager überwacht. Die Sensorsignale der Dehnungsmessstreifen (DMS) werden zur Berechnung von Kenngrößen herangezogen. Diese Kenngrößen werden in festgelegten zeitlichen Intervallen gespeichert. Es wird geprüft, ob Referenzwerte für die Kenngrößen vorhanden sind, falls nein, werden die Kenngrößen als Referenzwerte gespeichert. Beispielsweise sind zu Beginn des Verfahrens bei einem „neuen“ Lager solche Referenzwerte noch nicht vorhanden, es sei denn, sie wurden beispielsweise aufgrund von Ergebnissen eines Versuchstands oder anderen Erfahrungen im Sensorsystem vorab programmiert. In diesem Fall kann auf eine Speicherung verzichtet werden.
Im laufenden Betrieb des Lagers wird verglichen, ob die gespeicherten Referenzwerte um ein vorbestimmtes Ausmaß, beispielsweise um wenigstens 5%, wenigstens 10% oder wenigstens 25%, überschritten werden. Falls nein, wird mit der fortlaufenden Auswertung oder der Auswertung in zeitlichen Intervallen der Dehnungsmessstreifensignale (Sensorsignale DMS) fortgefahren. Fall ja, wird zur Verifizierung das Sensorsignal des Beschleunigungssensors (Piezo/MEMS) abgefragt beziehungsweise ausgewertet. Auch hier kann, wie zuvor anhand des Dehnungsmessstreifensignals dargestellt, auf Referenzwerte zurückgegriffen werden oder ein solcher Referenzwert beziehungsweise Referenzwerte können gespeichert werden. Wenn der Referenzwert um ein bestimmtes Ausmaß überschritten ist, wird eine Schadensmeldung ausgegeben. Falls nicht, kann das Signal zum Aufladen des elektrischen Energiespeichers (Batterie) verwendet werden.
In der 5 ist beispielhaft der Schritt der Berechnung der Kenngrößen aus dem Sensorsignal (siehe die 4) dargestellt. Aus dem Dehnungsmessstreifensignal (Sensorsignal DMS) wird anhand einer erfassten Form der Oberflächenschwingung ein arithmetischer Mittelwert, ein quadratischer Mittelwert (RMS, Root Mean Square), ein Scheitelfaktor (Crest), die Schiefe und/oder die Wölbung bestimmt und diese Größen/Kennwerte werden im Zeitbereich, das heißt im Verlauf über der Zeit, ausgegeben. Ferner wird eine schnelle Fourier-Transformation des Signals durchgeführt und anschließend die Amplitude und der Energiegehalt für vorbestimmte Lagerfrequenzen bestimmt. Diese Kenngrößen werden im Frequenzbereich, das heißt für verschiedene Frequenzen, ausgegeben. Aus einer hinterlegten Geometrie des Wälzlagers beziehungsweise aus die Geometrie des Wälzlagers beschreibenden Größen können die für die Bestimmung wichtigen Lagerfrequenzen bestimmt werden, an denen die jeweilige Amplitude bestimmt werden soll, beziehungsweise kann die bekannte Geometrie zur Auswertung der ermittelten Amplituden an den verschiedenen Frequenzen herangezogen werden.
Sowohl die Kenngrößen im Zeitbereich als auch die Kenngrößen im Frequenzbereich werden zur Bewertung des Lagerzustands, das heißt bei der Überwachung des Wälzlagers, herangezogen.
In der 6 ist im oberen Bereich die mit den Dehnungsmessstreifen erfasste Lagerschwingung, das heißt die erfassten Oberflächenwellen für ein fabrikneues Lager und für ein Lager mit einem Lagerschaden gezeigt, wobei das Signal als elektrische Spannung über der Zeit zur Verfügung erfasst wird. Durch eine schnelle Fourier-Transformation wird eine Abbildung im Frequenzbereich, das heißt mit elektrischer Spannung bei verschiedenen Frequenzen erreicht.
Wie man sieht, ergeben sich bei verschiedenen Frequenzen Abweichungen der Amplitude, das heißt der elektrischen Spannung, bei dem Lager mit Schaden gegenüber den Amplituden beziehungsweise Spannungen eines neuen Lagers. Beispielsweise wird in dem Ausführungsbeispiel die Lagerfrequenz (Lagerdrehzahl) als Grundfrequenz (f_n,l) sowie als erste und zweite Harmonische (f_n,II, f_n,III) bestimmt. Ferner wird die Frequenz f_B eines Wälzkörpers bestimmt, mit welcher dieser einmal um seine Drehachse umläuft. Schließlich werden die Frequenzen (B ->OR) jeweils als Grundfrequenz (I) beziehungsweise als Harmonische (II, III, IV) bestimmt, mit denen ein Wälzkörper an einer bestimmten Stelle im Lageraußenring vorbei läuft.
Bei allen Frequenzen ist die Amplitude eines Lagers mit Schaden größer als die entsprechende Amplitude bei einem neuen Lager. Aus dem Ausmaß der Abweichung kann auf den Fortschritt des Lagerschadens geschlossen werden.
In der 7 ist beispielhaft die Auswertung der erfassten Schwingungsform gezeigt, wobei oben beispielhaft eine Einzelschwingung gezeigt ist, wie sie sich bei einem diskreten Ton ergibt und unten das üblicherweise erfasste Rauschen gezeigt ist. Kenngrößen, die ausgewertet werden können, sind beispielsweise das arithmetische Mittel und/oder das quadratische Mittel über der Zeit, beispielsweise einer Zeiteinheit T zwischen zwei positiven maximalen Amplituden (Scheitel-Scheitel-Intervall). Auch die Höhe der Amplitude und/oder der Abstand zwischen zwei Scheiteln kann bewertet werden. Schließlich kann die Scheitel-Scheitel-Distanz, das heißt die Amplitudendifferenz zwischen einem positiven Scheitel und einem negativen Scheitel, berücksichtigt werden.
In der 8 sind einzelne Schritte exemplarisch gezeigt, wie aus dem erfassten Signal (Dehnungsmessstreifensignal oder Beschleunigungssensorsignal) die Abbildung im Frequenzbereich durch eine Fourier-Transformation erreicht werden kann. Ganz oben ist das erfasste Signal gezeigt, ganz unten die Abbildung im Frequenzbereich. Das erfasste Signal wird zerlegt in eine Grundschwingung und die Harmonischen hierzu, das heißt Schwingungen mit einer entsprechenden Vervielfachung der Frequenz. Dabei werden die Maxima und die Nulldurchgänge berücksichtigt.
Im Ergebnis ergibt sich bei bestimmten vorgegebenen Frequenzen jeweils eine maximale Amplitude A1, A2, A3, die ausgewertet werden kann.
In der 9 sind mögliche Abweichungen einer Signalform der erfassten Oberflächenwellen hinsichtlich der Schiefe und der Wölbung gezeigt. Diese Abweichungen von einem Referenzwert, zum Beispiel eines neuen Lagers, können erfasst und zur Bewertung des Lagerzustands herangezogen werden. Insbesondere wird berücksichtigt, ob die Signalform hinsichtlich ihrer Schwingungsbäuche linksschief (wie oben links in der 9 dargestellt), rechtsschief (wie oben rechts in der 9 dargestellt), steilgipflig (wie unten links in der 9 dargestellt) oder flachgipflig (wie unten rechts in der 9 dargestellt) ist, jeweils im Vergleich zur Referenzform. Bei einer linksschiefen Form fällt der Schwingungsbauch auf der linken Seite flacher ab als auf der rechten, bei einer rechtsschiefen Form fällt der Schwingungsbauch auf der rechten Seite flacher ab als auf der linken, bei einer steilgipfligen Form ist der Schwingungsbauch steiler als ein vorgegebener Schwingungsbauch und bei einer flachgipfligen Form ist der Schwingungsbauch flacher als ein vorgegebener Schwingungsbauch.
In der 10 ist nochmals dargestellt, wie das mit den Dehnungsmessstreifen (oder dem Beschleunigungssensor) erfasste Signal aussieht, jeweils für ein neues Lager und ein Lager mit Schaden. Bei der Signalermittlung können jedoch bereits Filter angewendet worden sein.
Durch mehrfache Vergrößerung von oben nach unten wird deutlich, dass die Schwingungsform beim Lager mit Schaden von jener eines neuen Lagers abweicht. Insbesondere sind die Amplituden vergrößert.
Auf der untersten Zeitachse sind ferner die Frequenzen eingezeichnet, mit denen sich ein Wälzkörper an einem bestimmten Punkt im Lagerring vorbei bewegt (Wälzkörper/Ring-Kontakt) oder mit welcher sich ein Wälzkörper einmal um seine eigene Drehachse dreht (Wälzkörper-Drehung).
In der 11 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgeführten Wälzlagers dargestellt, bei dem das Lager als angestelltes Schrägkugellagerpaar bzw. doppelreihiges Schrägkugellager ausgeführt ist. Vorteilhaft ist das Lager in O-Anordnung ausgeführt.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel, jedoch nicht zwingend, weist das Wälzlager einen einteiligen ersten Lagerring 1, hier Lageraußenring, und einen zweiteiligen zweiten Lagerring 2, hier Lagerinnenring, auf, wobei bei dem zweiteiligen zweiten Lagerring 2 zwei einzelnen Ringe axial nebeneinander angeordnet sind und jeweils eine Laufbahn für die Wälzkörper 3 jeweils einer Wälzkörperreihe ausbilden. Der erste Lagerring 1 hingegen bildet die Laufbahnen für beide Wälzkörperreihen aus.
Das Sensorsystem 4 ist bevorzugt am zweiten Lagerring 2, hier dem Lagerinnenring, angeordnet, wobei jedem der beiden ringförmigen Teile des zweiten Lagerrings 2 ein eigenes Sensorsystem 4 zugeordnet sein kann oder beiden Teilen ein gemeinsames Sensorsystem 4 zugeordnet sein kann.
Im Übrigen wird auf die Beschreibung der vorherigen Figuren verwiesen, wobei sich entsprechende Bauteile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen sind.
Bezugszeichenliste

1: Lagerring
2: Lagerring
3: Wälzlager
4: Sensorsystem
5.1: Dehnungsmessstreifen
5.2: Dehnungsmessstreifen
5.3: Dehnungsmessstreifen
6: Nut
7: Datenspeicher
8: Signalverstärker
9: Sendeeinrichtung
10: Signalverarbeitungseinrichtung
11: Energierückgewinnungseinrichtung
12: Energiespeicher
13: Beschleunigungssensor
14: Temperatursensor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2005031296 A1 [0002]
DE 102018222421 A1 [0003]
EP 3690387 A1 [0043]

Claims

Wälzlager, insbesondere Schrägkugellager, mit zwei Lagerringen (1, 2) und einer Vielzahl von zwischen den Lagerringen (1, 2) angeordneten, auf den Lagerringen (1, 2) abwälzenden Wälzkörpern (3); mit einem Sensorsystem (4), das wenigstens einem der Lagerringe (1, 2) zugeordnet ist und eingerichtet ist, wiederkehrende Verformungen des Lagerrings (1, 2) im Betrieb des Wälzlagers zu erfassen; dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (4) wenigstens drei auf einem Lagerring (1, 2) montierte Dehnungsmessstreifen (5.1, 5.2, 5.3) aufweist, die in Umfangsrichtung des Lagerrings (1, 2) hintereinander und mit Abstand zueinander angeordnet sind und eingerichtet sind, lokale Verformungen des Lagerrings (1, 2) zu erfassen.
Wälzlager gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens drei Dehnungsmessstreifen (5.1, 5.2, 5.3) stirnseitig am Lagerring (1, 2) montiert, insbesondere aufgeklebt, sind.
Wälzlager gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens drei Dehnungsmessstreifen (5.1, 5.2, 5.3) in einer umlaufenden Nut (6) des Lagerrings (1, 2) eingeklebt sind.
Wälzlager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (4) wenigstens eine, mehrere oder alle der folgenden Einrichtungen umfasst, wobei diese insbesondere innerhalb der umlaufenden Nut (6) angeordnet sind: - einen Datenspeicher (7), insbesondere passiven Datenspeicher (7); - einen Signalverstärker (8); - eine drahtlose Sendeeinrichtung (9) und/oder einen kabelgebundenen Ausgang; - eine Signalverarbeitungseinrichtung (10); - eine Energierückgewinnungseinrichtung (11); - einen Energiespeicher (12), insbesondere elektrischen Energiespeicher (12).
Wälzlager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnungsmessstreifen (5.1, 5.2, 5.3) gleichmäßig über dem Umfang des Lagerrings (1, 2) verteilt positioniert sind.
Wälzlager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (4) wenigstens einen Beschleunigungssensor (13) umfasst, der auf dem Lagerring (1, 2) oder in dem Lagerring (1, 2) montiert ist.
Wälzlager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (4) wenigstens einen Temperatursensor (14) umfasst.
Wälzlager nach gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnungsmessstreifen (5.1, 5.2, 5.3) jeweils einen Temperatursensor (14) aufweisen oder eingerichtet sind, eine aktuelle Temperatur aus den von ihnen erfassten Größen zu bestimmen.
Wälzlager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager als Taumelscheibenlager ausgeführt ist.
Verfahren zur Überwachung eines Wälzlagers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 mit den folgenden Schritten: 10.1 Erfassen von lokalen Oberflächenwellen und/oder Oberflächenschwingungen in dem Lagerring (1, 2) mit den wenigstens drei Dehnungsmessstreifen (5.1, 5.2, 5.3) und Erzeugen von diese Oberflächenwellen und/oder Oberflächenschwingungen beschreibenden elektrischen Dehnungsmessstreifensignalen; 10.2 Bestimmen der aktuell anliegenden Lagerlast und/oder eines Lagerschadens aus den Dehnungsmessstreifensignalen; 10.3 Speichern und/oder Aussenden einer die aktuelle Lagerlast und/oder den Lagerschaden wenigstens mittelbar beschreibenden Größe.
Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Dehnungsmessstreifensignalen eine die aktuelle Lagertemperatur wenigstens mittelbar beschreibende Größe bestimmt und gespeichert und/oder gesendet wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Dehnungsmessstreifensignalen eine die aktuelle Lagerdrehzahl wenigstens mittelbar beschreibende Größe bestimmt und gespeichert und/oder gesendet wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Dehnungsmessstreifensignalen sowohl die aktuell anliegende axiale Lagerlast als auch die aktuell anliegende radiale Lagerlast bestimmt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Dehnungsmessstreifensignalen eine kontinuierliche Schwingung bestimmt wird und aus deren Form, insbesondere deren Amplitude, Standardabweichung, Varianz, Scheitelfaktor, Schiefe und/oder Wölbung ein abnormaler Lagerzustand, insbesondere ein entstehender oder vorhandener Lagerschaden, bestimmt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Dehnungsmessstreifensignalen mittels Frequenzanalyse, insbesondere mittels Fourier-Transformation wie diskreter Fourier-Transformation oder schneller Fourier-Transformation, ein Zeitsignal in einen Frequenzbereich transformiert wird, in welchem die Frequenzen mit der vergleichsweise stärksten Amplitude und die zugehörigen Amplituden bestimmt werden.
Verfahren gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Amplituden und Frequenzen im Frequenzbereich wenigstens eine, mehrere oder alle der folgenden Frequenzen bestimmt werden: - Frequenz, mit welcher sich ein bestimmter Wälzkörper (3) an einer bestimmten Position des Lagerrings (1, 2), insbesondere der Position eines Dehnungsmessstreifens (5.1, 5.2, 5.3) vorbei bewegt; - Frequenz, mit welcher sich ein Wälzkörper (3) einmal um eine eigene Drehachse dreht; - Frequenz, mit welcher einer der Lagerringe (1, 2) gegenüber dem anderen Lagerring (1, 2) umläuft, das heißt die Lagerdrehzahl.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Amplituden mit Referenzamplituden verglichen werden und aus der sich hierbei ergebenden Differenz ein abnormaler Lagerzustand, insbesondere ein entstehender oder vorhandener Lageschaden, bestimmt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Beschleunigungssensor (13) ein aus den Dehnungsmessstreifensignalen bestimmter Lagerschaden dadurch verifiziert wird, dass mit dem Beschleunigungssensor (13) erfasste Beschleunigungswerte mit einem vorgegebenen Grenzwert und/oder Grenzbereich verglichen und aus dem Vergleich das Vorhandensein eines Lagerschadens bestimmt wird, wobei die Beschleunigungswerte oder eine diese wenigstens mittelbar beschreibende Größe insbesondere gespeichert und/oder gesendet wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn der Überwachung eine zulässige Referenzgröße und/oder Referenzbereich für die mit den Dehnungsmessstreifen (5.1, 5.2, 5.3) erfassten Dehnungsmessstreifensignale, die Lagerlast und/oder die den Lagerschaden wenigstens mittelbar beschreibende Größe und/oder eine oder mehrere der weiteren erfassten oder bestimmten Größen gemessen und/oder bestimmt und gespeichert oder gesendet wird.