Messung Wellendurchbiegung

Hallo liebe Wissenden,
ich habe eine Welle, Durchmesser ca. 200mm, welche an einer Seite fest eingespannt ist. Über eine Kraft wird diese auf Biegung beansprucht. Nun müsste ich die Durchbiegung mit einer sehr genauen Methode messen und diese exakt zu erfassen.
Welche Möglichkeiten habe ich? Gibt es außer Dehnungsmessstreifen noch andere Sinnvolle Methoden?
Mit Dank im Vorraus.

Hallo,

warum so viele Umwege? Ich würde die Biegung direkt messen mit einer Messuhr oder wenns berührungslos sein muss, mit einem Profilprojektor (oder Laser), einfach in mm oder µ - so genau wird eine Messung über Dehnmesstreifen nie, die müsstest du ja mit eben einer solchen Methode erst kalibrieren. Und wenn sich die Welle dreht, erzeugt der DMS sowas wie ein Sinussignal, was die Sache weiter kompliziert (Eine Welle, die sich nicht dreht, ist keine).

Gruss Reinhard

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Hallo,

mit der Tatsache, dass die Welle 200 mm Durchmesser hat, habe ich mich noch garnicht befasst. Von der Länge schreibst du nichts, aber praktisch wird die Durchbiegung wohl im Bereich einiger µ liegen.

Ein DMS misst z.B. die Längenzunahme auf der Seite, von der die Belastung erfolgt, anteilmässig entsprechend seiner Grösse. Unter den angegeben Voraussetzungen dürfte diese Längenänderung so extrem gering sein, dass du an dem DMS überhaupt nichts messen kannst.

Gruss Reinhard

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Hallo Jörg.
Ich musste zunächst einmal Deine VK anschauen um herauszukriegen, in welchem Bereich Du tätig bist. Da Du ‚Student‘ angibst, könnte es sein, dass Du von einer theoretischen Aufgabenstellung ausgehst. Als langjähriger Praktiker sieht man die Dinge etwas realistischer. Hast Du schon mal mit einer Welle von 200 mm Durchmesser in Wirklichkeit zu tun gehabr? Wenn man bei solch einem Stück von einer messbaren Durchbiegung redet, muss diese Welle mindestens ein Streckung von 10 bis 15 haben, also 2 bis 3 m lang sein.
Da wäre dann noch die einseitige Einspannung. Eine direkte Messung der Auslenkung über Messuhren, was das einfachste wäre, fällt damit schon mal aus, weil Du die Elastizität der Einspannstelle nicht von der Durchbiegung trennen kannst. Von DMS würde ich auch abraten, weil die Verformungen so gering sind, dass die Signalverstärkung große Probleme mit sich bringen würde.
Mir fallen dazu nur optische Verfahren ein. Der bekannte Weg mit Spiegel und Autokollimationsfernrohr fällt wegen der Elastizität der Einspannstelle ebenfalls weg.
Bleibt nur eine Laserstrahlauslenkung mit zwei Spiegeln.
Um das Einspannstellenproblem zu umgehen müßte man neben den beiden Spiegeln sowohl den Laser, als auch die Ableseskala auf der Welle anbringen. Dieses Verfahren hätte auch den Vorteil, dass man die ‚Zeigerlänge‘ des Laserstrahls durch Mehrfachreflektion verlängern, und damit empfindlicher machen kann.
Denk mal darüber nach.
Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

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Hallo Alexander,
schonmal vielen Dank für deine Antwort.
Du gehst richtig davon aus, dass ich noch Student bin und daher eine theoretische Aufgabe bekleide, welche aber sehr wahrscheinlich auch in die Praxis umgesetzt werden soll.
Da die Durchbiegung eigentlich kaum messbar sein wird bin ich erst auf die Idee gekommen hier nachzufragen. Hier gibt es ja sehr viele, die viel Wissen.
Ich werd mich dann wohl mit den Verfahren Laserstrahlauslenkung näher befassen müssen.
Danke für die Weisung der Richtung.
Gruß
Jörg

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