Системы смазки относятся к числу вспомогательных агрегатов, о которых часто забывают после ввода в эксплуатацию. Если непредвиденных отказов нет, обычно никто не ставит под сомнение первоначально указанные интервалы смазки и количество смазки. С этой широко распространенной «традицией» рассмотрения смазывания как чистой необходимости, Schaeffler радикально ломает: смазывание элементов машины и, в конкретном случае, повторное смазывание линейных направляющих рассматривается как функция автоматизации с Schaeffler Durasense. Таким образом, может быть получен ряд преимуществ, выходящих далеко за рамки чистого смазывания.
Коляски со специальными датчиками
Система состоит из тележек с датчиками, специально разработанными для этой задачи, небольшого электронного блока оценки до семи датчиков и дополнительной подачи смазки для тележек. Schaeffler Durasense использует тот эффект, что на вибрацию каретки влияет старение смазки или уменьшение количества смазки. Система автоматически запускает импульс повторного смазывания, когда превышается пороговое значение вибрации, называемое индикатором смазки, которое генерируется в новом состоянии (заданное условие). Избегается недостаточная смазка и чрезмерная смазка, а срок службы линейных направляющих увеличивается. На практике при низких нагрузках можно сэкономить до 30% смазки. Однако корреляция импульсов повторного смазывания с сигналами вибрации обеспечивает дополнительные функции.
Электродвигатели
Так выглядит технология привода будущего
В случае сбоя повторной смазки, например, из-за неисправного блока смазки, протекающих шлангов или засоренных смазочных ниппелей, Schaeffler Durasense распознает это, оценивая энергию вибрации, излучаемую после импульсов смазки. Комплексный мониторинг с использованием датчиков давления, например, используемых в центральных системах смазки, не требуется. Таким образом, система также защищает сильно связанные системы от дорогостоящих простоев.
Структурный шум запускает импульс смазки
Если посторонние предметы попадают в каретку из-за загрязнения или если каретка загрязнена жидкой средой, это определяется структурным шумом и запускается импульс смазки. Пока излучаемый структурный шум выше значения индикатора смазки, импульсы смазки повторяются. Таким образом, загрязнение смазкой вымывается из каретки. Если после импульсов смазки характеристические значения снова упадут до нормальных уровней, дорожки качения и элементы качения выдержат загрязнение без повреждений. Без этой технологии линейная направляющая продолжала бы работать с загрязнением в контакте качения до следующего запланированного интервала смазки и могла бы пострадать.
После очень длительного периода работы рециркуляционных шариковых или роликовых узлов постепенно наступает усталость материала. Это может быть обнаружено чувствительной измерительной системой, и теперь импульсы повторной смазки запускаются чаще. Линейная ось работает более плавно, и качество продукта остается постоянным в течение более длительного периода.
Хотя линейная направляющая по-прежнему полностью функциональна, более короткие интервалы времени между импульсами смазки могут быть индикатором и отправной точкой для прогноза оставшегося времени работы линейной направляющей. В будущем этот расчет будет доступен в качестве анализатора срока службы и позволяет планировать даты технического обслуживания на основе фактических эксплуатационных данных.
Использование в станках
Одним из первых клиентов, который использовал Schaeffler Durasense для производственных станков, является компания Buffalo Machinery Co.. Тайваньский производитель станков объединяет системы мониторинга со стратегиями компенсации для создания новых контуров управления под маркой SMT (Smart Machining Technology). В 2016 году Буффало и Шеффлер начали сотрудничество по теме «Индустрия 4.0» для разработки расширенной системы контроля состояния станков. Для этого 5-осевой обрабатывающий центр Axile G8 от Buffalo Machinery был оснащен всеми важными измерительными системами. Для этого проекта развития Schaeffler предлагает технологии для мониторинга состояния и прогнозирования линейных направляющих. Линейные оси обрабатывающего центра Buffalo были оснащены роликовыми циркуляционными установками Rue и Schaeffler Durasense.
Дополнительная информация по теме Schaeffler Durasense с двумя выходными сигналами
С Schaeffler Durasense смазывание может быть решено двумя различными способами. В простой версии система используется для оценки, мониторинга и, при необходимости, оптимизации ручной смазки или установленной интервальной смазки. Для этого значение индикатора смазки выводится в виде сигнала 4-20 мА для каждого из семи каналов.
В автоматическом варианте датчики и система смазки соединены в контур управления. Фиксированные или ручные интервалы смазки исключаются, а система смазки контролируется исключительно на основе индикатора смазки. Блок оценки подает сигнал запуска 24 В для каждого из семи каналов для запуска импульсов смазки. В дополнение к двум аналоговым выходам у Schaeffler Durasense также будут протоколы полевой шины во второй половине года. Выбор выходов, а также количество и типы вагонов могут быть настроены любым пользователем, использующим новое программное обеспечение.
СОВЕТ КНИГИ Книга «Промышленные датчики» описывает разработку и практическое применение наиболее важных датчиков. Благодаря прикладному анализу ошибок измерительных систем, датчиков и сенсорных систем, каждый из которых дополнен множеством подробных, полностью рассчитанных примеров применения, книга подходит не только для студентов, но и для инженеров и техников из различных дисциплин.
Переключение было легко выполнить: только каретки отличаются от обычной линейной направляющей системы Rue. Конструкция машины может остаться неизменной. Информация о состоянии подшипников осей и расходе смазочного материала может быть отображена на дисплее системы управления Axile G8. Сбои из-за слишком малого повторного смазывания или слишком больших интервалов повторного смазывания могут быть исключены с помощью Schaeffler Durasene. Система повышает доступность и надежность всего станка с повторной смазкой в соответствии с требованиями и нагрузкой.
Умело сочетайте технологии
Сочетание технологий Schaeffler для анализа и прогнозирования состояния с технологией Smart Machining (SMT) от Buffalo позволяет производителю станков развивать новые услуги. Они обобщены в соответствии с технологией Axile Reliable Technology, ART для краткости. Для сбора данных ART использует как датчики на ключевых компонентах станка, так и данные из системы управления станком. После первоначальной предварительной обработки данных в режиме реального времени они загружаются в облако Axile для анализа, чтобы использовать алгоритмы Шеффлера для определения состояния компонентов машины на основе рабочих данных. Данные также используются для интеллектуального управления и оптимизации производственного процесса с помощью Buffalo SMT.