На международном уровне в станкостроительной промышленности идет жесткая борьба за наиболее эффективные решения для обработки. Операторы станков уже не просто заинтересованы в производительности отдельных станков, а в экономической эффективности всего решения по автоматизации, предлагая беспилотные операции в ночную смену или решения для сокращения незапланированных простоев. С учетом требований максимальной общей эффективности системы OEE - помимо классических средств разработки роликовых подшипников - требуются новые решения, повышающие надежность главных шпинделей и подшипников, а также главных осей и линейных направляющих в жестких практических условиях.
Электронная защита от перегрузок на подшипниках шпинделя
Постоянные, но необнаруженные перегрузки подшипников шпинделя возникают из-за того, что у оператора до сих пор не было подходящего инструмента, с помощью которого можно было бы распознать нагрузки на подшипники шпинделя. Schaeffler решает эту проблему с помощью новой системы контроля Schaeffler Spindlesense. Технология датчика, встроенная в подшипник шпинделя, измеряет смещение вала шпинделя на переднем подшипнике под нагрузкой в пяти пространственных направлениях с очень высоким разрешением - три с поступательным и два с вращательным движением. Если определенные отклонения на элементах качения превышают определенный порог, кольцо датчика выдает электрический предупреждающий сигнал на устройство управления машиной. Порог устанавливается индивидуально для каждого шпинделя и типа станка. Он основан на оценке эксплуатационных параметров подшипников, таких как прессование,Коэффициент сверления и запас карманов каркаса, в которых воплощены многолетние ноу-хау Schaeffler в области подшипников качения.
Картинная галерея
Проверка сенсорных колец блоков
На EMO 2019 клиенты получат первые сенсорные кольца SRS, готовые к серийному производству, с внутренним диаметром 70 мм для практических испытаний. Другие размеры с внутренним диаметром 80 мм и 100 мм будут доступны в конце года. Ширина равномерная 16 мм. Система функционирует локально и выдает индивидуальный предупреждающий сигнал на устройство управления машиной, что позволяет выполнять следующие задачи:
- Обнаружение аварии (столкновения): система датчиков способна сигнализировать о перегрузке на цифровом выходе в течение 2 мс. При быстром отключении привода серьезные косвенные повреждения могут быть сведены к минимуму или даже предотвращены.
- Долговременная защита шпинделя станка: на практике постоянная механическая перегрузка подшипников шпинделя часто не распознается. Spindlesense немедленно запускает предупреждающий сигнал, если перегрузка параметризована соответствующим образом. Оператор может изменить свою программу обработки после первой части, уменьшить нагрузку на шпиндель с помощью нового инструмента, измененных значений резания или с помощью более подходящего типа инструмента. Таким образом, достигается меньшая пиковая нагрузка, уменьшается их количество и, следовательно, выигрывает увеличение срока службы шпинделя при меньшем времени простоя станка. В конце концов это означает больше времени для производства и меньше затрат на ремонт для оператора.
Обновление: EMO 2019
Ведущая мировая выставка металлообработки находится в стартовом положении
Существует два варианта вывода измеренных значений. Как описано выше, вариант C-A0 выдает аварийные сообщения, как только достигаются индивидуально определенные предельные значения для нагрузки на подшипник и кинематики. Вариант C-A1 выводит измеренные радиальные и осевые смещения, включая наклон через шину CAN. С этими значениями смещения производители станков и шпинделей могут разработать свои собственные инструменты анализа для оптимизации использования шпинделя, например, путем визуализации коллектора отклонения, измеряемого кольцом датчика, в качестве коллектора нагрузки.
Впервые оператор станка будет точно знать, каким процентом он механически нагружает свой шпиндель во время обработки. Благодаря более безопасной работе в пределах предела оператор не только увеличивает свою производительность, но также получает выгоду от более длительного срока службы шпинделя и от меньшего количества отказов станка. Другое применение измеренных смещений по шине CAN - это использование их для компенсации нулевой точки. Мониторинг максимального перемещения также может быть использован для обеспечения качества.
Дополнительная информация о подшипниках качения в эпоху оцифровки
Интеграция сенсорных технологий в и на подшипниках качения - это не только функциональное расширение. С помощью цифровых решений для подшипников качения возможны новые опции мониторинга и стратегии работы. Это также приводит к укреплению связи между подшипниками качения и производителями машин, а также между изготовителем подшипников качения и оператором или инженером по техническому обслуживанию. В центре внимания всех участвующих компаний лежит повышение общей эффективности системы OEE во время работы. Новые решения, которые значительно улучшают OEE, также очень важны для Schaeffler с глобальным производством. В последние годы Schaeffler разработал решения, основанные на основной компетенции роликовых подшипников и опыте в производстве этих компонентов,которые выходят далеко за рамки подшипников качения и будут предлагаться клиентам из обрабатывающей промышленности в будущем. На выставке EMO 2019 Schaeffler представит, среди прочего, систему раннего предупреждения для резки производственных процессов и анализатор состояния для автоматического анализа состояния подшипников.
Надежная работа шариковых и роликовых циркуляционных установок Ina благодаря датчикам
Schaeffler Durasense предназначен для безопасной эксплуатации шариковых и роликовых циркуляционных установок Ina и контролирует трибологическое состояние линейной направляющей на основе сигналов вибрации. Система состоит из кареток с установленными датчиками и блока предварительной обработки до семи датчиков. Он содержит ноу-хау подшипников качения Schaeffler, оценивает сигналы датчиков и генерирует значимое характеристическое значение, значение смазки. Значение смазки, определенное во время измерений, например, при смене инструмента, описывает текущее состояние смазки каретки и отправляет сигнал на устройство управления машиной, когда превышено предельное значение смазки, созданное в новом состоянии (= целевое состояние).
Линейные приводы
Обзор винтовых приводов
Schaeffler Durasense обнаруживает изменения в состоянии смазки каретки и, таким образом, правильное повторное смазывание, а также отсутствие повторного смазывания. Это включает в себя все причины ошибок и изменений, которые влияют на состояние смазки, такие как все дефекты в системе смазки, на крышки системы направляющих или влияние охлаждающей смазки или аналогичного. Непредсказуемые и преждевременные поломки машины из-за плохой или недостаточной смазки и технического обслуживания остались в прошлом.
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 дополняется множеством подробных, полностью рассчитанных примеров применения, книга подходит не только для студентов, но и для инженеров и техников из различных дисциплин.
Переключить с центральной смазки на ручную смазку
Контролируя состояние смазки с помощью Schaeffler Durasense, линейные оси, которые были подключены к центральной системе смазки по соображениям безопасности, например, из-за низких нагрузок и пробега, могут переключаться на ручное смазывание. Компоновка машины упрощена, и затраты на трубопроводы к центральной системе смазки, включая дозирующие клапаны, экономятся. При необходимости Schaeffler Durasense сообщает о любой необходимой повторной смазке в систему управления до следующего определенного интервала смазки. При необычно коротких интервалах повторного смазывания становится возможным раннее начало устранения неисправностей. В высокоавтоматизированном производстве с сильным сцеплением машин все производственные линии могут быть защищены от незапланированных простоев,что увеличивает общую эффективность растений.