KEM Konstruktion 04.2023

Mit modernen Verfahren wie Predictive Maintenance
und künstlicher Intelligenz in Maschinen,
lässt sich die Prozesssicherheit immer weiter verbessern.
Dadurch können Durchlaufzeiten verkürzt und die
Produktqualität erhöht werden. Im Bereich der Antriebstechnik
lassen sich die erforderlichen Daten nicht
immer mit geringem Aufwand erheben. In einem rotierenden
Antriebsstrang wird die Aufnahme von Messdaten
erschwert, da keine direkte Vernetzung durch ein
Kabel möglich ist oder der benötigte Bauraum fehlt.
Hierfür bietet R+W Antriebselemente eine bedienerfreundliche
und vielseitig einsetzbare Hard- und Softwarelösung
mit moderner Sensortechnik an. Diese intelligente
Kupplung ist eine mit Sensor ausgerüstete
Serienkupplung, welche zusätzliche Funktionen im Bereich
der Messtechnik bietet. Die Sensorik misst Drehmoment,
Drehzahl, Beschleunigungen und alternativ
Axialkraft und Biegemoment. Diese Daten werden direkt
in der internen Elektronik verarbeitet und auf ein
drahtlos verbundenes Mobilgerät oder an ein Gateway
übertragen und dargestellt. Dabei werden die mechanischen
Eigenschaften der Kupplung durch die integrierte
Elektronik nicht beeinträchtigt. Sie kann weiterhin
axialen, lateralen und angularen Versatz ausgleichen
und Drehmoment übertragen.
Messungen direkt im Antriebsstrang
Die moderne Sensortechnik lässt sich, wie die rein mechanische
Baureihe, einfach und flexibel in den Antriebsstrang
integrieren. Die Einbaumöglichkeiten
werden dabei nicht durch eine permanente Kabelverbindung
eingeschränkt. Mit der integrierten Sensortechnik
des Herstellers können die Daten erfasst und
per Bluetooth übertragen werden. Eine kabelgebundene
Verbindung ist hierbei nicht mehr notwendig. Die
Messdaten können beispielsweise auf ein Mobile Device
übertragen und mit der R+W-eigenen App angezeigt
und gespeichert werden. Die Software zeigt die
Daten als Durchschnittswert und mit Min/Max-Speicher
in großen, frei konfigurierbaren Ansichten an.
Verschiedene skalierbare Diagrammtypen verfolgen
den detaillierten Verlauf der Messgrößen. In der App
können auch Messdaten von mehreren Kupplungen
gleichzeitig und übersichtlich in einem Diagramm veranschaulicht
werden. Für weitere Analysezwecke lassen
sich die Messdaten als CSV-Datei speichern und
auf einem Computer in Excel importieren.
Die Abtastrate lässt sich über die App konfigurieren. Es
können für dynamische Anwendungen Abtastraten bis
1 kHz realisiert werden. Mit der intelligenten Kupplung
Die Kupplung mit integrierter Sensortechnik
misst verschiedene Größen wie Drehmoment,
Drehzahl oder Axialkräfte. Die Werte sind via
Mobilgerät, PC oder SPS auslesbar.
bietet R+W eine smarte Alternative zu einem Drehmomentaufnehmer
an. Sie misst verschiedene Größen mit
hoher Messgenauigkeit und bleibt dabei auch noch
kostengünstig. Die moderne Sensortechnik ermöglicht
Datenmessungen, ohne dass ein externer Messverstärker
installiert werden muss. Von Vorteil ist zudem der
geringe Bauraum, den die Kupplung für den Einbau benötigt,
da keine aufwendige Hilfskonstruktion für den
Einbau nötig ist. Die Sensortechnik kann schnell und
einfach in den Antriebsstrang montiert und in bereits
bestehende Systeme integriert werden. Alternativ kann
die Sensorik auch in bereits verbauten Kupplungen
nachgerüstet werden.
Messdaten für eine vorausschauende
Instandhaltung
Durch das dynamische Verhalten im rotierenden
Antriebsstrang werden problematische Belastungen
und Beschädigungen der Antriebskomponenten oft zu
spät erkannt. Die Messdaten der modernen Sensortechnologie
machen solche Anomalien transparent
und analysierbar, um auf Störungen rechtzeitig reagieren
zu können.
So vielfältig wie der Einsatz von Antrieben in der
Industrie ist, so umfassend ist auch der Bedarf für die
Messdatenerfassung der Antriebskomponenten. Um
sich diesem Bedarf anzupassen hat der Hersteller
neben den intelligenten Lamellenkupplungen, Gelenkwellen
und Flanschen in Zukunft noch weitere Modelle
mit integrierter Sensorik geplant und entwickelt. Denn
Bild: R+W Antriebselemente
Die Kupplung mit integrierter
Sensortechnik ist eine Alternative
zum Drehmomentaufnehmer.
Sie misst verschiedene Größen
mit hoher Messgenauigkeit.
Bild: R+W Antriebselemente
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