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?鏈條狀態監測

維護4.0-智能的鏈條監控避免停機時間

  2020年04月22日  

  CCM-S監控系統由iwis公司內部開發,可連續測量鏈條在運行過程中的磨損延伸率,并及時向維護人員發出鏈條需要更換的警告。

  預防性維護是工業4.0環境下的關鍵要求,以期最大限度地利用設備和系統。鏈條供應商iwis antriebsysteme新開發的智能系統可防止因非計劃性維護和維修而導致的生產停機:它能永久性地監控鏈條延伸,并提供及時警告,以便維護人員采取適當的措施。

  如果鏈條因溫度和負荷而拉伸和磨損,或者如果平行運行的鏈條長度出現差異,即使偏離標稱鏈條節距1%,也可能導致機器出現問題。以巧克力生產為例,它對鏈條和鏈條系統提出了很高的要求,鏈條拉伸可能會導致巧克力模具的位置發生變化。

  這是因為在生產巧克力棒、巧克力或餅干的生產線上,成對的傳動鏈條總是受到非常嚴格的公差的限制。模具傳送鏈必須在精確定位的前提下永久平行運行。因此,生產者必須定期監測和檢查系統和設備部件。

  然而,當系統顯示需要維護或調整時,往往已經太晚了。預防性維護使機械工程師的反應更加靈活。

CCM-S為運轉中的系統提供持續監控

  這正是這家總部位于慕尼黑的鏈條制造商的智能解決方案的用武之地:借助鏈條演示監測系統CCM-S(Chain Condition Monitoring - Smart智能鏈條狀況監測),用戶可以依靠傳感器永久監測鏈條傳動的伸長,而不必因此中斷生產。

  專利的測量系統可以在鏈條帶電操作時的監測伸長量。通過向維護人員提供及時信息,可以讓用戶能夠及早采取措施,確定鏈條是否需要重新張緊或更換。該系統的智能數據分析使服務人員能夠提前計劃服務活動和人員需求。

提高機器利用率

  iwis的價值工程師Florian Wimmer說:“連續的鏈條延伸測量為我們的客戶提供了一些決定性的好處,包括縮減機器和系統的停機時間和生產中斷減少。從而保證公司承諾交貨日期的能力。”他解釋說,“如果可以有計劃地維修,維修人員就可以在我們系統的幫助下在最好的時間節點進行保養。”

  “由于CCM-S在設備打開之前就能告訴工程師需要更換哪個傳動鏈,因此也減少了維護所需的時間。這些好處使我們的客戶能夠充分利用他們的設備,提高機器利用率和生產率。”Wimmer補充道。

  CCM-S系統能夠在沒有任何接觸的情況下測量鏈條伸長,并且不干預鏈條傳動。該模塊可以很容易地集成進在各種鏈條應用中。

  1) 固定螺孔(2x M6)

  2) USB接口

  3) 外殼

  4) 滑軌

  5) IO鏈路連接器

簡單的即插即用安裝

  CCM-S模塊即插即用。它非常容易安裝,不再需要在應用程序中預設任何值或執行任何校準。該模塊只需安裝在機器中,一旦電纜插入,系統即可使用。

  如果模塊安裝在現有的鏈傳動中,用戶可以立即開始使用iwis軟件或IO Link評估鏈傳動中的磨損數據。

無接觸且不干預鏈傳動

  “一旦監控系統投入運行,它就開始在后臺靜悄悄地工作,因為它在非接觸的情況下進行精確的鏈長測量,CCM系統不會干預鏈傳動”,iwis研發總監Florian Madlener在談到創新背后的技術時說到。

  系統也可以在不考慮速度的情況下進行測量。它總是在兩個不同的傳感器位置記錄兩個讀數,兩個讀數讀取時間相同。

  d=傳感器A和B之間的規定距離

  n=傳感器A和B之間的鏈節數

  P=節距

  v=鏈條伸長引起的偏移量

  測量的鏈條延伸率是傳感器之間的規定距離(d)和鏈條的標稱尺寸(n*p)之間的差值。CCM-S會反饋測量的鏈長度與新鏈的標稱長度之間的比率。這個值是以百分比表示的鏈延伸率。

  在CCM-S中,iwis開發了一個利用感應物理原理的監控系統:鏈輥移動通過傳感器線圈,因此可以被識別為一個金屬單元。

無故障改裝

  iwis的開發人員希望他們的智能解決方案能夠盡可能廣泛地應用,并為不同的鏈條應用設計了監控系統。Florian Madlener說:“CCM-S不止能檢測一條鏈,它還可以監測雙鏈和三鏈。”

  他還解釋說,該解決方案可以在各種應用中快速方便地進行改造,而無需在鏈條上使用特殊附件。

  由于SLE功能(Segment Link Elongation分段鏈節伸長),系統不僅記錄整個鏈條的伸長。使用SLE函數,整個鏈可以細分為單獨的段。并被單獨測量,進而評估與平均鏈延伸率的差異。為此,必須將磁鐵連接到外側板的兩側,以確定起點/終點。這讓系統生成一個條形圖,顯示各個鏈段的延伸率。

  CCM-S系統還可以測量每個鏈段的延伸率,并清晰地顯示結果。

  信息欄:

  技術特點

  ? CCM-S系統測量延伸率的節距尺寸范圍:

  英制:節距尺寸08B至32B

  美標:節距尺寸40至160

  ? 環境溫度:0°C至70°C

  ? 最小允許速度:<<0.1 m/s

  ? 最大允許速度:5 m/s

  ? 鏈條材料類型:碳鋼和不銹鋼

  ? 防護等級:IP67

  ? 接口:IO鏈路和USB

設計理念

  機械工程的數字化程度不斷提高,工業4.0、智能工廠、預防性維護和狀態監測等問題日益重要,這使得我們的客戶有了更高的期望。他們需要工業物聯網產品,智能的狀態監測解決方案和更高的可靠性。滿足這些需求是我們開發先進的鏈傳動監控系統的動力所在。Florian Wimmer是iwis的價值工程師,致力于CCM-S系統的開發。

  信息欄(可選)

  CCM-S還能做什么?

  ? 溫度監測

  該系統使用傳感器測量鏈條滾子表面滑動導軌的溫度。鏈條溫度過高可能表明潤滑不足。另一個傳感器還測量CCM-S內CPU的溫度。

  ? 震動傳感器

  如果鏈條碰到CCM-S的滑動導軌,CCM-S中的震動傳感器將對其進行記錄。舉例而言,這可能是由剛性連桿造成的,而剛性連桿問題又是潤滑不足造成的。

  ? 多重CCM-S

  通過組合兩個以上CCM-S模塊并將其一個接一個安裝在一條鏈上,可以處理大于50.8 mm的鏈節距。每個CCM-S作為單個傳感器工作。

(作者:Florian Madlener,iwis Antriebsysteme開發和測試主管;Florian Wimmer,iwis Antriebsysteme價值工程師)

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