nach oben
13.12.2016

Digitale Messtechnik für Getriebe

Siemens misst die Betriebsdaten von Getrieben, um diese künftig exakt passend für die Anwendung zu dimensionieren. Das senkt Investitionskosten und hilft, den Anlagenbetrieb zu optimieren.

Die digitale Abbildung der Belastungsdaten von Getrieben wie Drehzahl, Drehmoment, Temperatur ermöglichen Rückschlüsse auf Betriebssicherheit, Verfügbarkeit und Produktivität. Bild: Siemens

Siemens hat eine digitale Messtechnik für Getriebe entwickelt, die dessen Belastung im Betrieb aufzeichnet. Anhand der Daten lässt sich ein neues Getriebe für die gleiche Anwendung optimiert auslegen. Das bedeutet: Eine zu große Dimensionierung lässt sich vermeiden, ohne das Risiko einzugehen, dass zu klein gewählte Einheiten wegen Überlastung ausfallen. So sinken die Anschaffungskosten. Außerdem liefern die Daten Hinweise für einen optimalen Betrieb der Anlagen. Flender Gearlog – so der Name der Messtechnik – umfasst verschiedene Sensoren sowie einen eigens entwickelten Rechner samt Software für die Datenauswertung.

Drehmomentsensoren für die Serie

Siemens baut Getriebe für Industrieanwendungen, von Förderbändern über Kräne oder Schiffe bis hin zu riesigen Gesteinsmühlen. Dem Design eines Getriebes liegt das jeweilige Lastkollektiv zugrunde. Das ist eine Beschreibung aller Lastzustände und deren Zeitanteil, die das Getriebe während des Betriebs erfahren wird. In der Vergangenheit liefen Antriebe mit relativ konstanten Drehzahlen. Das Lastkollektiv ergab sich aus punktuellen Messungen, gepaart mit dem Erfahrungswissen der Ingenieure. Heute werden vermehrt Frequenzumrichter verwendet, mit denen industrielle Prozesse drehzahlvariabel betrieben werden können, damit wird die Rotationsgeschwindigkeit an die aktuelle Betriebssituation angepasst. Ein Betrieb ist nun in Form eines Kennfeldes möglich und bedarf einer umfangreicheren Vermessung. Beispielsweise laufen Förderbänder, um Energie zu sparen, je nach Bedarf schnell oder langsam. Dadurch wird es komplizierter, das Lastkollektiv zu ermitteln. Um aber kostenintensive Ausfälle auszuschließen, legt man im Zweifel die größere Last zugrunde – also das Getriebe wird zu groß gewählt.

Viele Getriebe in der gleichen Anwendung

Hier setzt Flender Gearlog an. Die Messtechnik erfasst mit bis zu 3.300 Messungen pro Sekunde Drehzahl und Drehmoment sowie Vibrationen und Temperatur. Der Rechner für diese hochfrequente Datenerhebung sowie die Software für die Aggregation der Messwerte hat Siemens eigens entwickelt. So müssen nur geringe Datenmengen für die weitere Auswertung übertragen werden. Außerdem musste Siemens zunächst zusammen mit dem Sensorhersteller Drehmomentsensoren – genauer Surface Acoustic Wave Sensoren – entwickeln, die für Serienprodukte geeignet sind. Aus der Rotationsgeschwindigkeit (Drehzahl) und der Kraft, die auf die Komponenten wirkt (Drehmoment) ergibt sich die anliegende Last. Für Überlasten wird zusätzlich der Zeitpunkt abgelegt, um die Messung nachträglich validieren zu können. Siemens ist derzeit der einzige Anbieter dieser Technik für Serienprodukte.


Inhaltsverzeichnis
Unternehmensinformation

Siemens AG ZV

Wittelsbacher Platz 2
DE 80333 München
Tel.: 089-636-00
Fax: -34242

Aktuelle Videos

Hoffmann Group: Effizienzschub


Zu den Videos

Newsletter

Sie wollen immer top-aktuell informiert sein? Dann abonnieren Sie jetzt den kostenlosen Newsletter!

Hier kostenlos anmelden

Aktuellen Newsletter ansehen

Special CNC Handbuch

Grundlagen, Definitionen und mehr - stöbern Sie in exklusiven Inhalten aus dem CNC-Handbuch und erfahren Sie mehr über CNC.

Zum Special