Condition Monitoring an Werkzeugmaschinen

Condition Monitoring
an Werkzeugmaschinen
Produktinformation
Wälzgelagerte Werkzeugmaschinenspindeln werden mit dem Peakanalyzer auf das Entstehen von
anomalen Betriebszuständen überwacht. Anomale Betriebszustände können die Folge von mechanischen Oberflächenunregelmäßigkeiten oder Mangelschmierung sein.
Das Diagnoseprinzip ist zweistufig und besteht aus der obligatorischen Trendüberwachung von
Schwingungskennwerten sowie optional aus der Analyse von kinematischen Schadensfrequenzen.
Die Trendüberwachung von Schwingungskennwerten reagiert sehr schnell. Gebildet werden:
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der Effektivwert der Schwinggeschwindigkeit nach DIN-ISO 10816-3 im Bereich 10 Hz - 1 kHz,
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der Effektivwert der Schwingbeschleunigung im Bereich 0 Hz - 25 kHz und
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der Effektivwert der Schwingbeschleunigung der Hüllkurve im Bereich 0 Hz - 25 kHz.
Zunächst müssen an der ungeschädigten Maschine zulässige Referenzwerte gelernt werden. Das
Lernen erfolgt durch manuelles Starten der Messung im Leerlauf bei einer bestimmten Drehzahl. Im
Überwachungsmodus wird die Messung dann unter den gleichen Bedingungen wiederholt. Der Peakanalyzer vergleicht nun die aktuelle Messung mit den Referenzwerten und meldet eventuelle Abweichungen, die ein Hinweis für eine Unregelmäßigkeit sein können. Der Vergleich der Messwerte mit
den Referenzwerten erfolgt immer innerhalb derselben Klasse. Als Klassenparameter werden obligatorisch die Drehzahl und bei Bedarf bis zu 12 weitere Prozessgrößen verwendet.
Das Bedienteil verfügt über einen Taster und drei LEDs. Nach dem Starten der Maschine und Erreichen der gültigen Messbedingungen ist der Taster zu betätigen. Nach erfolgreicher Messung leuchtet
eine der LEDs. Dabei bedeutet:
grün
Maschine O.K. Der Messwert entspricht dem zuvor gelernten Referenzwert.
gelb
Leichte Unregelmäßigkeiten. Der Messwert weicht leicht vom Referenzwert ab.
rot
Erhebliche Unregelmäßigkeiten. Der Messwert entspricht nicht dem gelernten Referenzwert.
Weitere Analysen sind erforderlich.
Dieser Trendüberwachung von Schwingungskennwerten kann sich nun eine vollautomatische Analyse von kinematischen Schadensfrequenzen anschließen. Diese ist etwas aufwändiger und funktioniert
für alle Maschinenelemente, die kinematisch eindeutig beschreibbar sind und deren kinematische
Daten im Peakanalyzer hinterlegt sind. Dazu werden zunächst Ordnungsspektren und Hüllkurvenordnungsspektren gebildet. In diesen werden signifikante Spektralanteile gesucht. Diese signifikanten
Spektralanteile werden schließlich auf kinematische Schadensmuster überprüft. Bei Übereinstimmung
wird ein Alarm generiert.
Sensoren sind per Klebe-, Schraub- oder Magnetverbindung in akustischer Nähe der zu überwachenden Antriebselemente zu installieren und elektrisch mit dem Peakanalyzer zu verbinden. Ebenfalls
mit dem Peakanalyzer ist das Bedienteil zu verbinden. Der Peakanalyzer wird mittels der Software
Peakanalyzer Manager konfiguriert. Mit Hilfe der Software Peakanalyzer Manager besteht die Möglichkeit, alle Spektren, Hüllkurvenspektren, Ordnungsspektren und Hüllkurvenspektren manuell zu
analysieren. Dazu steht eine Reihe von Analysewerkzeugen zur Verfügung.
Q0124
Geschäftsführer:
Dr.-Ing. Rainer Wirth
Dipl.-Ing. Axel Haubold
Dipl.-Ing. Kai Uchtmann
Änderungen und Irrtum vorbehalten!
HRB 79023, Ust-ID. DE813267294, Internet: www.maschinendiagnose.de, Kontakt: [email protected]
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