Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das messende Maschinenelement: Wellenkupplung mit integrierter Drehmomentmessung

16.04.2013
Die drehmomentmessende Wellenkupplung ROBA®-DSM basiert auf der bewährten spielfreien Wellenkupplung ROBA®-DS.

Der Einsatzbereich dieser Drehmoment-Messkupplung reicht vom Prüfstandsbau über den Einsatz bei Serienmaschinen bis zum Condition Monitoring. Das System ermöglicht eine einfache Zustandsüberwachung von Maschinen und Anlagen. Mit den Daten aus der Kupplung lassen sich Maschinen optimal auslasten.


Die drehmomentmessende Wellenkupplung ROBA®-DSM basiert auf der spielfreien und robusten Wellenkupplung ROBA®-DS.

Messungen auf rotierenden Teilen erfordert die Übertragung von Energie auf das rotierende Teil und die Übertragung von Daten aus dem rotierenden Teil. Dazu gibt es verschiedene Systeme. In der Vergangenheit wurden Energie und Daten hauptsächlich induktiv übertragen. Dieses Prinzip hat einige Nachteile im Vergleich zur Funk-Datenübertragung der neuen ROBA®-DSM.

Sehr großer Nachteil der induktiven Systeme ist die geringe Distanz, über die Daten übertragen werden können. Sie arbeiten deshalb meistens mit „umschließenden“ Statoren, die teilweise auch gelagert sind.

Die Umschließung macht Montage und Austausch aufwändiger. Zudem muss die Montage genauer erfolgen, da die Abstände sehr gering sind. Weitere Nachteile sind geringere Toleranzen bei Vibrationen und Rundlauf. Gelagerte Systeme benötigen zudem zwingend eine Drehmomentstütze. Hier muss auch auf die Einbaulage geachtet werden, um Reibmomente des Lagers nicht mitzumessen. Systeme, die nicht gelagert sind, benötigen eine Montagehilfe, um Rotor und Stator zu zentrieren.

Die ROBA®-DSM benötigt keine Umfassung und damit nur geringen Bauraum. Der Stators lässt sich einfach an jeder beliebigen Stelle am Umfang montieren. Bei der Einstellung des Stators sind große Toleranzen in allen Richtungen zulässig. Die möglichen Abstände von bis zu 5 mm sind deutlich größer als bei umfassenden Systemen.

Ein weiterer gravierender Nachteil der induktiven Systeme ist bei analogen Ausführungen die meist geringe Bandbreite der Übertragung beziehungsweise die geringe Datenrate bei digitalen Varianten. Solche Systeme sind meist bis 1 kHz spezifiziert. Durch die Übertragung von Energie und Messdaten über einen Träger erfordern diese Systeme eine aufwändige Trennung der Signale.

Die neue drehmomentmessende ROBA®-DSM benutzt zwei komplett getrennte Wege für die Übertragung von Energie zum Rotor und die Übertragung von Daten zum Empfänger. Durch die hohe Bandbreite von bis zu 3,5kHz kann sie auch schnelle, dynamische Vorgänge sicher erfassen. Die Aufbereitung der Daten auf dem Rotor ermöglicht eine optimale Verstärkung und Offsetkompensation.

Auf dem Rotor befindet sich ein programmierbarer Verstärker, der über die Funkschnittstelle programmiert wird. Damit kann der Kunde auch nach dem Einbau direkt auf dem Rotor eine Offsetkompensation vorzunehmen. Darüber hinaus hat der Anwender die Möglichkeit, Adresskodierung und Funkkanal mit Hilfe einer Software einzustellen.

Weiterer Vorteil ist der Einsatz eines kodierten Funksystems im 2,4GHz ISM-Band. Der Betrieb ist in der EU durch Allgemeinzulassung erlaubnisfrei. In anderen Märkten ist das System auch einsetzbar, allerdings ist dafür eine zusätzliche Zulassungen nötig. Das System verwendet bis zu 80 Kanäle. Dadurch ist es problemlos möglich, mehrere Kupplungen in der gleichen Umgebung zu betreiben. Die Datenübertragung ist mit einer Adresse kodiert, so dass nur der entsprechende Empfänger das Signal aufnehmen und auswerten kann.

Am Empfänger kann über eine einfache Anzeige die Funktion der Funkverbindung kontrolliert werden. Da die Datenübertragung bidirektional erfolgt und jedes Paket quittiert wird, kann die Qualität der Funkverbindung überwacht werden. Störungen bei der Funkverbindung oder fehlenden Daten vom Sender werden vom Empfänger gemeldet. Durch die hohe Abtastrate und die schnelle Funkverbindung erreicht die ROBA®-DSM sehr gute Werte für Jitter (max. +/-68µs) und Delay ( typ. 2ms) , die bei digitalen Systemen meist wesentlich höher liegen.

Die ROBA®-DSM liefert wie Industrie Standard Systeme ein Ausgangssignal von +/-10V für das Drehmoment rechts/links, die als Eingangssignal für eine SPS verwendet werden können. Da aber immer mehr Steuerungs-Systeme auf PCs basieren, ist eine direkte Erfassung der digitalen Daten von Vorteil. Das neue System ROBA®-DSM bietet eine USB-Schnittstelle, über die die digitalen Messdaten auf jeden PC oder Laptop mit Standard-USB Schnittstelle eingelesen werden können. Es ist keine zusätzliche Hardware für die Messdatenerfassung nötig.

Damit kann sich der Bediener schnell einen Überblick über die aktuellen Leistungsdaten verschaffen. Zudem können auf einfache Weise Aufzeichnungen, auch über längere Zeiträume, durchgeführt werden. Die Auswertung der Daten kann dabei „Offline“ mit einsprechenden Programmen wie DIADEM oder auch EXCEL und anderen Tabellenkalkulationsprogrammen erfolgen. Zudem ist eine „Online“ Auswertung möglich, indem die Daten direkt, zum Beispiel mit LABVIEW, eingelesen und in Echtzeit verarbeitet werden.

Chr. Mayr GmbH + Co KG, Eichenstraße 1, 87665 Mauerstetten
Tel.: 08341/8040, Fax: 08341/804-421
E-Mail: info@mayr.com, www.mayr.com
Belegexemplar bitte an:
Hermann Bestle, Leiter Werbung
Tel. 08341/804-232, Fax 08341/804-49232
E-Mail: hermann.bestle@mayr.de

Hermann Bestle | Chr. Mayr GmbH + Co KG
Weitere Informationen:
http://www.mayr.com

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Gewicht von Robomotion-Greifer um 60 Prozent reduziert
31.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Assistenzsysteme für die Blechumformung
28.07.2017 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten

22.08.2017 | Informationstechnologie

Globale Klimaextreme nach Vulkanausbrüchen

22.08.2017 | Geowissenschaften

RWI/ISL-Containerumschlag-Index erreicht neuen Höchstwert

22.08.2017 | Wirtschaft Finanzen