FG Werkzeugmaschinen
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Rotating parts such as shafts, gear wheels, ball bearings or rollers are subject to wear that limits their life cycle. Damage causes loss of production and consequential damage to the entire pro- duction plant. Based on the application in a support roller, a system design is presented with which it is possible to record and wirelessly transmit relevant measured values in or on rotating machines without an additional voltage source. The system is largely maintenance-free and can be implemented with components that are currently freely available on the market.
Rotating parts such as shafts, gear wheels, ball bearings or rollers are subject to wear that limits their lifetime. Damage causes production downtime and consequential damage to the entire production plant. This system design makes it possible to record and wirelessly transmit measured values on rotating parts without an additional voltage source. The prototype is presented using the example of an application on a support roller and the economic efficiency of the system is
analysed.
Labyrinthdichtringe (LDR) in Tragrollen von Gurtförderern bestehen aus mehreren Elementen welche im Betrieb aneinander "reiben" sollten (LDR außen, Fett, LDR innen) und sich infolge dessen erwärmen können. Eine weitere Erwärmung kann durch die wirkenden Kräfte und Wettereinflüsse erfolgen. Die Erwärmung überträgt sich auf das Schmiermittel und beeinflusst damit die Schmierfähigkeit sowie das Fließverhalten des
Schmiermittels. Der Labyrinthdichtring einer Tragrolle wurde für die Untersuchung der Eigenerwärmung mit Temperatursensoren ausgerüstet. Auf einem Tragrollenprüfstand der BTU Cottbus-Senftenberg wurden während mehrerer Langzeitversuche die Temperaturen gemessen und aufgezeichnet. Die aufgenommenen Temperaturkurven zeigen den typischen Verlauf eines Verzögerungsgliedes 1.Ordnung wobei die Aufheiz- und
Abkühlkurven unterschiedliche Zeitkonstanten aufweisen. Außerdem zeigen sich teilweise kurz vor dem Übergang zum stationären Zustand weitere kurzzeitige Temperaturerhöhungen. Die Untersuchungen dienen als Vorarbeiten für weitere Messungen und Optimierungen an Labyrinthdichtringen von Tragrollen.
Innerhalb dieser Arbeit werden Ansätze zur elektrotechnischen Funktionalisierung von industriellen Rohrleitungsdichtungen theoretisch und praktisch analysiert. Das Fernziel ist es hierbei, Neu- und Bestandsanlagen mittels vollständig eingebetteter, multimaterial 3D-gedruckter, messtechnisch neu gedachter Dichtungen nahtlos in moderne Automatisierungssysteme zu integrieren, um eine verbesserte Ressourcennutzung zu erreichen. Im Folgenden sind zunächst die grund-legenden Schritte „Aufbau eines Laborprüfstandes“, „Simulation geeignet scheinender Messmethoden“ und „Studie leitfähig druck- und kontaktierfähiger Strukturen“ als Teil der Forschungsaktivitäten hierzu dargestellt.
Die Erfassung der Eigenschaften von Tragrollen und Fördersystemen ist nicht nur im Rahmen der Fertigung und Qualitätssicherung erforderlich, sondern insbesondere auch nach Inbetriebnahme und während der gesamten Laufzeit der Förderanlage. Im Regelfall erfolgt kurz nach der Erstinbetriebnahme die Abnahmekontrolle durch den Hersteller oder Anlagenbetreiber, indem die im Pflichtenheft aufgeführten Parameter überprüft werden.
Bei Inbetriebnahme:
- grundsätzliche Funktionskontrolle mit und ohne Fördergut
- Anlaufverhalten
- Kontrolle auf Gurtschieflauf
- Ausrichtung der Gerüstfelder und Tragrollengirlanden
- akustische Abnahme für immissionsrelevante Anlagen
- zusätzlich Gurtspannung, Kontrolle der Getriebe, Antriebe und Gurttrommeln hinsichtlich elektrischer Parameter, Schlupf usw.
Im Zuge des Betriebs tritt kontinuierlicher Verschleiß, insbesondere im Bereich der Tragrollen auf. Um ungeplante Stillstände und Störungen zu vermeiden, werden verschiedene Kontrollen und Instandhaltungsmaßnahmen durchgeführt (Lars Sternitzke, LEAG, 2021):
- regelmäßige Kontrollfahrten durch z.B. mobilen Löschtrupp, Überprüfung auf grobe optische und akustische Auffälligkeiten
- automatische Wärmebildkameras zur Detektion von Heißläufern, insbesondere bei brandgefährdeten Anlagen (Kohle)
- jährliche Schallmessungen bei immissionsrelevanten Anlagen
Design of an energy-autonomous sensor with wireless data data transmission for use on rollers
(2023)
Mechanically moving parts such as rollers in belt conveyor systems are subject to wear and tear that limits their service life. Damage causes loss of production as well as damage to the entire production plant. A system design is presented with which it is possible to record and wirelessly transmit relevant measured values in or on rollers without an additional voltage source. The system should work largely maintenance-free and be realisable with components currently freely available on the market.
Выбор материала и геометрических параметров расточного резца для обработки покрытий на основе никеля
(2023)
Разработка технологии механической обработки восстанавливаемых в ремонтном производстве деталей, включающая в себя выбор способа и режимов их обработки, режущего инструмента и др., является сложной задачей, решение которой определяет качество восстанавливаемых изделий. Качество механической обработки во многом зависит от обрабатываемости металла, под которой понимают способность материала подвергаться резанию. Рассмотрены особенности механической обработки втулок по- сле восстановления изношенной внутренней поверхности, состоящей из черного, чи- стового и тонкого растачивания, а также операции хонингования. При механической обработке восстанавливаемых втулок наибольшую трудность представляют операции чернового и чистового растачивания, так как после индукционного напекания с по- следующим раскатыванием твердость получаемых слоев находится в пределах HRC 48…55, что усложняет работу резцов при растачивании втулок. Для наплавки на де- тали, работающие в условиях изнашивания (коррозионного, эрозионного и термиче- ского), применяют порошок ПГ-СР2, имеющий систему легирования Ni–Cr–B–Si. Значительную волнистость и шероховатость поверхности, возникающую в результате наплавки, устраняют накатыванием. Одним из важных вопросов при обработке по- крытий, нанесенных центробежным индукционным напеканием с последующим рас- катыванием, является выбор материала и геометрических параметров режущего ин- струмента для чернового и чистового растачивания. При правильном выборе матери- ала и геометрических параметров расточного резца можно значительно уменьшить износ режущего инструмента, что позволит увеличить его стойкость и производи- тельность обработки, а следовательно, снизить себестоимость изготовления детали. Исследовано влияние технологических параметров на износ и геометрических пара- метров на стойкость режущего инструмента с целью оптимизации условий растачи- вания восстановленных цилиндров судовых двигателей.
機械設計實戰—從零件、裝配到創新設計
(2023)
Formation of Geometric Parameters of the Surfaces of Cylindrical Parts during Waterjet Cutting
(2023)
The article is devoted to the study of the technological process of water jet cutting of cylindrical parts on CNC machines. The results of experimental data on determining the accuracy of dimensional deviation, surface roughness, and taper of cylindrical parts depending on the circular milling of a water jet during water jet cutting are presented.