drahtlose Schwingungsüberwachung einer Papierwalze

 Anlage, Übersicht und Zusammenhang

pdfgesamtes Fallbeispiel (engl.)

Die betrachtete Produktionsanlage ist ein Papierwerk in Osteuropa. Die Anlage ist 4 Jahre alt und ist voll ausgelastet.

Die überwachte Komponente ist ein Papier-Aufroller an einer Streicheinrichtung. Die Anlage arbeitet voll mit automatischem Rollenwechsel ohne Produktionsstopp. Dies bedeutet einen enormen Vorteil für die Produktivität, aber wegen großer Bewegungen der Aufroller auch einen „Alptraum“ für klassische Condition-Monitoring-Systeme. Es waren bereits mehrere Lagerschäden an der Hauptwelle der Aufrollung aufgetreten, die zu Instandsetzungsarbeiten mit Produktionsstillstand führten.

Der Kunde forderte Unterstützung durch I-care an: Mit dem funkgestützten System Wi-care sollen Lagerzustände dauerhaft überwacht werden. Insbesondere soll dem Verdacht nach unzulässigem Spiel durch Auswertung der Frequenzspektren nachgegangen werden.

Wi-care case study Paper Roller-pict1

 

Frequenzspektrum und Diagnose: Spiel – Lagerfrequenzen

 

Wi-care case study Paper Roller-pict2

Das Wi-care-System wurde an den Lagern der Hauptwelle mit Magnethalterungen innerhalb von Minuten in vertikaler und horizontaler Richtung angebracht. Das Frequenzspektrum unten zeigt eine Messstelle in vertikaler Richtung. Die vorherrschende Frequenz liegt bei 798 Hz und ihren Harmonien.

Wi-care case study Paper Roller-pict4

Bei näherer Betrachtung (Diagrammausschnitt rechts) können wir die Drehfrequenz von 18 Hz und ihre Oberschwingungen erkennen. Deren g-Kraft-Amplitude liegt bei niedrigen 0,10 bis 0,20 Spitze-Spitze.

Die Datenauswertung weist auf ein niedriges Schwingungsniveau zu diesem Zeitpunkt hin und zeigt praktisch keinen Fehler. Allerdings können wir eindeutig Hinweise auf ein geringes Spiel durch die erhöhte 1. Ordnung ausmachen. Möglicherweise hat dieses Spiel die früheren Störungen verursacht. Das Wi-care-System demonstriert so eindeutig seine Fähigkeit zur Anlagenüberwachung: Harmonien können bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt der Schadensentwicklung einem Schadensmuster zugeordnet werden, und die weitere Entwicklung lässt sich detailliert verfolgen, so dass rechtzeitig eingegriffen werden kann. Deshalb wurde entschieden in eine dauerhafte Wi-care-Überwachung der Aufroller zu investieren.

pdfgesamtes Fallbeispiel (engl.)

 

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Nicolas Bleret, I-care, Belgien
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