eine Uhr ist kaputt und steht still

Stillstand an der Maschine? Wie Sie Ausfälle mit Drehmomentmessungen vermeiden, verraten wir Ihnen im Beitrag. - Symbolbild: htm46 /stock.adobe.com

| von Nina Bäßler, Off-Highway Powertrain Services

Wissen Sie eigentlich, welches Drehmoment an den Komponenten Ihrer Anlage anliegt und ob dieses überhaupt noch zu den derzeitigen Belastungen passt? Auch wenn das tatsächliche Drehmoment am Antrieb nur durch aufwendige und kostspielige Messungen erfassbar ist, gibt es doch einige Gründe, das Thema unter die Lupe zu nehmen. Denn: Während eines Produktionsprozesses entstehen immer wieder Drehmomentspitzen, die der Produktqualität sowie Maschinenkomponenten schaden können. Warum also und vor allem: Wann sollten Sie unbedingt eine Drehmomentmessung am Antriebsstrang in Betracht ziehen?

Antriebsstrang: Warum die Komponenten-Auslegung wichtig ist

Sie haben immer wieder ungeplante Ausfälle, die auf den Antriebsstrang zurückzuführen sind? Können Sie diese Frage bejahen, ist die Maßnahme einer Drehmomentmessung möglicherweise der Schlüssel, dem eigentlichen Problem auf den Grund zu gehen. Nicht selten sind Komponenten eines Antriebsstrangs nicht ihrer Belastung entsprechend ausgelegt. Als Folge ist das Risiko eines Gelenkwellenbruchs hoch.

Die vorab errechneten Drehmomente sind oft ungenau und Gelenkwellen werden mangels korrekter Daten oder auch aus Kostengründen von vorn herein unterdimensioniert. Eine Messung des tatsächlich anliegenden Drehmoments mittels Sensoren kann Abhilfe schaffen und die Schwachstelle identifizieren. Anbieter wie der Instandhaltungs-Dienstleister Off-Highway Powertrain Services bieten zudem noch die Option, die Gelenkwelle entsprechend der tatsächlichen Anforderungen zu fertigen und in Betrieb zu nehmen.

Benötigen Sie Unterstützung in der Auslegung Ihres Antriebsstrangs?

Der Instandhaltungs-Dienstleister Off-Highway Powertrain Services bietet Anwendern stationärer Arbeitsmaschinen einen 360-Grad-Service zur Betreuung ihres Antriebsstrangs - von der Inbetriebnahme, über die Überwachung, Analyse, Instandhaltung, Inspektion, Reparatur und Wartung bis hin zur Optimierung.

Wie eine Drehmomentmessung Maschinenpotenziale hebt

Eine Drehmomentmessung hilft nicht nur bei der Risiko- oder Problemidentifizierung, sie informiert auch darüber, wieviel zusätzliches Potenzial noch in der Anlage steckt. Beschäftigen sich Anwender mit dem Gedanken, die Produktivität zu steigern oder andere Produkte auf ihrer Anlage zu fertigen, so sollten sie sich vorab darüber im Klaren sein, ob die Anlage dieser Belastung standhält. Hier empfiehlt sich zusätzlich zu einer Berechnung des theoretischen Drehmoments eine Validierung durch die Messung des tatsächlichen Drehmoments. Eine Drehmomentmessung kann somit als Maßnahme das weitere Potenzial einer Anlage aufdecken und gleichzeitig das Überlastrisiko zuverlässig reduzieren.

Wie funktioniert ein Antriebsstrang?

Unter dem Antriebsstrang einer Maschine werden alle Komponenten (Antrieb bzw. Motor, Getriebe, Welle, etc.) verstanden, die in der Maschine die Leistung für den Antrieb generieren und übertragen. Maschinen, die ausgangsseitig Drehmoment dem Antriebsstrang entnehmen, werden als Arbeitsmaschinen bezeichnet.

Es gibt viele Gründe, sich mit den Belastungen des Antriebsstrangs auseinander zu setzen - vor allem reduziert es das Risiko von ungeplanten Maschinenstillständen und Folgeschäden im System. Eine Drehmomentmessung ermöglicht eine eindeutige Identifizierung der zusammenwirkenden Prozessparameter, die möglicherweise immer wieder kurze Spitzendrehmomente erzeugen und somit zu langfristigen Schäden führen. Doch nur wenn sich Anwender dieses Problems bewusst sind, lassen sich Lösungen implementieren, um weiteren Schäden vorzubeugen. Erhöhte Zuverlässigkeit der Antriebsstrangkomponenten mit einer Verbesserung der Lebensdauer sind die positive Konsequenz.

Was geschieht bei einer Drehmomentmessung?

Das präzise Messen von Drehmomenten mit Drehmomentsensoren am Antrieb, insbesondere an rotierenden Teilen, stellt hohe technische Anforderungen an den Prüfstandhersteller und den Anwender. Für die Ermittlung in Industrie-Anwendungen gibt es zwei unterschiedliche Ansätze: die direkte und die indirekte Methode. In der direkten Methode erfolgt die Bestimmung des Drehmomentsignals direkt durch Messung des Drehmoments im Antriebsstrang mittels Sensoren. Die Sensoren messen in der Regel berührungslos durch Drehmoment-Messflansche, wie zum Beispiel digitale Drehmomentsensoren. Die indirekte Ermittlung des Drehmoments erfolgt durch Messung der elektrischen Leistung des Elektromotors am Umrichter des Antriebs.

Bei OHP-Services dient eine Telemetrieeinheit der Bestimmung des Drehmoments an rotierenden Antriebs-Bauteilen. Verschiedene Drehmomentsensor-Signale können über die Telemetrieeinheit an die Maschinensteuerung oder direkt an ein Datenerfassungssystem übermittelt werden. Die Sensor-Signale werden von den Experten bei OHP Services regelmäßig analysiert und interpretiert. Mehr Informationen zur Technologie und Vorgehensweise erhalten Sie HIER.

Aufgrund der technisch aufwendigen Messanlagen empfiehlt es sich in jedem Fall, einen externen Antriebs- und Instandhaltungs-Spezialisten hinzuziehen. Wichtig dabei: Der ausgewählte Dienstleister sollte nicht nur die System-Messung an sich durchführen, sondern auch Erfahrung mit der Analyse der Antriebs-Daten haben. Speziell in diesem Punkt unterscheiden sich viele Dienstleister und lassen ihre Kunden dann mit den Ergebnissen allein.

Partner wie OHP Services unterstützen über die reine Messung hinaus mit der detaillierten Analyse der Daten und der Implementierung von maßgeschneiderten Lösungen. Durch die Anbindung zur Walterscheid Powertrain Group mit einer eigenen Gelenkwellenfertigung erhalten Kunden einen Rundum-Service aus einer Hand.

Sie interessieren sich für dieses Thema und sind an weiteren Beispielen zur Drehmomentmessung interessiert? Eine weitere Anwendung finden Sie HIER.

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