600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Тормоза и сцепления: основные тенденции в области Интернета вещей и их применение в конвейерах с электродвигателями переменного тока и серводизайнах

Преобразователи частоты

Сцепления и тормоза работают в системах перемещения, останавливая, удерживая или перемещая оси, но должны соответствовать техническим условиям применения. Неудивительно, что тенденция в этой технологии заключается в отказе от запасных частей. По словам Лесли Риеманн, президента Mach III Clutch Inc., в настоящее время от 75 до 80% годового объема производства тормозов и сцеплений, производимых по индивидуальному заказу, приходится на ее компанию. Более того, все большее число производителей сцеплений и тормозов в настоящее время стремятся поставлять продукцию, не входящую в каталог, и поэтому кастомизация стала нормой.

К 2024 году объем рынка промышленных тормозов и сцеплений может составить 1,7 миллиарда долларов, в основном благодаря инвестициям в промышленную автоматизацию и появлению «умных» заводов. Таковы данные Global Industry Analysts Inc. (GIA). К наиболее быстрорастущим отраслям относятся отрасли, связанные с обработкой материалов, производством продуктов питания и напитков, станкостроением и текстилем. Как и в случае с другими технологиями, наиболее высокие темпы внедрения наблюдаются в Азиатско-Тихоокеанском регионе — среднегодовой показатель на рынке сцеплений и тормозов в течение следующих шести лет составит 8,4%.

Технические характеристики сцепления и тормозов, как стандартных, так и специфичных для конкретного применения, и их интеграция должны быть простыми. Подробнее об этом и о том, что еще требуется инженерам—конструкторам от современных разработок, мы поговорили с Гэри Хаашем, старшим менеджером по продуктам и инжинирингу в группе электрических сцеплений и тормозов Altra Industrial Motion. Вот что он хотел сказать.

Автомобили с автоматическим управлением (AGV) и другое мобильное оборудование, работающее на батарейках, становятся все более распространенными. Здесь мы продаем тормоза ERS, специально разработанные для систем AGV, которые обеспечивают статическую фиксацию при ограниченном динамическом торможении с аварийной остановкой. Как и в случае с внедорожниками AGV, сегодня производители вездеходов (ATV) и внедорожных транспортных средств общего назначения (UTV) стремятся предоставить производителям тормозов или сцеплений функции, которые требуют от конечного пользователя меньших усилий, включая более эффективное механическое управление при меньших физических затратах. В связи с этим, что касается автоматизированного складирования, мы продаем больше дисковых тормозов—муфт, чем в прошлом. Они предназначены для управления конвейерами с приводом от электродвигателя переменного тока.

В отличие от этого, для декартовых роботов требуются серводвигательные тормоза — с возможностью статического удержания и функциональным динамическим торможением серводвигателей e-stop для каждой оси робота.

• Что касается Интернета вещей — дело в том, что Интернет вещей уже существует, и это уже не будущее. Таким образом, возможности удаленного управления (и мониторинга на приборной панели) на многих устройствах, используемых в нашей повседневной жизни, ограничены. Мы видим, что IoT влияет на индустрию тормозов и сцеплений, поэтому начинаем изучать, где IoT может быть полезен в качестве дополнительной функции. Продукты прямого потребления наиболее привлекательны, но рынок финансово не готов поддерживать функциональность IoT. Тем не менее, поскольку стоимость технологий, поддерживающих функциональность Интернета вещей, снижается, мы думаем, что мы увидим большую управляемость и обратную связь с помощью технологий смартфонов.

На данный момент наша цель — донести до конечных пользователей ценность доступа к системной информации в режиме реального времени, включая функциональные оповещения (для оперативного внесения изменений) или профилактическое обслуживание сцеплений и тормозов.

Что касается промышленного интернета вещей (IIoT), то все более широкое внедрение сетевого производства побудило нас запустить несколько программ для операторов, которым необходим удаленный доступ и мониторинг. Например, одним из потенциальных применений муфты IIoT является активация (а также мониторинг производительности и состояния) узла муфты в домкрате скважинного насоса.

В настоящее время производитель использует наше сцепление в этом приложении, чтобы двигатель после технического обслуживания запускался без нагрузки. Наше сцепление также отключает двигатель, если уровень масла в скважине падает ниже уровня всасывающей трубки (чтобы уровень масла восстановился). В частности, это муфта Warner Electric Mag Stop (которая установлена на подшипниках и имеет стальные фрикционные пластины); на шкиве установлены два клиновых ремня, которые приводят в движение вал насоса. Модифицированное сцепление представляет собой разновидность стандартных сцеплений CMS (которые рассчитаны на нагрузку 200 или 250 фут-фунтов). До того, как в эту конструкцию было добавлено сцепление, двигатель продолжал работать (что приводило к ускоренному износу) или выключался (что требовало повторного запуска).

Помимо Интернета вещей, мы наблюдаем и другие тенденции в разработке и использовании технологий торможения и сцепления

• В системах, где система безопасности и система электронной остановки объединены в сеть, все чаще используются тормоза с отключенным питанием, поскольку они срабатывают немедленно при отключении источника питания.

• Что касается программного обеспечения для улучшения конструкции — мы используем программное обеспечение для электромеханического моделирования сцепления и тормозов, чтобы получить максимальную производительность по крутящему моменту. Программное обеспечение моделирует линии магнитного потока от намотанной катушки, чтобы предсказать силу притяжения, которая определяет крутящий момент сцепления или тормоза. Это, в свою очередь, позволяет нам проверять проекты гораздо быстрее, чем это возможно при использовании традиционных подходов к проектированию, которые обычно включают цикл разработки продукта «сборка—тестирование-редизайн».

• Что касается новых тормозных систем, то за последний год мы представили больше тормозов с отключением питания как для статического удержания, так и для динамического торможения с помощью системы e-stop с сервомотором, а также аналогичные тормоза для электромобилей.

Вам также может понравиться: