Мехатроника. Модули управляемого перемещения и подшипники cо встроенными датчиками.

Подшипники cо встроенными датчиками

Во многих отраслях промышленности необходимо получать точную информацию о движущихся или вращающихся деталях. По мере возрастания необходимости автоматизации производственных процессов, все большее значение приобретает точность управления движением. А так же возрастает потребность в более простых и надежных конструкциях. Компания SKF разработала подшипники со встроенным датчиком, который способен регистрировать такие важные параметры, как:

1. количество оборотов в минуту.

2. скорость.

3. направление вращения.

4. относительное положение.

5. ускорение или замедление.

Таблица размеров, параметров и обозначений подшипников SKF со встроенными датчиками

Модули управляемого перемещения

Модули управляемого перемещения представляют собой мехатронные устройства, которые сочетают «умные» сенсорные технологии и большие функциональные возможности. Эти устройства формируют электронный сигнал, несущий следующую информацию о:

1. скорости и ускорении вращения.

2. направлении поворота.

3. относительном положении рулевого колеса.

Модульное устройство состоит из

• радиального шарикоподшипника SKF Explorer
• активного датчика
• вала рулевого колеса,

которые компактно вмонтированы в прочный стальной корпус. Внешние поверхности оцинкованы для защиты от коррозии при эксплуатации в неблагоприятных условиях. Модульные устройства работоспособны в диапазоне температур от –40 до +70 °C. Они смазаны и уплотнены на весь срок службы и не требуют технического обслуживания.

Конструкция активного датчика

Модульное устройство управления включает компактный активный датчик, выполняющий функции инкрементного шифратора. Его главными деталями являются магнитное импульсное кольцо и четыре вмонтированных в корпус датчика с кабелями.

Композитное магнитное импульсное кольцо, разделенное на определенное количество магнитных полюсов, примыкает к вращающемуся внутреннему кольцу подшипника. Корпус датчика прикреплен к наружному кольцу подшипника и снабжен четырьмя датчиками Холла и соединительным кабелем. Аналоговый сигнал, поступающий от датчиков Холла, усиливается и преобразуется в прямоугольный сигнал триггером Шмитта. Направление вращения определяется по фазе сигнала.

На выходе цифровые сигналы, количество которых равно количеству пар полюсов на импульсном кольце, передаются в электронный блок управления процессором, который выдает информацию о:

• угловом положении вала
• направлении вращения
• скорости и ускорении вращающегося вала.

Электронный выход модульного устройства имеет резервные компоненты, состоящие из одинаковых комплектов датчиков, которые работают независимо друг от друга. В случае выхода из строя одного комплекта датчиков его функции берет на себя другой комплект.

Для работы активного датчика требуется внешний источник питания. Выходной сигнал подается по цепи с открытым коллектором.

Конструкция, отвечающая самым высоким  требованиям

Мехатронные модули позволяют снизить затраты на комплекс оборудования, давая возможность с большей гибкостью размещать системы управления в кабине оператора, что повышает комфортность его работы и, в конечном счете, производительность труда.

Модульные поворотные устройства обеспечивают повышение эффективности затрат производителей таких транспортных средств, как авто погрузчики, сельхозмашины, горнодобывающее оборудование, строительное и лесохозяйственное оборудование, суда или электрокары.

Подробную информацию о модульных устройствах управления можно получить, обратившись в нашу техническую службу.

Подшипники со встроенным датчиком для автомобилей

Новые идеи в области машиностроения нередко рождаются в процессе конструирования автомобилей. В целях экономии веса и повышения безопасности все больше автомобилей снабжается датчиками скорости. Однако создание оптимального датчика скорости возможно лишь с учетом конструктивных особенностей каждой конкретной модели автомобиля. В зависимости от предъявляемых требований, датчик может быть интегрированным или отдельным, но в любом случае он должен быть надежен, легок в монтаже и не влиять на массу автомобиля. Датчик может быть:

• пассивного типа, способный выдавать сигналы при малой скорости, что достаточно для срабатывания системы ABS, или
• активного типа, который может выдавать сигналы при скорости до нуля, что необходимо для таких систем, как система регулирования тягового усилия или система навигации.

Компания "ПромподшипникИнтер" может предоставить целый ряд готовых решений с датчиками для ступичных подшипников легковых и грузовых автомобилей.

Подшипники со встроенным датчиком для железнодорожного транспорта

Железнодорожные транспортные средства работают в особенно тяжелых условиях. Их подшипники должны не только выдерживать вибрацию, тяжелые и ударные нагрузки и экстремальные температуры, но и обеспечивать высокую эксплуатационную надежность на больших расстояниях и с большими интервалами технического обслуживания. То же относится к интегральным датчикам, которые участвуют в управлении тормозными системами, обеспечивают оптимальное сцепление ведущих колес при трогании с места и отслеживают направление вращения.

Железнодорожные буксовые подшипники SKF со встроенными датчиками отвечают всем этим требованиям. Они компактны, готовы к монтажу, просты в установке и в основе имеют цилиндрические или конические роликовые подшипники.

Помимо подшипников со встроенным датчиком скорости, также имеются подшипники с датчиками температуры, которые постоянно контролируют температуру подшипника и сигнализируют о перегреве буксы или повреждении подшипника в процессе эксплуатации.

Подшипники со встроенным датчиком для тяговых двигателей

Наша компания предлагает еще один вид подшипников SKF - это подшипники со встроенными датчиками для измерения температуры и скорости для железнодорожных приводных систем и подшипники, предназначенные для железнодорожных тяговых двигателей (TMBU). Существует два базовых варианта:

• для приводной стороны: подшипник с цилиндрическими роликами/шарикоподшипник с четырехточечным контактом.
• для неприводной стороны: радиальный шарикоподшипник с фланцевым внутренним или наружным кольцом

Подшипники SKF со встроенными датчиками для тяговых двигателей сочетают в себе все необходимые функции, которые требуются для надежной работы подшипника. В том числе подшипники могут иметь электроизоляцию, если она необходима.