工業(yè)木材制造業(yè)是一個(gè)需要高速、大批量的行業(yè),生產(chǎn)的大部分過(guò)程都要使用具有強(qiáng)烈摩擦的機(jī)械。大量摩擦意味著預(yù)防性維護(hù)對(duì)于保護(hù)重要設(shè)備至關(guān)重要。生產(chǎn)中常見的問(wèn)題有軸承和電機(jī)過(guò)熱,但最嚴(yán)重的情況是木材燃燒,使整個(gè)設(shè)施都處于危險(xiǎn)之中。
為了應(yīng)對(duì)這種風(fēng)險(xiǎn),總部位于加拿大Quebec的工業(yè)解決方案公司DO2 Contr?le開發(fā)了一種由FLIR紅外熱像儀主導(dǎo)的新型自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)。該公司專注于工業(yè)自動(dòng)化、操作員界面、工業(yè)計(jì)算和其他旨在加快推動(dòng)制造過(guò)程的自動(dòng)化解決方案。自動(dòng)化部門最近轉(zhuǎn)向熱成像技術(shù),用來(lái)持續(xù)監(jiān)測(cè)木刨機(jī)的熱量水平,這是制造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的關(guān)鍵。下面我們一起來(lái)詳細(xì)了解下,這個(gè)自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成!
刨床防熱的傳統(tǒng)手段
木刨機(jī)是木材生產(chǎn)中非常重要的機(jī)械,它可將整個(gè)木板的厚度和寬度刨平一致,以實(shí)現(xiàn)光滑的表面。在工業(yè)層面,板材以每分鐘4000英尺(約1219米)的速度在機(jī)器中移動(dòng),而刀頭以3600轉(zhuǎn)/分鐘及以上的速度旋轉(zhuǎn)以使其平滑。
刨床上的刀具在一天的工作中會(huì)磨損并略微縮短。由于磨損逐漸增加,因此需要對(duì)刨床進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整,以確保它們生產(chǎn)出高質(zhì)量的板材。但是,在刀具上施加合適的壓力可能比較難控制,而調(diào)整不正確的刀具會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題。比如壓力太小,刀具將無(wú)法與木材正確接觸,而壓力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致刀片挖得太深而產(chǎn)生額外的摩擦力。DO2的技術(shù)人員估計(jì),由于刨床校準(zhǔn)不當(dāng),一家工廠可能會(huì)損失大約1%到3%的產(chǎn)品。
軸承過(guò)度磨損(圖片來(lái)源:DO2)
刨床廠需要定期對(duì)其刨床進(jìn)行檢查,因?yàn)槿魏螏в袃?nèi)部運(yùn)動(dòng)部件的機(jī)器都會(huì)經(jīng)歷定期摩擦,從而導(dǎo)致逐漸磨損。這種摩擦加上與木材的持續(xù)接觸,會(huì)增加刨床軸承的溫度,很可能導(dǎo)致故障,從而導(dǎo)致生產(chǎn)線在非維修期間關(guān)閉。雖然這取決于生產(chǎn)的木材類型,但DO2 Contr?le公司表示,如果刨床出現(xiàn)故障并導(dǎo)致停止生產(chǎn),木材廠每分鐘可能損失約1000美元。
刨床有幾種傳統(tǒng)的方法來(lái)防止機(jī)器過(guò)熱:一種是簡(jiǎn)單地用紅外點(diǎn)溫槍檢查機(jī)器。然而,點(diǎn)溫槍無(wú)法測(cè)量整個(gè)機(jī)器,這意味著過(guò)熱元件很容易被遺漏。此外,在定期檢查的時(shí)間外還可能會(huì)出現(xiàn)故障。
最常見的情況是,刨床操作員會(huì)用耳朵判斷機(jī)器的壓力水平和刀具的健康狀況,因?yàn)榕俅泊蚰ツ静牡穆曇魰?huì)隨著壓力水平和刀片的鋒利程度而變化。這種方法需要一定的經(jīng)驗(yàn)來(lái)衡量,并且對(duì)操作者來(lái)說(shuō)是非常主觀的。最后,在最嚴(yán)重的過(guò)熱情況下,工廠通常配備單獨(dú)的灑水裝置,以快速冷卻可能引發(fā)火災(zāi)的故障機(jī)器。
自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)
DO2 Contr?le公司使用FLIR AX8和FLIR A50紅外熱像儀構(gòu)成新型自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng),用來(lái)自動(dòng)監(jiān)測(cè)刨床部件以及木材在刨床中的移動(dòng)情況,以確保溫度水平安全有效。該系統(tǒng)最多可容納10個(gè)紅外熱像儀,每個(gè)熱像儀能夠監(jiān)控10個(gè)不同的區(qū)域和10個(gè)不同的溫度警報(bào)點(diǎn)。如果任何監(jiān)控點(diǎn)超過(guò)設(shè)定的溫度閾值,警報(bào)將觸發(fā)并提醒工作人員機(jī)器過(guò)熱。警報(bào)不僅會(huì)通知直接員工,還會(huì)發(fā)送電子郵件和短信以通知異地員工。
從后臺(tái)系統(tǒng)中可以看出,該熱像儀已設(shè)置為針對(duì)刨床的10個(gè)不同區(qū)域和溫度警報(bào)點(diǎn)
典型的安裝方式是每臺(tái)機(jī)器至少有兩個(gè)熱像儀;一個(gè)在前面監(jiān)測(cè)生產(chǎn)中的板材,一個(gè)在后面監(jiān)測(cè)機(jī)器的軸承和電機(jī)。前邊的熱像儀可確保刀具和滾筒不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多摩擦,從而降低過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)。背面的熱像儀可確保組件不會(huì)過(guò)度工作而過(guò)熱。
熱像儀安裝在旋轉(zhuǎn)支架上,并安裝在接線盒中,使其適用于任何制造環(huán)境