Находим трещины до их появления
Возможности мониторинга вибрации лебедочных систем
Текущая ситуация В результате нынешнего стремительного развития устойчивого развития в морском секторе в технологии лебедок происходят серьезные изменения. Гидравлические лебедки, доминировавшие на рынке на протяжении десятилетий, уступают позиции электрическим системам. Раньше электроприводы были гораздо менее компактными, чем их гидравлические аналоги. Поскольку свободное пространство является дефицитным товаром практически на всех кораблях, этот недостаток стал препятствием для сделки.
Однако электрические лебедки, которые в настоящее время появляются на рынке, значительно уменьшились в размерах. Иногда они весят даже меньше, чем гидравлические приводы, но при этом соответствуют их мощности и крутящему моменту. Dromec, голландская компания, специализирующаяся на лебедочных технологиях, осознала потенциал лебедок с электрическим приводом много лет назад. Они активно развивают технологию, настраивают и модифицируют электроприводы под требования своих заказчиков. Однако не всегда все шло гладко. Как это обычно бывает с инновационными технологиями, еще предстоит преодолеть некоторые проблемы.
К счастью, им нравится бросать вызов на Дромеке. Поэтому, когда в 2015 году к ним обратился владелец рыболовного судна с вопросом, сможет ли Dromec преобразовать привод гидравлической лебедки на его траулере в электрический, проект вызвал у них интерес.
Переоборудование лебедки Сис Дрост, торговый представитель и совладелец Dromec, обсудил проект с Герартом де Ври, инженером, отвечающим за технический отдел Dromec. «Только когда Герарт скажет, что что-то невозможно, я поверю, что это действительно невозможно», — уверенно заявляет г-н Дрост.
Они решили принять вызов. Первым шагом было измерение конкретного окружения гидравлических систем на борту. Dromec собрал данные о скорости троса, скорости судна, максимальной рабочей нагрузке, а также уровнях натяжения лебедок. Эти данные послужили основой для настройки привода лебедки и редукторов.
После трех лет подготовки, изготовления и установки судно вышло в море. Большинство элементов переоборудованной лебедки сразу заработало правильно; другие нуждались в некоторой адаптации. Когда все остальные проблемы были решены, остался один существенный недостаток: коробки передач продолжали ломаться. Что бы инженеры Dromec ни пытались, им не удалось их сохранить.
Мониторинг коробки передач Но что пошло не так? Расчеты ошиблись? Они что-то упустили из виду? Чтобы ответить на эти вопросы, Dromec нужно было найти способ контролировать редукторы во время работы. Для этого они объединили усилия с экспертами по автоматизации из Bachmann и создали систему мониторинга вибрации. На каждом редукторе мощностью 200 кВт разместили по три датчика, на каждом электродвигателе лебедки установили еще два. Бахманн предоставил датчики, кабели и программное обеспечение. Они также отслеживали и анализировали собранные данные.
Обе компании регулярно проводят встречи для оценки отчетов. Датчики вибрации предоставили Дромеку невероятное количество информации. «По сути, они позволяют нам наблюдать за коробкой передач, как будто через микроскоп», — говорит г-н де Ври. «Они предоставляют такую дотошную информацию. Мы можем различать обороты двигателя, частоты, элементы подшипников и даже компоненты коробки передач. У всех есть свои особые вибрационные сигналы».
Обнаружение недостатков Со временем датчики обнаружили несколько дефектов. В один момент уловили искажение выходной частоты переключения преобразователя частоты. «Вероятно, проблема с проводкой двигателя, — подумали мы. После одной проверки EMC проблема была устранена», — объясняет г-н де Ври.
В другой раз датчики зафиксировали необычно сильную вибрацию в задней части двигателя. Когда Дромек исследовал это, виновником оказался небольшой подшипник принудительной вентиляции. На него повлияла коррозия. «Износ подшипника изменил его вибрационный профиль. Что примечательно в датчиках, улавливающих этот сигнал, так это то, что подшипник даже не сломался», — поясняет г-н Дрост. «Он все еще вращался, просто с небольшим трением».