工業木材制造業是一個需要高速、大批量的行業,生產的大部分過程都要使用具有強烈摩擦的機械。大量摩擦意味著預防性維護對于保護重要設備至關重要。生產中常見的問題有軸承和電機過熱,但最嚴重的情況是木材燃燒,使整個設施都處于危險之中。
為了應對這種風險,總部位于加拿大Quebec的工業解決方案公司DO2 Contr?le開發了一種由FLIR紅外熱像儀主導的新型自動化熱監控系統。該公司專注于工業自動化、操作員界面、工業計算和其他旨在加快推動制造過程的自動化解決方案。自動化部門最近轉向熱成像技術,用來持續監測木刨機的熱量水平,這是制造優質產品的關鍵。下面我們一起來詳細了解下,這個自動化熱監控系統的構成!
刨床防熱的傳統手段
木刨機是木材生產中非常重要的機械,它可將整個木板的厚度和寬度刨平一致,以實現光滑的表面。在工業層面,板材以每分鐘4000英尺(約1219米)的速度在機器中移動,而刀頭以3600轉/分鐘及以上的速度旋轉以使其平滑。
刨床上的刀具在一天的工作中會磨損并略微縮短。由于磨損逐漸增加,因此需要對刨床進行監控和調整,以確保它們生產出高質量的板材。但是,在刀具上施加合適的壓力可能比較難控制,而調整不正確的刀具會導致問題。比如壓力太小,刀具將無法與木材正確接觸,而壓力過大會導致刀片挖得太深而產生額外的摩擦力。DO2的技術人員估計,由于刨床校準不當,一家工廠可能會損失大約1%到3%的產品。
軸承過度磨損(圖片來源:DO2)
刨床廠需要定期對其刨床進行檢查,因為任何帶有內部運動部件的機器都會經歷定期摩擦,從而導致逐漸磨損。這種摩擦加上與木材的持續接觸,會增加刨床軸承的溫度,很可能導致故障,從而導致生產線在非維修期間關閉。雖然這取決于生產的木材類型,但DO2 Contr?le公司表示,如果刨床出現故障并導致停止生產,木材廠每分鐘可能損失約1000美元。
刨床有幾種傳統的方法來防止機器過熱:一種是簡單地用紅外點溫槍檢查機器。然而,點溫槍無法測量整個機器,這意味著過熱元件很容易被遺漏。此外,在定期檢查的時間外還可能會出現故障。
最常見的情況是,刨床操作員會用耳朵判斷機器的壓力水平和刀具的健康狀況,因為刨床打磨木材的聲音會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驗來衡量,并且對操作者來說是非常主觀的。最后,在最嚴重的過熱情況下,工廠通常配備單獨的灑水裝置,以快速冷卻可能引發火災的故障機器。
自動化熱監控系統
DO2 Contr?le公司使用FLIR AX8和FLIR A50紅外熱像儀構成新型自動化熱監控系統,用來自動監測刨床部件以及木材在刨床中的移動情況,以確保溫度水平安全有效。該系統最多可容納10個紅外熱像儀,每個熱像儀能夠監控10個不同的區域和10個不同的溫度警報點。如果任何監控點超過設定的溫度閾值,警報將觸發并提醒工作人員機器過熱。警報不僅會通知直接員工,還會發送電子郵件和短信以通知異地員工。
從后臺系統中可以看出,該熱像儀已設置為針對刨床的10個不同區域和溫度警報點
典型的安裝方式是每臺機器至少有兩個熱像儀;一個在前面監測生產中的板材,一個在后面監測機器的軸承和電機。前邊的熱像儀可確保刀具和滾筒不會產生過多摩擦,從而降低過熱風險。背面的熱像儀可確保組件不會過度工作而過熱。
熱像儀安裝在旋轉支架上,并安裝在接線盒中,使其適用于任何制造環境