Сенсорный подшипник – это полностью готовый к монтажу узел, объединяющий в себе опору закрытого типа и датчик, позволяющий контролировать ее параметры в процессе работы. Сенсор, встроенный в узел, определяет направление вращения подшипника, частоту оборотов, замедление или ускорение, угловую скорость, смещение колец относительно друг друга. Благодаря своей универсальности и функциональности, сенсорные модели подшипников используются там, где важен полный контроль над вращением. Наиболее востребованы они в производствах, где технологические процессы зависят от точности работы оборудования.
Применение сенсорных подшипников
В современной промышленности все чаще роботы и манипуляторы заменяют человека там, где условия труда неблагоприятны, а работа тяжела и опасна. Но для того, чтобы машина могла также ловко обращаться с деталями, необходимо обеспечить точное позиционирование ее узлов, которое невозможно без двухсторонней связи с элементами исполнительных органов.
Раньше для управления такими машинами использовалась автоматика, занимающая немало места и требовавшая серьезного обслуживания. Сейчас применение сенсорных подшипников упростило конструкцию техники – опора сама предоставляет информацию контроллеру, используя свой сенсор и собственный канал связи. На производстве сенсорные подшипники применяются в следующих видах оборудования:
Рулевые системы и трансмиссии грузовой и карьерной техники;
Электродвигатели переменного тока насосов и генераторов;
Системы контроля намотки и обрезки;
Конвейерное оборудование.
Одними из крупнейших потребителей сенсорных подшипников сегодня являются компании, производящие вилочные погрузчики. Для этой техники особенно критичен вопрос компактности систем управления рабочими органами, поэтому опора с встроенным датчиком – идеальный во всех отношениях вариант.
Перспективы использования сенсорных подшипников в промышленности
Точность датчиков современных подшипников достаточно высока – некоторые модели, выпускаемые шведским концерном SKF, обеспечивают передачу от 32 до 80 импульсов датчика за один оборот кольца. Удивительно, но сегодня есть машины, для управления которыми недостаточно такой точности. Поэтому конструкторы крупных подшипниковых брендов постоянно работают над повышением чувствительности сенсоров, используемых в опорах вращения.
Еще одна проблема, которую приходится постоянно решать – это борьба с помехами, искажающими показания датчиков. Все представленные сегодня в продаже сенсорные подшипники оснащаются эффективными электромагнитными фильтрами, но они не всегда могут защитить изделие от воздействия полей работающего поблизости мощного электромеханического и силового оборудования. Поиск решений, связанных с защитой сенсора от помех – вторая по важности задача, стоящая перед разработчиками. Ну и, конечно, не стоит забывать и о том, что цена сенсорных подшипников пока еще довольно высока, что ограничивает использование этих узлов на производстве. Такие производители как SKF и NSK обещают в ближайшем будущем представить технологии, снижающие стоимость таких деталей почти 2 раза.
