So erledigen Sie Ausrichtungsarbeiten im Bergbau, in der Forstwirtschaft und in anderen anspruchsvollen Umgebungen richtig

Der Mühlenbauer Matt Joinson übernimmt Arbeiten zur Ausrichtung von Industriemaschinen, die für jeden eine Herausforderung darstellen würden.

Von staubigen, schmutzigen Bergbaustandorten bei eisigem Wetter bis hin zu Sägewerken und Zellstofffabriken bei heißen, feuchten Temperaturen – Joinson ist bereit. Mit seinem RotAlign Touch und anderen Prüftechnik-Geräten Laser-Ausrichtungswerkzeuge um Aufträge unter anspruchsvollsten Bedingungen zu bewältigen. „Es kommt darauf an, zu wissen, was einen erwartet, die richtige Ausrüstung zu haben und mutig und bereit zu sein“, sagt er.

Joinson, Eigentümer und Betreiber von Jaffray Millwright and Welding in Jaffray, British Columbia, und Payam Assadi, Vertriebsleiter bei Prüftechnik Canada, beschreiben in ein Fluke Reliability-Webinar im Februar 2021 Einige der herausfordernden Ausrichtungsszenarien, mit denen sie im Laufe der Jahre konfrontiert waren. Sie gaben außerdem ihre Expertentipps zum Einsatz von Laser-Wellenausrichtungswerkzeugen unter anspruchsvollen Bedingungen weiter.

„Stellen Sie sicher, dass Ihr Ausrichtungsgerät IP-zertifiziert ist und allen Wetterbedingungen standhält“, empfiehlt Joinson als einen seiner wichtigsten Tipps. „Der Akku muss durchhalten und der Bildschirm muss unter allen Umständen funktionieren.“

„Ich versuche, meine RotAlign Touch „Ich habe den Bildschirm an einem einigermaßen sicheren Ort aufbewahrt, aber es kann schon mal passieren“, fügt er hinzu. „Er ist schon vom Motor abgefallen, und ich habe ihn schon ein paar Mal fallen lassen, ohne mir jemals Sorgen machen zu müssen. Dank Gorilla Glass lässt er sich selbst bei Rissen noch bedienen, und das Touch-Gehäuse funktioniert mit Handschuhen und fettigen Händen.“

Befolgen Sie eine Checkliste zur Vorausrichtung

Sowohl Joinson als auch Assadi betonen, dass die Zeit für Vorabgleichsprüfungen ein wichtiger Bestandteil der Vorbereitung ist. „Selbst wenn man das beste Werkzeug zur Hand hat, können Probleme auftreten, wenn diese Checklisten nicht befolgt werden“, bemerkt Assadi. Zu den Punkten auf ihrer Checkliste gehören:

  1. Sicherstellen der Sperrung/Kennzeichnung
    „Das ist das Wichtigste – die persönliche Sicherheit und die Sicherheit aller um Sie herum“, sagt Joinson. Entfernen Sie die Schutzvorrichtungen erst, wenn Sie sichergestellt haben, dass die Maschinen ausgeschaltet, nicht in Betrieb und gesperrt sind. Berücksichtigen Sie dabei die Besonderheiten des Standorts.
  2. Überprüfen Sie die Glätte der Basis
    Die Vorbereitung der Maschinengrundplatte und der Maschinenmontageflächen, Füße, Sockel und ähnlicher Untergründe ist von größter Bedeutung. Überprüfen Sie den Zustand vor Beginn sorgfältig, insbesondere in korrosiven Umgebungen.
  3. Achten Sie auf die Anzahl und Qualität der Unterlegscheiben unter jedem Fuß
    Behalten Unterlegscheiben Auf ein Minimum reduzieren – verwenden Sie möglichst nicht mehr als drei bis vier Unterlegscheiben unter Maschinenfüßen oder -halterungen. Mehr als das führt zu zu viel Schmutz und erhöht die Flexibilität. Überprüfen Sie außerdem, ob die Unterlegscheiben in gutem Zustand sind. Manche verwenden Unterlegscheiben wieder, aber Vorsicht ist geboten.
  4. Auf verbogene/beschädigte Unterlegscheiben prüfen
    Es ist sinnvoll, nach verbogenen Schrauben, gewölbten Unterlegscheiben oder sogar losen Befestigungsschrauben zu suchen.
  5. Sind alle Abdrückschrauben vorhanden und in gebrauchsfähigem Zustand?
    Die Abdrückschrauben müssen sauber, geschmiert und unverbogen sein. Falls keine Abdrückschrauben vorhanden sind, installieren Sie neue oder verwenden Sie Klemmhalterungen.
  6. Ist die Rohrbelastung ein Problem?
    Die Rohrbelastung kann je nach Installation variieren, daher ist eine Überprüfung ratsam. Stellen Sie sicher, dass alle an Maschinen angeschlossenen Rohrleitungen korrekt abgestützt sind, sich aber bei Wärmeausdehnung frei bewegen können. „Möglicherweise müssen Sie die Füße bearbeiten, die Rohrleitungen verlängern, die Halterungen ändern oder Faltenbälge hinzufügen“, sagt Joinson. „Wenn Sie ein RotAlign Touch verwenden, gibt Ihnen das Live-System eine Schätzung des Bewegungsumfangs“, ergänzt Assadi.
  7. Auf Rundlauf prüfen
    Dies kann Ihre Ausrichtung beeinträchtigen, wenn Sie sich nicht vorher darum kümmern. Führen Sie die erforderlichen Prüfungen durch, um die Genauigkeit der Maschinenkupplungen zu überprüfen und auf Rundlaufabweichungen zu den Wellenmittellinien zu achten. Unrunde Kupplungshälften können Unwuchtprobleme verursachen.
  8. Ist der Kippfuß beseitigt?
    Nicht vernachlässigen! Prüfen Sie, ob die Pumpe/Motor-Einheit rechtwinklig zur Grundplatte sitzt. Führen Sie eine Kippfußprüfung durch und korrigieren Sie diese gegebenenfalls. Abbildung 1 zeigt vier verschiedene Kippfußarten. Manche halten den „eckigen“ Kippfuß für den schwierigsten. Je nach Branche empfehlen Joinson und Assadi stufenweises Unterlegen.
  9. Wird das thermische Wachstum berücksichtigt?
    Überprüfen Sie vor Arbeitsbeginn immer die Ausrichtungswerte des Herstellers. Temperaturanstieg kann spezielle „kalte“ Ausrichtungsoffsets erfordern. Wenn Sie einen RotAlign Touch verwenden, gibt es drei Möglichkeiten zur Durchführung einer thermischen Wachstumsintegration:
  • Maschinenspezifikation: Nutzen Sie die festgelegten Ziele
  • Wärmeausdehnungsrechner: Geben Sie die Endtemperatur, die Anfangstemperatur, den Abstand von den Füßen zur Mittellinie der Eingangskupplung und das Gehäusematerial für den Wärmeausdehnungskoeffizienten ein
  • Live-Trend: Diese RotAlign Touch-Funktion misst heiß zu kalt oder kalt zu heiß und kann Ihnen sogar den Grad der horizontalen Bewegung mitteilen

Eine Umfrage unter den Webinarteilnehmern ergab, dass die Überprüfung von Kippfußstellen wahrscheinlich der am häufigsten vernachlässigte Schritt vor der Ausrichtung ist, gefolgt von der Prüfung der Rohrspannung. Für Maschineninstallationen stellen Joinson und Assadi zusätzliche Richtlinien zur Verfügung, die im Webinar enthalten sind.

Abbildung 1. Checkliste vor der Ausrichtung

Abbildung 1. Checkliste vor der Ausrichtung

Umgang mit Kupplungen

Die Vertrautheit mit Kupplungen steht auf der Checkliste zur Vorausrichtung an zweiter Stelle. Von allen Kupplungstypen sind laut Joinson Flüssigkeitskupplungen und Distanzwellen mit flexibler Scheibe die technisch anspruchsvollsten Kupplungen, da sie mehr Präzision erfordern. Joinsons Ratschläge zu Kupplungen umfassen:

  • Gitterkopplungen können je nach Zugriffsgrad auf die Maschine eine Herausforderung darstellen. Verwenden Sie daher Ihre Messmodi.
  • Achten Sie bei Distanzwellen einfach darauf, dass Ihr Ausrichtungslaser mittig im Kopf sitzt. Dann sollten Sie ein ziemlich gutes Messfenster haben.
  • Bei größeren Kardanwellen, wie sie in Mühlen vorkommen, können Sie die Halterungen auf die Antriebsnaben stecken und sich so das Herausziehen ersparen. RotAlign Touch hilft Ihnen, den Kupplungstyp zu ändern, Ziele festzulegen und Toleranzen anzupassen.

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Einfache Ausrichtungen durchführen

Abbildung 2 zeigt die Kernelemente einfacherer Ausrichtungen. „Hierfür“, so Joinson, „nutze ich den IntelliSWEEP-Messmodus des RotAlign Touch.“ Wenn der Zugang frei ist und Sie die grobe Ausrichtung mit Augenmaß vornehmen können, schließen Sie das RotAlign mit Standardhalterungen und der Sweep-Funktion an.

„Der Software-Assistent führt Sie Schritt für Schritt durch die Bedienung. Sie müssen nicht mit einem bestimmten Fuß beginnen, was besonders bei größeren Motoren praktisch ist, da der Wechsel von einer Seite zur anderen umständlich ist.“

Auch die Funktion zur gleichzeitigen Bewegung zwischen vertikaler und horizontaler Position ist praktisch. „Ich finde es gut, dass ich sie überall einsetzen kann. Wenn es für Sie besser ist, die Köpfe während der Messung zu bewegen, ist das kein Problem – Sie können gleichzeitig Korrekturen vornehmen und sich so viel Kopfzerbrechen ersparen. Achten Sie jedoch darauf, ob die Bewegung bei gekoppelter Bewegung andere Dinge beeinflusst.“

Abbildung 2. Beispiele für einfache Ausrichtungsszenarien mit dem RotAlign Touch 1Abbildung 2. Beispiele für einfache Ausrichtungsszenarien mit dem RotAlign Touch 2Abbildung 2. Beispiele für einfache Ausrichtungsszenarien mit dem RotAlign Touch 3

Abbildung 2. Beispiele für einfache Ausrichtungsszenarien mit RotAlign Touch  

Kettenantrieb für einen Schalenförderer

In dem Beispiel, das Joinson in Abbildung 3 zeigt, arbeitete er am Kettenantrieb für einen Pfannenförderer zu einem Rotationsbrecher in einem Bergbaubetrieb. Joinson sieht im Bergbau zahlreiche Antriebe, einige mit Ketten, einige mit Riemen, einige mit Untersetzungsgetrieben und viele mit Kombinationsantrieben.

In dieser Situation benötigte Joinson eine Genehmigung für Heißarbeiten, da keine Zeit für eine Abschaltung blieb. Und dann kamen die Schwierigkeiten: „Die Konstruktion des Sockels war lackiert, es gab weder Blöcke für die Motorfüße noch Abdrückschrauben. Daher mussten wir Klemmen anfertigen. Hinzu kam, dass die Kupplung so nah am Kühllüfter des Getriebes lag, dass wir die versetzte Halterung verwenden mussten. Außerdem hatten wir beim Ausrichten mit dem Antriebsstrang nur sehr wenig Bewegungsfreiheit; er war schwer zugänglich.“

Abbildung 3. Ausrichten des Kettenantriebs für einen Schalenförderer

Abbildung 3. Ausrichten des Kettenantriebs für einen Schalenförderer

Großer Förderantrieb mit Maschinenstrang

Bei der in Abbildung 4 dargestellten Maschinenstrangausrichtung verwendete Joinson zwei Köpfe gleichzeitig, kombiniert mit Move Simulator und gleichzeitigem horizontalen und vertikalen Live Move an beiden Kupplungen.

„Ich musste zwei Messköpfe und zwei verschiedene Messmodi verwenden, da sich nur eine Seite bewegen ließ. Wir schlossen die beiden Messköpfe an das RotAlign-Tablet an, führten unsere Messungen durch und nutzten dann beim Einstellen den Simulator, um Probleme mit festsitzenden Schrauben zu vermeiden. Aufgrund der großen Scheibenbremsen hatten wir nur begrenzten Bewegungsspielraum.“

„Wir mussten während der Zusammenarbeit mit den Technikern mehrmals die Messmethoden wechseln, da sie diesen großen Riemen verbanden und die Spannungsstufen änderten“, sagt er. „Da wir uns zu diesem Zeitpunkt noch frei bewegen und drehen konnten, habe ich die Live Trend-Halterungen verwendet. Beide Kupplungen waren in gutem Zustand, sauber und glatt. Und die Live Trend-Halterungen sind so vielseitig; man kann sie an einer großen Kupplung an einer flachen Wand einer Welle anbringen. Ganz egal.“

Abbildung 4. Ausrichten eines großen Förderbandantriebs mit einem Maschinenstrang

Abbildung 4. Ausrichten eines großen Förderbandantriebs mit einem Maschinenstrang

Fortlaufendes Lernen

Joinson ermutigt Ausrichtungsprofis, Vernetzen Sie sich mit ihm und anderen Prüftechnik-Tool-Benutzern auf LinkedIn. "Ich mag Community von Prüftechnik-Benutzern; Ich wende mich an sie und sie haben immer Vorschläge“, sagt er.

Sehen Sie sich das gesamte Webinar an, „Tipps zum Erzielen präziser Messungen unter anspruchsvollen Bedingungen“, für die Ratschläge von Joinson und Assadi zu Klammern, Berichten und anderen Elementen.

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