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Mühlen in Zementwerken, Kraftwerken und Minen

In der Industrie findet man verschiedene Typen von Mühlen, z. B. die Vertikalmühle, die Kugelmühle und die Rollenmühle. Angetrieben werden Mühlen meist durch einen oder mehrere Elektromotoren. Zur Drehzahlreduktion werden ein oder mehrere Getriebe verwendet, welche wiederum Stirnradstufen, Kegelradstufen und Planetenstufen enthalten können. Die Kraftübertragung auf die Mühle kann über eine Welle oder einen Zahnkranz erfolgen. Die Wellen sind meist wälzgelagert.

Aber egal welcher Mühlentyp gerade eingesetzt wird, die Mühlen werden in der Regel rund um die Uhr betrieben. Die Antriebsleistungen betragen einige hundert Kilowatt bis hin in den zweistelligen Megawattbereich. Entsprechend hoch ist der Durchsatz an Mahlgut. Und Ersatzteile sind bei derart großen Maschinen in der Regel nicht vorrätig, müssen also bei Bedarf erst bestellt und gefertigt werden. Der Ausfall einer Mühle zieht daher enorme Umsatzeinbußen nach sich.

Ein Online Condition Monitoring System kann Unregelmäßigkeiten im Frühstadium aufdecken. Oft ist aber auch die Dokumentation des Zustands nach Lieferung und Montage von Bedeutung, was mit einer Offline -Diagnose geschieht. Treten dagegen Probleme völlig überraschend auf, kann die Ursache durch die Kombination von Schwingungs- und Drehmomentmessung schnell eingegrenzt werden, ggf. ergänzt durch die Inspektion des Getriebes mittels Sichtprüfung oder Endoskopie.

Kugelmühle
Peakanalyzer an einer Kugelmühle

Die Kugelmühle wird durch einen 2.800 kW-Motor und ein dreistufiges Stirnradgetriebe angetrieben.

Am Motor wurden zwei Beschleunigungssensoren, jeweils auf der A- und der B-Seite radial vorgesehen. An den vier Getriebewellen wurde auf jeder Seite je ein Beschleunigungssensor ebenfalls radial angebracht. Ein weiterer Beschleunigungssensor wurde an der Getriebeeingangswelle in axialer Richtung installiert. Die radial ausgerichteten Sensoren erfassen Wälzlager- und Verzahnungseffekte, der axiale ist vor allem für die Erfassung von Anomalien an der Kupplung vorgesehen.

An der Getriebeeingangswelle wurde weiterhin ein Drehzahlsensor installiert. Neben der Kenntnis der konkreten Drehzahl für die Diagnose ist so auch die Anwendung der Ordnungsanalyse möglich.

Beschleunigungssensor am Getriebe
Beschädigtes Zahnrad