在位于开姆尼茨的发动机装配厂里,大众萨克森公司有两条平衡轴壳装配线。这种平衡轴壳包括轴承壳套,在平衡轴壳的自动生产线上,设备必须要能够辨识轴承外壳是否安装,并且安装在正确的位置上。为提高设备的精度与可靠性,之前的测量系统的分辨率必须要提升。提升分辨率主要源于大众对于紧密度公差与高品质的需求,现在大众使用的系统在巴鲁夫改装部门的协助下进行了相应的修改。
不接触就可测量高度变化
平衡轴壳的生产包括将每一个轴承壳套插入外壳的高低部分,轴壳一半位于底座部分,这个底座由液压缸推动,靠在与弹簧栓配套的上部对立板上。塑料活塞可伸至平衡轴壳内部,对轴承壳套的位置进行施压。如果轴壳通过液压向上移动,弹簧就向后弹起,进而触到作为位置指示器的磁性板。BIL位置传感器与磁性板并不直接接触,但却又“连接”在一起,这能够检测磁性板位置的变化以及指示模拟输出量,这一输出值是轴承壳套位置与类型的测量值。如果由于轴承壳套没有安装或者安装位置错误,导致预定压力值与之不符,控制器将记录这一输出值为NOK,平衡轴壳将会被带离原处,送至手动工作站。
控制器的信号处理
尽管模拟信号不可直接传递给控制器,但却能通过BES处理器绕行送至控制器。这是因为在大众,现有的控制器没有模拟输入模式,所以传感器信号不能直接被处理。由于要进行部分进行修改而不是全局更换,就要为28个BIL传感器安装处理器板卡,这样就能从测量值中产生交换点,并通过二进制转换信号的方式传到控制器。
在这些情况或相似的任务中,经常会使用接触探针,而线性量度系统相对少见。通过使用接触探针,大众可以节省日常所需要的机械维修费用,因为牢固的探针包括了在顶端装弹簧的小件。但是接触探针相对较贵,尤其是在要求高分辨率的情况下更为明显。而且,他们提供模拟输出信号来做预处理,如果这样就会相应产生的额外的昂贵技术费用。由于巴鲁夫改装部门的努力,一种经济而又可靠的选择就成为了现实,在提供适当的交换信号的同时,还可以简化装备部门的机械设计工作。
从改装到标准产品
另一个证明BIL系统比接触探针更具备优势的因素是其高功能密度。传感器长度与磁感应式传感器检测距离的比率可达160mm,满足工作范围要求。同样,外形的因素也是应用中的一大优势,尽管内置电子处理器件,但外形却十分紧凑。BIL传感器产品的其他优势还包括非接触式结构与完全的测量原则,使用被动位置标志,使得系统无磨损,传感元器件与电子元件都集成在轴壳内,这使得产品对于震动与颤动十分灵敏,在特别严峻的工业环境下是理想之选。
通过改装现有设备,大众在改善产品质量的同时,在平衡轴装配线上大大提高了零件的生产能力。尽管需求逐渐增多,但是却进一步地保证了大众的“零缺陷”生产。胜者不仅仅是位于开姆尼茨的发动机生产公司,同时巴鲁夫自身也是胜者,因为改装的成功已经使得更多的标准产品成系列地进行生产。