Industrie 4.0, Elektronikentwicklung und Anlagenautomatisierung

Entwicklung eines intelligenten Kegelradsatzes

Fraunhofer LBF / 1.9.2017

Im Rahmen des Projektes soll, in Kooperation zwischen Klingelnberg und dem Fraunhofer LBF, ein erster intelligenter Kegelradsatz als Demonstrator entwickelt und gebaut werden. Mit einzubringender Sensortechnik sollen die Betriebsbedingungen der Kegelräder im Ruderpropeller aufgezeichnet und somit für eine Analyse und Auswertung zugänglich gemacht werden.

Projektbeschreibung:

Im Rahmen des Projektes soll, in Kooperation zwischen Klingelnberg und dem Fraunhofer LBF, ein erster intelligenter Kegelradsatz als Demonstrator entwickelt und gebaut werden. Mit einzubringender Sensortechnik sollen die Betriebsbedingungen der Kegelräder im Ruderpropeller aufgezeichnet und somit für eine Analyse und Auswertung zugänglich gemacht werden.

Im Rahmen des Projektes werden dabei alle Entwicklungsphasen (V-Modell) von der Anforderungserstellung bis hin zur Validierung im Anwendungsbereich (Ruderpropeller) beim Kunden durchlaufen.

Im Detail sind hierbei folgende Arbeitspakete geplant:

  • Sensorkonzeptentwicklung
  • Konzeptvalidierung am Prüfstand (Labor)
  • Sensorfertigung
  • Sensorintegration im Kegelradsatz
  • Prüfung am Verspannprüfstand (Kunde)
  • Auswertung und Validierung

Die Forschungsarbeit liegt insbesondere in der Auswahl der Sensoren, deren Positionierung im Kegelrad-Satz sowie deren Schutz gegen die rauen Betriebsbedingungen des Ruderpropellers. Insbesondere der letzte Aspekt der Montage in rotatorischen Elementen im permanenten Ölbad und bei höheren Temperaturen von bis zu 90°C stand bisher einer Integration von Sensortechnik entgegen. Im Rahmen des Projektes wird die Sensorauswahl, die Sensorplatzierung, die Energieversorgung sowie die Ablage bzw. Versendung von Messdaten ausgearbeitet und in einem realen Kegelradsatz verbaut.

Voraussetzungen:

Dieses Thema ist für Studierende (m/w) der Ingenieurwissenschaften geeignet. Folgende Kenntnisse sind wünschenswert:

  • Mess- und Sensortechnik
  • Systemtheorie
  • Signalverarbeitung und Kommunikation