Aufrufe
vor 1 Jahr

DER KONSTRUKTEUR 1-2/2016

DER KONSTRUKTEUR 1-2/2016

ANTRIEBSTECHNIK

ANTRIEBSTECHNIK Ausgeklügeltes Baukastensystem Voll skalierbare Servoaktuatoren-Plattform genutzt. Die Minimierung der Eigenträgheitsmomente der Servoaktuatoren durch den Verzicht auf eine Wellenkupplung gewährleistet darüber hinaus in jeder Skalierung eine höchstmögliche Energieeffizienz. Hinzu kommt, dass die digitale Einkabeltechnik zur Energieversorgung und Datenübertragung zwischen Motor und Regler mit nur einem Anschlussstecker und nur einem Anschlusskabel auskommt. Dies reduziert den erforderlichen Verkabelungsaufwand um die Hälfte und spart gegebenenfalls Masse bzw. Gewicht bei beweglichen Antrieben, z. B. bei der Integration der Servoaktuatoren in Roboter oder bewegliche Maschinenstrukturen. Daraus ergeben sich eine Einsparung kinetischer Energie und mehr Energieeffizienz für die gesamte Antriebsstrecke. Höchste konstruktive Flexibilität, verdoppelte Leistungsdichte auf minimiertem Bauraum, mehr Produktivität, optimierte Energieeffizienz– mit der im Folgenden vorgestellten neuen Generation von Servoaktuatoren werden diese Vorgaben erfüllt. Das im Premo-Baukasten der Wittenstein Motion Control GmbH umgesetzte durchgängig modulare Plattformkonzept sowie das erstmals bei Servoaktuatoren realisierte Flex-Modulsystem ermöglichen es, die Motor-Getriebe-Einheiten in einem laut Hersteller wohl einzigartigen Skalierungsumfang aus einem Baukasten heraus zu konfigurieren. Dadurch können Premo- Servoaktuatoren optimal und schnell für die jeweilige Aufgabenstellung gefertigt und bereitgestellt werden. Die aktuell verfügbaren Produktlinien base line, advanced line und high line bieten in ihren Grundausstattungen bereits die passende Konfiguration für das jeweilige Applikationsniveau. Durch unterschiedliche Optionen können sie darüber hinaus auch individuell aufgewertet werden. Hinzu kommen verschiedene Getriebeabtriebe sowie eine Vielzahl möglicher Gebervarianten – und damit eine außergewöhnliche Flexibilität für die mechanische und elektrische Integration. Damit ermöglicht Premo besondere konstruktive Freiheiten für eine Vielzahl von Anwendungen – ohne zusätz liche Sonderlösungen. Performance steigern, Energie sparen Die Servoaktuatoren der Premo-Plattform sind konsequent als Platzsparer ausgelegt. Ihre kurzen Baulängen vereinfachen entscheidend die Integration in die engen Montagesituationen der immer kompakter werdenden Roboter, Handlingsautomaten, Werkzeugmaschinen sowie Abfüll- und Verpackungslinien. Zusammen mit der nun möglichen Zwischenkreisspannung von 750 VDC ergibt sich über die doppelte Leistungsdichte hinaus ein zusätzlicher Performancegewinn – und damit noch mehr Dynamik und Produktivität bei wenig Platzbedarf. Fein abgestufte Planetengetriebe mit einem Wirkungsgrad von bis zu 97 %, kombiniert mit Servomotoren mit bis zu 92 % Wirkungsgrad – in der Premo-Plattform wurde die Erfahrung von Wittenstein Motion Control bei der energieeffizienten Auslegung von Motor-Getriebe-Einheiten Mehrwerte bei der Maschinen sicherheit Die Servoaktuatoren der Premo-Plattform sind auch hinsichtlich der funktionalen Sicherheit auf dem neuesten Stand der Technik: Die digitalen Geber mit Endat 2.2-, Drive-Cliq- bzw. Hiperface DSL-Protokoll sind sicherheitstechnisch für Applikationen bis SIL2 nach IEC61508 geeignet. Damit sind Maschinenbauer wie auch Endanwender auf der sicheren Seite und profitieren vom reduzierten Ausfallrisiko der neuen Gebertechnik. Ein weiterer sicherheitstechnischer Aspekt ist das erhöhte Haltemoment der Servoaktuatoren: Es verkürzt den Notstopp- Weg und bietet mehr Betriebssicherheit, z. B. in Vertikalachsen oder bei Korrosion auf dem Belag von Haltebremsen. Zusätzlich werden spezifische Branchenpakete die Adaption der Servoaktuatoren an das Einsatzumfeld ermöglichen. Anwendungen in der Lebensmittel-, Abfüll- und Verpackungsindustrie werden beispielsweise von der Washdown-Option profitieren. Für Fahrerlose Transportsysteme (FTS) wird es ein weiteres Branchenpaket geben, bei dem sich die Plug-&-Play-Antriebseinheit durch eine extrem flache Bauweise sowie die Integration direkt in die angetriebenen Räder auszeichnen wird. www.wittenstein.com 20 Der Konstrukteur 1-2/2016

ANTRIEBSTECHNIK Sicherheitsbremsen erfüllen neue Aufzugsnormen Das europäische Komitee für Normung (CEN) hat mit der EN 81-20 und der EN 81-50 zwei neue Normen für die Konstruktion von Aufzügen und die Prüfung von Aufzugskomponenten verab - schiedet. Diese lösen zum 1. September 2017 die Normen EN 81-1 und EN 81-2 ab. Sie haben zum Ziel, die bestehenden hohen Sicherheitsstandards bei Aufzügen weiter zu erhöhen. Die EN 81-50 stellt unter anderem weitere Anforderungen an die Baumusterprüfung der Bremseinrichtungen als Teil der Schutzeinrichtungen für den aufwärtsfahrenden Fahrtkorb gegen Übergeschwindigkeit sowie gegen unbeabsichtigte Bewegung des Fahrkorbs. Mayr Antriebstechnik hat bereits zur Interlift 2015 die Baumusterprüfbescheinigung durch den Tüv Süd nach Richtlinie 2014/33/EU und der Prüfgrundlage EN 81-50 bzw. EN 81-20 für alle betroffenen Aufzugsbremsen vorgelegt. Die Richtlinie 2014/33/EU wird zum 20. April 2016 verbindlich. Um größtmögliche Betriebssicherheit zu gewährleisten, werden vor Auslieferung alle Mayr-Bremsen ausführlich getestet und funk tionsrelevante Werte dokumentiert. www.mayr.com Hybrid-Aktuator für den Mikroschrittbetrieb Haydon Kerk hat sein Angebot an Hybrid-Linearaktuatoren um den Double-Stack-Linearaktuator der Serie 21000 (Nema 8) erweitert. Der kompakte Aktuator hat ein Flanschmaß von 20 mm und ist in drei Ausführungen erhältlich: Captive, Non-Captive und External Linear. An Auflösungen bietet er 0,0025 bis 0,04 mm pro Schritt. Der Motor ist für eine axiale Belastung bis 8 kg ausgelegt. Die Hybrid-Aktuatoren sind für den Mikroschrittbetrieb geeignet, womit noch feinere Auflösungen möglich sind. Haydon Kerk nutzt einen firmeneigenen Fertigungsprozess für die im Rotor integrierte Mutter. Für die aus Edelstahl gerollte Trapezgewindespindel verspricht der Hersteller eine hohe Effizienz und Gebrauchsdauer. Typische Anwendungen sind z. B. medizinische Geräte, Halbleiterhandling, Ventilsteuerung, X-Y-Tische oder Handgeräte. Zusätzlich zu den Standardkonfigurationen kann das Design auch an spezifische Anforderungen angepasst werden. www.haydonkerk.de Kompakter Servoregler für 1300 W bei 400 V DC Mit nur 115 g liefert der neue Servoregler Gold Baritone von Elmo Motion Control bis zu 1300 W Nenn leistung bei 400 V DC. Die Kommunikation erfolgt über EtherCAT-, Ethernet, USB, RS 232 oder CANopen und erlaubt somit einen Mehrachsbetrieb. Der Regler entspricht zudem allen internationalen Standards in Bezug auf EMV und funktionale Sicherheit. Er wurde für Anwen - dungen entwickelt, die höhere Spannungen benötigen und ist prädestiniert für Applikationen mit dezentralen Antrieben. Der Servoregler harmoniert mit jedem Servomotor, kann in Strom-, Geschwindigkeits- und allen Modi von Lageregelung betrieben werden, für Single-, Dual-Loop- und Gantry-Applikationen. Dabei werden alle gängigen Gebersysteme unterstützt. Mit einer Größe von nur 58,4 x 34 x 55 mm (BxHxT) passt der Antrieb auch in kleinen Bauraum mit ungünstiger Entwärmung. www.elmomc.com Ex-Motoren erfüllen jüngste Effizienznormen Die Ex-zugelassenen IE4-Motoren der S-Serie von Bauer Gear Motor können in Anwendungen genutzt werden, in denen Motoren mit Atex-Zulassung vorgeschrieben sind, aber Energieeinsparungen in derselben Größenordnung erreicht werden sollen, wie sie in anderen Industriebereichen möglich sind. Mit den Antriebseinheiten, die für explosionsgefährdete Bereiche der Zone 1 und 21 zugelassen sind, wird der Leistungsbereich von 0,55 bis 15 kW abgedeckt. Die Motordrehzahl variiert auch bei Lastschwankungen oder Spannungsabfall nicht, solange die Netzfrequenz konstant bleibt. Die Serie gehört zur Familie der Permanentmagnet-Synchronmotoren, deren Bauweise die Wärmeverluste am Läufer um 100 % und die Gesamtverluste um rund 25 % reduziert. Der Gesamtwirkungsgrad wird um 10 % oder mehr gesteigert. www.bauergears.com Der Konstrukteur 1-2/2016 21

AUSGABE