Aufrufe
vor 2 Jahren

DER KONSTRUKTEUR 10/2017

DER KONSTRUKTEUR 10/2017

ANTRIEBSTECHNIK PRODUKTE

ANTRIEBSTECHNIK PRODUKTE UND ANWENDUNGEN SERVOAKTUATOREN VEREINEN KNOW-HOW AUS RAUMFAHRT UND MASCHINENBAU Getreu dem Slogan „Strom statt Öl“ bietet Ortlieb mit den Servoaktuator-Baureihen Serac innovative Lösungen für den Ersatz von Hydraulik- und Pneumatikzylindern an. Ihre hinsichtlich Gehäusebauform, Motorausführung, Verdrehsicherung oder Befestigungsmöglichkeit unterschiedlichen Ausführungen zeichnen sich durch hohe Kraftdichte und Standfestigkeit aus. Sie bewähren sich – unter härtesten Betriebsbedingungen – in den unterschiedlichsten industriellen Anwendungsfeldern der Stanz-, Umform- und Fügetechnik oder beim Verpressen von Kleinteilen. Technologiebasis der Elektrozylinder sind spezielle, ursprünglich für die Raumfahrt entwickelte Planeten-Wälz-Gewindespindeln, die sich u. a. durch eine minimierte Masse auszeichnen und Feinpositionierungen ohne ein zusätzliches Untersetzungsgetriebe ermöglichen. Aufbauend auf dem weltweiten Patent des DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V.) hat Ortlieb die Servospindel Asca entwickelt und für die Anwendung in mechatronischen Systemen zur Serienreife gebracht. Die Möglichkeit, die Aktuatorspindeln vieler Serac-Ausführungen mit kleinen Steigungen von nur einem Millimeter auszuführen, ermöglicht mit den Elektrozylindern ein sehr präzises Anfahren von Arbeitspunkten. Dies setzt Geber voraus, die – wie das Motor-Feedback-System SKS36 – eine entsprechend genaue Wegmessung und Positionierung unterstützen. MOTOR-FEEDBACK-SYSTEM REGELT DIE FEINPOSITIONIERUNG Motor-Feedback-Systeme SKS36 mit Hiperface-Schnittstelle von Sick Stegmann werden von Ortlieb in allen Serac-Baureihen eingesetzt. „Ihr kompaktes Design ermöglicht kurze Motorbaulängen“, nennt Niels Selig einen wichtigen konstruktiven Vorteil. In der Tat "MOTOR-FEEDBACK- SYSTEME SIND DIE NERVENSYSTEME MECHATRONISCHER AKTUATOREN" Kathrin Kritzer, Produktmanagerin, Sick Stegmann GmbH In den Elektrozylindern von Ortlieb überzeugt das Singleturn-Motor- Feedback-System SKS36 durch seine Präzision, Integrationsfreundlichkeit und Verfügbarkeit. Für Aufgabenstellungen, die eine mehrfach rotative Wegmessung und Positionierung erfordern, bietet das Muliturn-Motor-Feedback-System SKM36 die Möglichkeit, mit Hilfe des integrierten mikromechanischen Getriebes bis zu 4096 Umdrehungen zu messen und in einer Auflösung von bis zu 16 777 219 Schritten auszugeben. www.DerKonstrukteur.de 03 beträgt der Gehäusedurchmesser nur 36 mm – und auch die Bauhöhe ohne Welle ist mit 37 mm äußerst gering. Damit ist dieses zudem nur 65 g schwere Motor-Feedback-System einer der kompaktesten Geber seiner Art. Als Singleturn-Gebersystem im digitalen Regelkreis der Ortlieb- Servoaktuatoren liefert das SKS36 über eine Umdrehung – aufgelöst in 128 Sinus-/Cosinusperioden – Werte für die Kommutierung und Geschwindigkeit sowie absolute Positionsinformationen. Und dies mit höchster Zuverlässigkeit und Genauigkeit – unter anderem ermöglicht durch die sehr kleine Codescheibe, die in der Mitte der Drehachse angeordnet ist und dadurch jegliche Art von Exzentritätsfehlern vermeidet. Auf der Codescheibe befinden sich 128 Striche, die von einem speziell entwickelten Opto-ASIC so abgetastet werden, dass Sinussignale mit hoher Linearität und Interpolierbarkeit entstehen. „Dadurch lässt sich der Vorschub der Serac-Spindel sehr präzise messen und zur Feinpositionierung nutzen“, erklärt Niels Selig. Hintergrund ist, dass die Planeten-Wälz-Gewindespindeln nicht form-, sondern reibschlüssig funktionieren. „Dadurch können deutlich höhere Kräfte übertragen werden, ohne die Lebensdauer der Spindel zu beeinträchtigen“, so Niels Selig. „Der prinzipbedingt beim Verfahren der Spindel auftretende Schlupf erfordert neben dem Drehgeber ein zusätzliches Linearmesssystem. So sind durch das Zusammenspiel der beiden Gebersysteme Positioniergenauigkeiten < 0,01mm und Wiederholgenauigkeiten von ± 0,01 mm möglich.“ Hierbei zeichnen sich die SKS36 nicht nur durch hohe Genauigkeit, sondern auch hohe Verfügbarkeit und Robustheit aus. „Die maximal zulässige Betriebstemperatur in den Servozylindern liegt deutlich unter den spezifizierten 125 °C der Geber“, beschreibt Niels Selig. „Vibrationen und Schläge, wie sie beim Stanzen, Umformen und Pressen auftreten können, beeinträchtigen die zuverlässige Funktion der SKS36 nicht. Zylinder mit diesen Motor-Feedback- Systemen leisten beispielsweise in der Blechteileumformung mehr als 40 Millionen Zyklen im Drei-Sekunden-Takt ohne jegliche Probleme, erläutert Niels Selig abschließend.“ Bilder: Ortlieb, Sick Stegmann www.sick.com DAS MOTOR-FEEDBACK- SYSTEM ZEICHNET SICH DURCH HOHE GENAUIGKEIT UND ROBUSTHEIT AUS 03 Das rotative Motor- Feedback-System wird von Ortlieb in allen Serac- Baureihen eingesetzt 58 DER KONSTRUKTEUR 10/2017

Anzeige No 12_10/2017 Mechatronicnews ® AUTOMATISIERUNG | ANTRIEBSTECHNIK | TECHNOLOGIETRENDS LÄNGEN- UND WINKELMESSSYSTEME Leistungsfähige Abtastköpfe mit Schnittstellenvielfalt Mehr dazu auf Seite 5 IMPRESSUM HERAUSGEBER Köhler + Partner GmbH Brauerstraße 42 21244 Buchholz i.d.N., Tel.: +49 4181 92892-0 Fax: +49 4181 92892-55 info@koehler-partner.de GESCHÄFTSFÜHRUNG Jan Phillip Köhler, Julia Köhler-Cordes BILDNACHWEIS Archiv, Köhler + Partner GmbH www.koehler-partner.de

AUSGABE