DER KONSTRUKTEUR 7-8/2016

FLUIDTECHNIK Bahn frei

FLUIDTECHNIK Bahn frei für Elektronik Elektronische Luftfederventile für barrierefreie und energieeffiziente Züge in London auch die Transportlast. Die Zugsteuerung leitet diese Werte an ein Bahnsteiginformationssystem weiter. Das zeigt den wartenden Fahrgästen an, welche Waggons bereits komplett gefüllt und in welchen noch Plätze frei sind. Wechseln Passagiere während der Fahrt die Waggons und ändert sich dadurch die Last, fordert die Elektronik bedarfsgerecht Luftdruck an, um den Abstand zwischen dem Drehgestell auf dem optimalen Niveau zu halten. Mehr als 28 000 Menschen nutzen während der morgendlichen Rushhour das Bahnstreckennetz im Großraum London und entgehen so dem undurchdringlichen Verkehr. Damit das künftig noch mehr Menschen tun können, hat der Verkehrsbetreiber Thameslink bei dem Zughersteller Siemens Mobility in Deutschland 1140 Regionalzugwagen der eigens für diesen Zweck entwickelten Serie Desiro City bestellt. Mit dabei: ein maßgeschneidertes elektronisches Luftfedersteuerungsventil von Aventics. Bei der weiterentwickelten Fahrzeugfamilie Desiro City setzt Siemens auf eine Elektrifizierung der Funktion Luftfederung. Statt einer rein mechanisch geregelten Zugfederung haben die Konstrukteure also ein elektronisches Luftfederventil von Aventics zur Regelung der Luftfederung integriert. Es besteht aus einem Proportionalventil und zwei Schaltventilen sowie einer Regelelektronik mit Sensoren. Damit ermöglicht die neue Zuggeneration an jedem Bahnhof einen schnelleren Ein- und Ausstieg in das Fahrzeug. Durch die elektronisch gesteuerte Luftfederung wird die Fahrzeugeinstiegshöhe an jede Bahnsteighöhe angepasst. Zusätzlich ist eine Energieeinsparung von bis zu 50 % des Luftverbrauchs möglich. Das entlastet die Umwelt und senkt die Betriebskosten merklich. Das kundenspezifische Ventil, das die Aventics-Ingenieure für den Desiro City entwickelt haben, kommuniziert über das Feldbus-Protokoll Profinet mit dem Leitsystem des Zuges. Die einbaufertig an das Siemens-Werk in Graz gelieferte Baugruppe Wechseln Passagiere während der Fahrt die Waggons, fordert die Elektronik bedarfsgerecht Luftdruck an wird direkt an den Wagen- kasten montiert. Im Vergleich zu den bisher üblichen, rein mechanischen Lösungen bietet die Elektropneumatik eine Reihe von Vorteilen über den gesamten Lebenszyklus. Intelligent Sie vereinfacht die Inbetriebnahme nach der Montage und den bedarfsgerechten Betrieb erheblich. Über Webservices stellen die Techniker mit einem Notebook die Parameter ein und lesen Diagnosemeldungen aus. Durch den integrierten Drucksensor misst die Baugruppe Sparsam Eine Besonderheit: anders als bei den bislang üblicherweise eingesetzten, mechanisch geregelten pneumatischen Federungssystemen wird während der Fahrt so gut wie keine Druckluft benötigt – außer bei Laständerungen. Das trägt zu dem deutlich verringerten Energieverbrauch der Züge bei und senkt die Betriebskosten. Nach internen Berechnungen von Aventics spart der Betreiber dadurch Druckluft im Wert von 100 bis 150 Euro pro Jahr und Ventil. Es ist geplant, durch die Möglichkeit der Parameteränderungen den Wartungsaufwand weiter zu reduzieren. Radsätze werden regelmäßig abgedreht, um kleinere Beschädigungen zu entfernen. Dadurch und aufgrund des Verschleißes ändert sich der Raddurchmesser. Bei anderen Systemen muss die Luftfederung mechanisch nachjustiert werden. Bei der Aventics-Baugruppe wird es künftig ausreichen, den neuen Durchmesser einfach über den Feldbus einzugeben. Das senkt sowohl den Zeit- als auch den Kostenaufwand. Zuverlässig Die gesamte Baugruppe entspricht der Schutzart IP66 und ist auf den Einsatztemperaturbereich von -40 bis +50° Celsius ausgelegt. In der Bahntechnik sind Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit extrem wichtig. Selbst bei einem Spannungsverlust der Ventile können die Züge ihre Fahrt fortsetzen. Ein besonderes Augenmerk legte Siemens auf die Validierung der Softwarefunktionen und das Zusammenwirken von der Zugsteuerung als Master mit der Luftfedersteuerung als Slave. Nachdem sich ein neuer Desiro City seit Sommer 2015 im Probebetrieb bewährt hat, beginnt in diesem Jahr die Auslieferung der Serie. Eine gute Nachricht für die Pendler im Großraum London. Bild: Siemens www.aventics.com 16 Der Konstrukteur 7-8/2016

FLUIDTECHNIK Erweiterter Korrosionsschutz für Ventile Der neue Korrosionsschutz E.C.P. (Enhanced Corrosion Protection) von Atos kommt in allen Ventilen des Unternehmens zum Einsatz, um eine verbesserte Rostbeständigkeit über 120 h in Salznebelatmosphäre sicherzustellen. Für Stahl und Guss wird eine Zinkbeschichtung mit schwarzer Passivierung verwendet. Aluminiumteile und Elektronikgehäuse erhalten eine mattschwarze Eloxierung. Spulengehäuse versieht Atos mit einer Zinkbeschichtung mit grauer oder schwarzer Passivierung. Spulen und Rendelmuttern werden mit einer schwarzen Plastikverkapselung (Rynite) geschützt. Für Schrauben ist der graue Schutz Geomet 500 ML verfügbar. www.atos.com Intelligente Hydraulik sorgt für Effizienz Beim Cytro Pac von Rexroth sind die Hydraulikkomponenten mit Frequenzumrichter, Motor, Pumpe und Sensorik zu einem schaltschranklosen Aggregat für Werkzeugmaschinen in einem Gehäuse verknüpft. Die Plug-and-run-Lösung verringert durch bedarfsgerechte Drehzahlregelung den Energiebedarf um bis zu 80 %. Gleichzeitig erfasst das dezentral intelligente Aggregat alle Betriebszustände und fügt sich mit Condition Monitoring in Industrie-4.0-Konzepte ein. Es deckt den Leistungsbereich bis 4 kW und Volumenströme bis 35 l/min ab. Einen wesentlichen Beitrag zu den geringen Baumaßen leistet der verkleinerte Tank mit einem auf 20 l reduzierten Ölvolumen. Er gewährleistet die korrekte Entgasung des Öls und trägt zu längeren Standzeiten des Fluids bei. Mit der Heatpipe-Technologie ist zudem eine platzsparende Lösung für das Kühlen mit Wasser integriert. Das Gehäuse kapselt sämtliche Geräuschquellen nach außen ab. Das Kleinaggregat erfüllt die Schutzart IP54. www.boschrexroth.com Individuell ausgelegte, geräuschoptimierte Hydraulikaggregate Die Investition in die leise laufenden Hydraulikaggregate von Voith zahlt sich für Anlagenbetreiber aus. Die Geräuschemission der Aggregate liegt vielfach unter den in Arbeitsrichtlinien vorgegebenen Werten, was kostenintensiven Maßnahmen zur Geräuschdämmung vorbeugt. Bei der Konstruktion setzt der Hersteller konsequent auf geräuschoptimierte Elektromotoren. Zudem kommen in den Aggregaten Innenzahnradpumpen zum Einsatz, die sich ebenfalls durch eine geringe Geräuschemission auszeichnen. www.voith.com Hochpräzises Miniatur-Ventil Das hochpräzise Miniatur-Proportionalventil Preciflow der Marke Asco Numatics von Emerson eignet sich für die Druck- und Durchflussregelung. Es kann in bestehende Baugruppen integriert werden. Ausgelegt ist das RoHS-konforme, 12,7 mm kleine Ventil für einen Druckbereich von -0,9 bis 10 bar. Das auf zwei Flachfedern aufbauende Funktionsprinzip sorgt für eine reibungsfreie Aufhängung des Magnetankers, verringert die Hysterese auf max. 5 % und ermöglicht eine sprungfreie Regelung. Einsatzgebiete sind die Analyse- und Medizintechnik, aber auch die Gas-Chromatographie und die Massenspektrometrie. Die Ventile können kundenspezifisch eingestellt werden. www.asconumatics.eu INDUSTRIE 4.0 EINFACH. FLEXIBEL. PERFEKT. Greiferserie GEH6000IL +Höchste Leistungsdichte +Brushless DC Servo-Motor +Integrierter Controller / Advanced Control Modul +Vorprogrammierte Verfahrprofile +Selbsthemmungbei Stromabfall +IO-Link Einkabellösung THE KNOW-HOW FACTORY Besuchen Sie uns auf der Motek, Halle A3 /Stand 3102 www.zimmer-group.de