antriebstechnik 11/2016

SPS IPC DRIVES

SPS IPC DRIVES 2016 I SPECIAL Drive in and find out Online-Shop bietet komplette Antriebslösungen aus modularem Baukasten Patrick Schumacher Die Übernahme der Zeitlauf GmbH durch die ebm-Papst Gruppe macht sich an vielen Stellen positiv bemerkbar. Durch die Bündelung der Kompetenzen und einer damit einhergehenden voranschreitenden Integration können Bestands- und Neukunden inzwischen aus mehr als 4 000 Antriebskombinationen im Online-Shop der beiden Unternehmen nach einer geeigneten Lösung suchen. Das Angebot des Online-Shops zeigt deutlich, dass die Akquisition auch dem Anwender zahlreiche Vorteile bietet: Neben Lösungen die auf den bewährten Getriebetechnologien basieren, z. B. Planeten-, Stirnrad und Winkelgetriebe, die mit geeigneten Motoren kombiniert werden können, umfasst das Sortiment, bspw. Innen- und Außenläufermotoren mit integrierter Elektronik von ebm-Papst. Das Ergebnis für den Anwender ist eine erweiterte Antriebslösung. Neu verfügbar ist eine Anzahl im Antrieb integrierter Logik- sowie Leistungselektroniken mit verschiedenen Regelfunktionen. Das integrierte Elektronikmodul K3 bietet standardmäßig eine integrierte Drehzahlregelfunktion. Mit dem Elektronikmodul K4 wird zusätzlich ein drehmoment- und positionsgesteuerter Betrieb der Antriebseinheit ermöglicht. Zahlreiche Vorteile für Anwender Typische Vorteile zeigen sich in einer kompakten Lösung bestehend aus technisch aufeinander abgestimmten Baukastenmodulen, die platzsparend in Maschinenkonzepte integriert werden können. Geringerer Installationsaufwand aufgrund der redu- Patrick Schumacher ist Leiter Produktmanagement bei ebm-Papst in St. Georgen zierten Anzahl mechanischer Komponenten verbunden mit einem vereinfachten elektrischen Anschluss reduziert den kompletten Montage- und Inbetriebnahmeaufwand signifikant. Zu den rein technischen Vorteilen kommen weitere Vorteile, die sich durch das Handling einer reduzierten Anzahl von Einzelteilen und den Umgang mit weniger Lieferanten äußern. Ebenfalls positive Auswirkungen, resultierend aus Bündelung der Entwicklungsexpertisen, zeigen sich in den neuen Produkten, die nach und nach dem Markt vorgestellt werden. Ein Beispiel hierfür ist der neue Motor ECI 80. Basierend auf dem Konzept eines bürstenlosen Innenläufermotors bietet dieser BLDC-Motor Abgabeleistungen von bis zu 750 Watt. Dies ist verglichen mit Leistungen der bisher verfügbaren Antriebe mehr als eine Verdoppelung der möglichen Abgabeleistungen. Konzeptbedingt bieten Motoren dieser Bauart eine hohe Überlastfähigkeit. Kurzzeitig können Spitzenmomente geboten werden, die das spezifizierte Dauermoment um ein 4-faches überschreiten. Diese Überlastfähigkeit resultiert in gehobenen Anforderungen an ein angebautes Getriebe. Mit der Getriebebaureihe Optimax wird ebm-Papst Zeitlauf genau diesen Anforderungen an die Robustheit von Getrieben gerecht. Über die Schnittstellen Motor und Getriebe hinweg gedacht werden Anforderungen an eine Antriebslösung definiert. Diese werden in einem zweiten Schritt mit klaren technischen und kommerziellen Vorgaben auf die Einzelkomponenten herunter gebrochen. Im Falle des neuen Getriebes Optimax 63 ist die geforderte Überlastfähigkeit eine technische Anforderung. In der Realisierung konnten diese geforderten Eigenschaften zum einen durch den im Vergleich zu den äußeren Abmaßen des Getriebes großen Wirkdurchmesser erfüllt werden. Eine große im Eingriff befindliche Verzahnungsfläche, gekennzeichnet durch die Verwendung von vier längeren, geradverzahnter Planetenrädern trägt ebenfalls positiv bei. Die Auswahl hochwertiger Werkstoffe runden die Erfüllung der Eigenschaften ab. Die geringe Anzahl an Einzelteilen und die optimale Gestaltung der mechanischen Schnittstelle zum angebauten Motor garantieren ein wettbewerbsfähiges Preis-Leistungs-Verhältnis. Baukasten bietet mehrere Motortechnologien Nicht nur bei Neuentwicklungen werden die Kompetenzen der beiden Antriebsspezialisten nutzenorientiert eingesetzt. Auch bei der Zusammenführung der gegebenen Portfolios wirken sich Synergieeffekte positiv im Angebot einer kompletten Antriebslösungen aus. Innerhalb eines umfassenden modularen Baukastens wird es möglich für verschiedenste Antriebsaufgaben technische Lösungen zeit- und kostenoptimal zu bieten. 26 antriebstechnik 11/2016

von Zeitlauf stehen hierfür Getriebe in verschiedenen Technologien und Formfaktoren als Module im Baukasten zur Verfügung. Ein umfassendes Produktangebot an Planetengetrieben findet Anwendung, wenn ein Achsversatz in der Anwendung nicht erlaubt ist. 01 Motorenbaureihe: BCI, ECI, VDC 02 Getriebebaureihe: Planetengetriebe, Stirnradgetriebe, Winkelgetriebe Im Rahmen des Baukastens stehen mehrere Motortechnologien für verschiedene Anwendungsfälle mit Abgabeleistungen von 5 bis 750 Watt zur Verfügung. So zeichnen sich die Motoren der Baureihe ECI, realisiert nach dem Prinzip des bürstenlosen Innenläufermotors, durch ein gutes Dynamikverhalten bei hoher Leistungsdichte aus. Die Motoren der Baureihe VD/ VDC (Motoren nach dem Prinzip des bürstenlosen Außenläufermotors) bieten optimale Gleichlaufeigenschaften in einer extrem kompakten Bauform. Die Baureihe BCI (Motoren nach dem Prinzip des bürstenbehafteten Innenläufermotors) zeichnet sich durch wirtschaftliche Motoren mit hohen Anlaufmomenten aus. Weitere Module im Baukasten, die sich flexibel mit den Motoren der Baureihen ECI und VD/ VDC kombinieren lassen, sind unterschiedliche Elektronikmodule. Hier können sich Bedarfsträger, wieder abhängig von gegebenen Anforderungen aus Ihrer Applikation, an einem breiten Spektrum an Regelfunktionen orientieren. So kann ein drehzahl-, drehmoment- oder positionsgesteuerter Betrieb des Motors realisiert werden. Als Ansteuerung können sowohl analoge/digitale Sollwerte oder Fahrbefehle über Bus (CANopen nach DS 402) Anwendung finden. Abgerundet und unterstützt werden diese Betriebsarten mit einer Auswahl an Geber- und Bremsmodulen. Eine wesentliche Aufgabe innerhalb einer Antriebslösung wird der Anpassung gegebener motorspezifischer Leistungsparameter und Abmessungen an die Anforderung der jeweiligen Applikation zu Teil. Sowohl Forderungen an Drehzahl und Drehmoment, als auch an Bauabmessungen sind zu erfüllen. Mit der Übernahme Planetengetriebe enthalten Mit dem Planetengetriebe Noiseless Plus lässt sich z. B. ein hoher Wirkungsgrad unter minimaler Geräuschentwicklung erzielen. Die Laufruhe wird erreicht durch robuste, verschleißarme Kunststoff- Planetenräder in einem Aluminiumgehäuse mit gestoßener Schrägverzahnung. Doppelt kugelgelagerte Abtriebswellen fangen effizient die Kräfte auf, die bei hohen Radiallasten auf die Welle wirken. Die Abtriebswellen der Noiseless Plus- Getriebe sind aus gehärtetem und geschliffenem Einsatzstahl gefertigt und damit langlebig. Das Planetengetriebe Performax überzeugt mit seiner zukunftsweisenden Ausrichtung durch eine hohe Leistungsdichte, eine gute Laufruhe und optimale Untersetzungsbreiten. Untersetzungen von bis zu 17:1 in einer Stufe ermöglichen den Einsatz von einstufigen Getrieben dort, wo alternative Produkte bereits zweistufig ausgelegt werden müssen. Zu den Konstruktionsmerkmalen der Baureihe gehören schrägverzahnte Kunststoffzahnräder in der ersten Stufe sowie eine ins Zinkdruckguss-Gehäuse eingebrachte Geradverzahnung mit Planetenrädern aus einsatzgehärtetem Stahl in der zweiten Stufe. Abgerundet wird das Angebot der Getriebe durch Stirnradgetriebe der Flat- und Compactline-Baureihe. Diese besitzen in der ersten Getriebestufe schrägverzahnte Kunststoffräder, wodurch eine gute Geräuschdämpfung erzielt wird. Die folgenden Getriebestufen sind bezüglich des Laufgeräusches und des zu übertragenden Drehmoments jeweils optimal gestaltet. Gehärtete und geschliffene Abtriebswellen sowie gehärtete Zahnräder sind in allen Getrieben der Flat- und Compactline-Baureihe Standard. Als Gehäusewerkstoff wird Zink-Druckguss verwendet. Getriebe in Flatline-Bauweise können aufgrund ihres Konstruktionsaufbaus in Anwendungen mit begrenzter Einbaulänge eingesetzt werden. Bei den Getrieben der Compactline- Baureihe wurde bei der Dimensionierung der Radbreiten zur Geräuschoptimierung besonders im Bereich der ersten Stufe auf eine möglichst große Radbreite und damit auf eine gute Überdeckung zwischen der Motorwelle und dem kämmenden Zahnrad geachtet. www.ebmpapst.com DIE ACHSE. Wir bewegen. Nürnberg 22. – 24. November 2016 SPS IPC DRIVES Halle 4 Stand 250 www.hiwin.de/DieAchse antriebstechnik 11/2016 27 HIWIN.indd 1 17.10.2016 10:30:08