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antriebstechnik 6/2018

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ELEKTROMOTOREN 03 Die

ELEKTROMOTOREN 03 Die Servoantriebstechnik ist leicht zugänglich – v. l. Andreas Dann und Carsten Paulsohn von Baader und Mario Bürger von Wittenstein 04 Die TPM + ermöglichen es, die Werkzeuge entsprechend der Lachskontur dynamisch in der Höhe zu verfahren 05 Das Messer zum Öffnen der Fische hängt an einer Schwinge, die über den TPM + -Antrieb in der Höhe verfahren wird auf der die Lachse geschlachtet werden. „Auch wenn wir durch das Abdichten der rückseitigen Maschinentür den Verschmutzungsgrad nochmal deutlich reduziert haben, war es uns wichtig, dort Servoantriebe mit erhöhtem Korrosionsschutz einzusetzen“, sagt Dann. „Die TPM + sind mit einem Edelstahlabtrieb ausgerüstet und mit einer speziellen Drei-Komponenten-Lackierung gegen Korrosionsbildung durch Feuchtigkeit oder Verunreinigungen geschützt. Dadurch sind wir auch bei den ohnehin selten erforderlichen Reinigungsarbeiten im Nicht-Prozessteil der Maschine auf der sicheren Seite.“ Aus performancetechnischer Sicht überzeugen die TPM + -dynamic-Servoaktuatoren in dieser Anwendung neben ihrem dynamischen Regelverhalten vor allem durch Kompaktheit, ihr geringes Ver drehspiel und die hohe Kippsteifigkeit. „Während man bei anderen Antriebskonzepten schon mal mit bis zu 15 mm Spiel der Hebelkinematiken im Leerlauf rechnen muss, lassen sich diese Servoaktuatoren nahezu spielfrei und die Werkzeuge somit extrem präzise bewegen“, bestätigt Paulsohn. „So können wir zum Beispiel die beiden Kratzwerkzeuge so synchronisieren, dass sie sich im Betrieb kollisionsfrei auf wenige Millimeter annähern. Dies spart Platz und optimiert den gesamten Prozessablauf.“ Prozesszeit: 2,4 s – Prozessqualität: 1A Der Prozess, bei dem pro Minute bis zu 25 Lachse maschinell geschlachtet werden, beginnt nach dem Vorwählen der Lachssorte in der Maschinensteuerung mit dem vereinzelten Einlauf der Fischkörper in die Maschine. Zunächst werden die Lachse mechanisch vermessen. Das Messer zum Öffnen der Fische hängt an einer Schwinge, die über den TPM + -Antrieb in der Höhe verfahren wird. Parallel zu dieser Funktion wird der Fisch durch einen weiteren Servoantrieb auf Mitte zentriert. Pro Reinigungswerkzeug treiben je zwei TPM + eine Parallelkinematik an, die die Werkzeuge mit dem Die Servoaktuatoren überzeugen neben ihrem dynamischen Regelverhalten vor allem durch Kompaktheit, ihr geringes Verdrehspiel und die hohe Kippsteifigkeit. Mario Bürger Fisch mitfahren lässt und aufgrund der ermittelten Kurvenvorgabe den Fisch optimal reinigt. Aufgrund der mitfahrenden Werkzeuge bleibt deren Relativgeschwindigkeit im Fisch gering. „Dies führt zu einem zumeist vollständigen Entfernen aller Eingeweide und Organe“, sagt Dann. „Die Qualität des Schlachtergebnisses wird durch ein Kamerasystem beurteilt und dokumentiert, sodass nur noch ein Bruchteil ausgeschleust und manuell nachkontrolliert werden muss.“ Der Einsatz von TPM + -Servoaktuatoren hat die Produktivität der Maschinen quantitativ und qualitativ erhöht. Hinzu kommt eine Reihe von wirtschaftlichen Effizienzverbesserungen. So kann der Servoantrieb gegenüber herkömmlichen Standardservomotoren mit Winkelgetrieben oder mit Riemenvorgelegen bei gleicher Leistung um ein bis zwei Baugrößen kleiner ausgeführt werden. Dadurch reichen im Prinzip kleinere, kostengünstigere Servocontroller aus – und auch die Energiebilanz verbessert sich. „Unter dem Strich ergibt sich daraus – bei höherer Leistungsfähigkeit der Maschine – eine Reduzierung der Gesamtkosten“, bestätigt Paulsohn. „Zudem vermeidet die Servoantriebstechnik nicht nur den zuvor erforderlichen Wartungsaufwand der mechanischen Antriebskomponenten – sie ist im Falle eines Falles auch leichter zugänglich und Plug & Play austauschbar.“ Schließlich war es möglich, mithilfe der Strommessung des TPM + den Haupt antrieb besser in das Sicherheitskonzept der Maschine einzubinden. Bearbeitungsgeschwindigkeit, Arbeitsbereiche, Reinigungsfreundlichkeit und Wartungsfreiheit – der Servoaktuator TPM + dynamic leistet im neuen Maschinenkonzept der Baader 144 einen wesentlichen Beitrag zu mehr Performance und Prozessqualität. www.wittenstein.de 44 antriebstechnik 6/2018

Elektrische Antriebe für gas- und staubexplosionsgefährdete Bereiche Für den Einsatz in gasund staubexplosionsgefährdeten Bereichen der Zonen 2 und 22 liefert Menzel Frequenzumrichter und Motoren in Zündschutzart Ex n (nonsparking). Die Nieder-, Mittel- und Hochspannungsmotoren für Nennleistungen bis 5 000 kW und Spannungen bis 13,8 kV sind gemäß Atex-Richtlinie 2014/34/EU mit einer EU-Konformitätserklärung erhältlich. Jüngst wurden fünf 600-kW-Niederspannungsmotoren zum Betrieb am Umrichter nach Algerien geliefert. Bei Umgebungstemperaturen bis 55 °C treiben sie Multiphasenpumpen zum Fördern von Gas und Öl an. Für eine Kohlemühle im Senegal projektierte Menzel einen Schleifringläufermotor, da ein Käfigläufermotor einen zu hohen Einschaltstrom benötigt und ein geringeres Anlaufmoment hat. Der Betreiber erteilte nun einen Folgeauftrag über vier baugleiche Mühlenantriebe für Zone 22. Sie werden in Schutzart IP65 ausgeführt, um das Eindringen und die Ablagerung von Kohlenstaub auf Schleifringen und Bürsten auszuschließen. Zudem erhalten sie leicht überdimensionierte Gehäuse, um sicherzustellen, dass die Betriebstemperatur 125 °C nicht überschreitet. www.menzel-motors.com/de Smarte Servo-Achse für flexible Produktion Lenze hat für Positionieraufgaben, Handling- und Montage- Applikationen, Robotik, Verpackungsmaschinen und Förderantriebe ein Antriebspaket entwickelt. Herzstück ist der smarte Servo-Inverter i950. Die höhere Rechenleistung und der integrierte EtherCAT-Port ermöglichen es, mehrere Achsen mit großer Geschwindigkeit synchron zu steuern und so komplexe Aufgaben zu erledigen. Mit drei Betriebsmodi ist er vielseitig einsetzbar. Er kann frei programmiert werden oder unter einer CiA402-Motion-Steuerung als Stellantrieb dienen. Die häufigste Betriebsart dürften jedoch die integrierten Fast-Technologie-Anwendungen sein. Diese Module bilden einen breiten Funktionsumfang ab, den man nicht selbst programmieren muss, sondern über das Setzen von Parametern nutzen kann. Das Inbetriebnahme-Tool EasyStarter liefert dazu eine grafische Parametrier-Oberfläche, die das Handling erleichtert und dafür sorgt, dass nicht in jeder Projektphase Ingenieure eingesetzt werden müssen. www.lenze.com DIESER SERVOMOTOR HÄLT FAST JEDER UMGEBUNG STAND ANTRIEBSLÖSUNGEN FÜR DEN EINSATZ IN RAUER UMGEBUNG n Bürstenloser Servomotor mit Edelstahlgehäuse in Schutzart IP69K n Beständig gegen korrosive Medien wie Säuren, Laugen oder Salzwasser n Wasserdicht bis 20 m Eintauchtiefe, leicht zu reinigen und hygienisch n Max. Axiallast: 500 N, Drehmoment bis 8 Nm, flache Drehmomentkurve bis 1.600 U/min. www.servotecnica.de IP69K KORROSIONSBESTÄNDIG SALZWASSERTAUGLICH

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