antriebstechnik 10/2020

KUPPLUNGEN UND BREMSEN

KUPPLUNGEN UND BREMSEN SICHERHEITSKUPPLUNG AM GETRIEBEEINGANG TRENNEN, WO ES SINNVOLL IST DIE IDEE Jeder Konstrukteur kennt den Schmerz, den ihm der Anblick seiner beschädigten oder gar zerstörten Maschine oder Anlage verursacht. Derartiges zu vermeiden gelingt einfach und effizient mittels einer intelligenten Kupplung am Getriebeeingang. Allgemein gilt: Elektromotoren sind für einen bestimmten Einsatzbereich ausgelegt, ihre Bauteile müssen im Betrieb zwingend im zulässigen Temperaturbereich bleiben. Schon kurze zeitliche Überlastungen können sich gefährdend auswirken. Eine Grundbedingung für den Einsatz von elektrischen Antriebsmotoren in der Produktion ist immer deren Überwachung durch einen Motorschutz, der sicherstellt, dass drohende Überlastungen des Antriebsmotors rechtzeitig erkannt und somit Schäden oder gar eine Zerstörung verhindert werden können. Hier hilft in erster Linie ein temperaturabhängiger Schutz, der als Temperaturfühler in den Motor integriert ist. Dieser kann jedoch nur eine sich langsam erhöhende Temperatur der kritischen Bauteile im Motor erfassen. Um solche plötzlich auftretenden Überlastungen zu erkennen, ist dieser Schutz zu träge. Solche Überlastungen lassen sich nur durch eine zusätzliche Strommessung oder kraft- bzw. drehmomentabhängige Schutzmaßnahmen überwachen. Klaus Perabo, Inhaber der Firma Perantec, Lorch „Sicherheitskupplungen sind am Getriebeeingang am sinnvollsten. Denn so wird im Falle eines Crashs die Bewegung der Maschine effektiv beendet und Zerstörungen verhindert. Denkbare Anwendungsbereiche sind Hubachsen, Rotationsachsen, Transportbänder, Rollladen, Garagentore, Schiebetüren, Fenster und Fensterheber. Auch in einfachen Werkzeugmaschinen, wie Dreh, Fräs oder Sägemaschinen können die Sicherheitkupplungen eingesetzt werden.“ Klaus Perabo, Inhaber der Firma Perantec 52 antriebstechnik 2020/10 www.antriebstechnik.de

Verschleißfreie Hysteresebremsen und Kupplungen permanent erregt Teilansicht der Kupplung, Rastelemente für vertikale Hubachsen, Ausrastfunktion nur in eine Drehrichtung möglich EINFACH UND EFFIZIENT ZU MEHR SICHERHEIT Eine dauerhaft sichere Lösung hierfür bietet das einfache und effiziente Sicherheitskonzept von Perantec. Die Basis bildet dabei eine intelligente Kupplung am Getriebeeingang. Mit dieser lassen sich Kupplung, Motor, Getriebe- und Anlagenschutz komplett in einem Motoradapter vereinen. Das sichert zusätzlich die Produktion und erhöht somit die Produktivität. Überlastete Motoren, durchgebrannte Wicklungen, gebrochene Getriebe oder beschädigte Verfahrachsen werden damit mehr und mehr unwahrscheinlich. Da der Energiefluss an der richtigen Stelle, nämlich am Getriebeeingang, unterbrochen wird, werden im Falle eines Crashs die auftretenden Maximalkräfte nicht durch den Antriebsstrang geleitet. Die Anlage bleibt somit immer fahrbereit. Das ist ein wichtiger Vorteil, wenn man kritische Bewegungsabläufe am Getriebeeingang absichert. Weitere Vorteile sind insbesondere die kleineren auftretenden Kräfte, der geringere benötigte Bauraum und keine konstruktive Einbindung in die Gesamtkonstruktion an eventuell schlecht zugänglichen Stellen. Besonders Vorteilhaft an der Lösung von Perantc ist die Möglichkeit des Retrofit - man kann diese Schutzmaßnahme in jeder ausgelieferten Anlage nachrüsten. RISIKO INBETRIEBNAHME Elon Musk, CEO und Product Architect des Fahrzeugherstellers Tesla, erlebte bei der Inbetriebnahme einer neuen Tesla-Fabrik große Probleme. So waren beispielsweise in der Karosserieproduktion durch einen Crash komplette Roboterarme abgerissen worden. Vorsorglich getroffene, sinnvolle Schutzmaßnahmen hätten solche Ärgernisse sicher und kostengünstig verhindern können. Bei Überlast – also im Crash-Fall – trennt die Kupplung von Perantec den Antriebsmotor vom Getriebeeingang, verbindet aber sofort wieder beim Unterschreiten dieser Belastung. Das bedeutet: Die Anlage bleibt in jeder Situation fahrbereit. Bei Verfahrachsen, die mit einem Messsystem arbeiten, genügt nach einer Kollision in der Regel eine einfache Referenzfahrt, um die Produktion fortzusetzen. Bei der Inbetriebnahme oder später in der Produktion verhindert diese neue Überlastkupplung zwar keine Kollisionen oder Unfälle, aber sie sorgt dafür, dass weder komplexe Roboterarme abgerissen noch teure Getriebe zerstört werden. Die Betreiber haben nach einem Crash immer die Möglichkeit, die Verfahrachse aus dem Kollisionsumfeld – meist ein enger Maschinenraum – herauszufahren und an einer besser zugänglichen Stelle den möglichen entstandenen Schaden dieser Kollision genauer zu beurteilen. Die intelligente und sehr kompakte Perantec- Kupplung lässt sich einfach und kostengünstig in alle gängigen Getriebe integrieren. Mit nur drei Baugrößen und je drei Ausführungen deckt die Produktpalette den größten Bereich aller Automationsanwendungen ab. Darüber hinaus sind anwendungsspezifische Varianten möglich, auch in kleinen Stückzahlen. KUPPLUNG FÜR VERTIKALE HUBACHSEN Ganz neu am Markt und laut Hersteller einzigartig ist in der Produktpalette der Perantec-Sicherheitskupplungen eine Ausführung, die speziell für den Einsatz in vertikalen Hubbachsen entwickelt wurde. Sie trennt nur in eine Richtung, nämlich in der mit dem höchsten Kollisionsrisiko von allen Verfahrachsen, nämlich der nach unten Fahrenden. Aus Sicherheitsgründen z.B. wegen Einrichtbetrieb (schwebende Lasten) wurde die Anbindung auf der Motorwelle hier mit einer redundanten Klemmverbindung umgesetzt. Bildquelle: Perantec www.perantec.de nicht-elektrisch betriebene Bremsen mit einstellbarem Drehmoment z.B.: 0,03-0,14 Nm, 0,45-4,5 Nm, 0,33-38 Nm stromerregt „FastLock“ Einfache Wellensicherungen Neu im Lieferprogramm: Druckluft gekühlte Einheiten mögliche Verlustleistungen max. 5,3 kW max. Drehzahl 6000 - 20000 min -1 Drehmomente unabhängig von Drehzahlen 0,02 - 30 Nm Magnetpulverbremsen und -kupplungen Proportionalität zwischen Moment und Strom Momente von 0,2 bis 1000 Nm Auch schleifringlose Kupplungen Momente unabhängig von Drehzahlen für Dauerschlupf geeignet Verwendung als Bremse oder Kupplung Tel. +49(0)4347 90477-0 Fax +49(0)4347 90477-10 Kieler Str. 23, 24247 Mielkendorf · Germany info@mobac.de · www.mobac.de