antriebstechnik 6/2023

ELEKTROMOTOREN 02

ELEKTROMOTOREN 02 Schnellere Taktzeiten: Vergleich der Taktzeit zwischen einem pneumatischen Greifer (links) und der EH-Serie (rechts) bei gleichem Verfahrweg der Finger nieren. So können die Finger im Positionierbetrieb bis zu einer definierten Position mit höherer Geschwindigkeit verfahren werden, im Druckbetrieb nähern sie sich dann dem Werkstück mit langsamer Geschwindigkeit. So kann die Taktzeit deutlich erhöht werden. Hinzu kommt noch, dass bei einem elektrischen Greifer die Zeit zwischen Startsignal und Einsetzen der Bewegung kürzer ist als bei einem pneumatischen Greifer. Das langsame Greifen des Werkstücks ist besonders in Anwendungen von Vorteil, bei denen fragile oder weiche Werkstücke gegriffen und bewegt werden müssen. Der im EH-Greifer verbaute AZ-Motor ist mit einem Absolutsensor ausgestattet, sodass keine externen Schalter für Start und Ende der Bewegung notwendig sind. Der Greifer kann zudem Werkstücke bemessen. Dafür wird zunächst ein Greifvorgang ohne Werkstück ausgeführt und mithilfe der Signale CLR und P-PRESET die Grundstellung eingestellt. Dann wird das Werkstück gegriffen und die Größe berechnet – auf Basis der detektierten Position. BEHUTSAM GREIFEN Bisher ging es hauptsächlich um den Druckbetrieb des Greifers, bei dem unabhängig vom Werkstück kontinuierlich die gleiche Greifkraft ausgeübt wird. Für besonders zerbrechliche Werkstücke gibt es alternativ die Möglichkeit des Positionierbetriebs. Stator und Rotor eines Schrittmotors sind mit kleinen Zähnen versehen. Wenn die Wicklung (Spule) eines Statorpols erregt wird, ziehen sich die Zähne von Stator und Rotor an und stehen sich am Ende gegenüber. Übt man bei einem stillstehenden Motor ein Drehmoment auf die Welle aus, lässt sich die Welle geringfügig drehen. Dieses Verhältnis zwischen Drehmoment und Rotationswinkel der Welle bezeichnet man als Winkel-Drehmoment-Charakteristik. Bei der Schließbewegung der Greiferfinger kann dieses Drehmoment eingesetzt werden. Die Finger greifen das Werkstück mit einer minimal kürzeren Distanz als das Werkstück misst, wodurch die Greifkraft erzeugt wird. Diese Methode zur Erzeugung der Greifkraft empfiehlt sich bei kleinen Werkstücken und bei einer Greifkraft von weniger als 6 N, da in diesem Bereich ein Druckbetrieb schwierig ist. FAZIT Elektrische Greifer der EH-Serie stellen in vielen Anwendungsfällen eine sehr gute Alternative zu pneumatischen Lösungen dar und bieten Vorteile hinsichtlich der präzisen Einstellung von Greifkraft und Geschwindigkeit. Taktzeiten können erhöht, Werkstücke bemessen und fragile Werkstücke sicher gegriffen werden. Bilder: Oriental Motor www.orientalmotor.eu DIE IDEE Greifkraft, Geschwindigkeit und Position exakt und individuell auf das Werkstück abzustimmen, ist nicht einfach. Pneumatische Greifer stoßen hier schnell an ihre Grenzen. Um den wachsenden Anforderungen an immer kürzere Taktzeiten oder das sichere Handling empfindlicher Werkstücke gerecht zu werden, hat Oriental Motor einen elektrischen Greifer mit Zahnstangenmechanik entwickelt, der sich sehr feinfühlig steuern und flexibel parametrieren lässt. Angetrieben von hochpräzisen Antrieben und ausgestattet mit einem Multiturn- Positionsgeber decken unsere innovativen Greiferlösungen ein breites Spektrum industrieller Anwendungen ab – bis hin zu fahrerlosen Transportfahrzeugen oder mobilen Robotern.“ Gunnar Siebel, Sales Planning Department, Oriental Motor (Europa) GmbH 32 antriebstechnik 2023/06 www.antriebstechnik.de

MARKTPLATZ NEUE PROFILBREITEN MIT FOKUS AUF BAURAUM UND NUTZLAST Ab sofort bietet Hiwin die Linearmotorachse HT-L und Auslegerachse HC-B auch mit einer Profilbreite von 100 mm an. Was für die eine Achse ein Plus an Kompaktheit bedeutet, wirkt bei der anderen leistungssteigernd. Mit einer Profilbreite von 100 mm wird die Linearmotorachs-Serie HT-L um eine besonders kompakte Baugröße erweitert. Die Hublänge von bis zu 5.500 mm kann in Millimeter-Schritten frei konfiguriert werden. Kennzeichnend für den Lineartisch ist darüber hinaus das innenliegende Wegmess-System. Die HT100L bietet damit auch bei begrenztem Bauraum die Präzision und Dynamik einer Linearmotorachse. Bei der Auslegerachse HC100B hat die größere Profilbreite von 100 mm hingegen eine Steigerung der Leistungsfähigkeit zur Folge. Die Nutzlast der Achse kann im Vergleich zu kleineren Baugrößen (HC080B) mit 30 auf 60 kg deutlich erhöht werden. Durch den Omega-Zahnriemenantrieb und die Option Brems-/Klemmelement eignen sich die Achsen speziell für Vertikal-Anwendungen. www.hiwin.de READY-TO-ROBOT: BEREIT FÜR DIE ZUKUNFT Automatisierung und die robotergestützte Verdrahtung werden in Zukunft die zentralen operativen Schwerpunkte im Schaltschrankbau sein. Dank der im Jahr 2021 von Weidmüller eingeführten SNAP IN-Anschlusstechnologie sind viele Reihenklemmen, Leiterplattensteckverbinder und schwere Steckverbinder des Elektronik- und Verbindungstechnikunternehmens schon heute optimiert für die automatisierte Verdrahtung der Zukunft. SNAP IN ermöglicht die automatische Verdrahtung durch Industrieroboter. Dank der Anschlusstechnik muss der Leiter nicht vorbereitet werden und die benötigte Einführkraft ist minimal. Weder bei der manuellen noch bei der automatisierten Verdrahtung wird spezialisiertes Werkzeug benötigt. Die SNAP IN-Technologie gibt zudem ein akustisches sowie ein optisches Signal bei erfolgreicher Leitereinführung – auch das ist essenziell für die erfolgreiche automatisierte Verdrahtung von morgen. Die Anpassung auf verschiedene Produkte und Schaltschränke kann dabei jederzeit höchst flexibel erfolgen: Bei etwaigen Änderungen ist lediglich ein kurzes Neu-Teachen des Roboters erforderlich. www.weidmueller.de LÖSUNGEN FÜR NIEDERVOLT- HOCHGESCHWINDIGKEITSSPINDELN Mit dem SD4S und dem SD4B stellt Sieb & Meyer zwei Frequenzumrichter speziell für den Betrieb von Niedervolt-Hochgeschwindigkeitsspindeln vor. Mit beiden Varianten lassen sich Asynchron-, Synchron- und IPM-Motoren sensorlos bis zu einer Drehzahl von 240.000 min -1 (4.000 Hz) antreiben. Die Niedervolt-Versionen der SD4S-Reihe sind auf eine einphasige Versorgungsspannung von 45 bis 60 VAC optimiert. Diese Versorgungsspannung lässt sich mit einem entsprechenden Trenntransformator einfach und zuverlässig realisieren. Kommunikationsseitig bieten sowohl der SD4S als auch der SD4B neben der standardmäßigen Ethernet-Schnittstelle auch CANopen, Modbus RTU/TCP sowie RS232/485. www.sieb-meyer.de NEUER BREMSENBAUKASTEN FÜR ROBOTER Mayr Antriebstechnik aus Mauerstetten präsentierte auf der Automatica 2023 in München seinen neuen Baukasten für Servobremsen. Mit der Roba-Servostop Baureihe hat das Unternehmen Federdruckbremsen für Servomotoren entwickelt, die speziell an die hohen Anforderungen der Robotik angepasst sind – nicht nur in der Industrie, sondern z. B. ebenso für die Medizintechnik. Roboterarme dürfen nach dem Ausschalten des Stroms, bei Stromausfall oder Not-Halt nicht unkontrolliert absinken oder abstürzen. Für die nötige Sicherheit sorgen Bremsen von Mayr, sie halten Servoachsen zuverlässig und sicher in ihrer Position. Der neue Standardbaukasten umfasst jetzt auch die Hohlwellen-Ausführungen und schafft ein hohes Maß an Flexibilität für die verschiedenen Einbausituationen. Für Anwender schafft der Baukasten auch einen schnellen Überblick über die einzelnen Lösungen. Mayr stellt die notwendigen Daten für die Auslegung und Auswahl bereit. Bei Leichtbaurobotern wird meist eine Hohlwellenkonstruktion zur Leitungsdurchführung im Innenraum bevorzugt. Die Baureihe Roba-Servostop Cobot lässt sich aufgrund ihres Aufbaus optimal in diese Konstruktionen integrieren. Es handelt sich um schlanke, leistungsdicht gestaltete Bremsen in Hohlwellenausführung. www.mayr.com Ihr Spezialist für: . Verfestigungsstrahlen (Shot Peening) . Druckluftstrahlen . Schleuderradstrahlen . Gleitschleifen . Röntgenografische Eigenspannungsmessung im Lohnauftrag OSK-Kiefer GmbH . Göppertshausen 5-6 . 85238 Petershausen Tel.: 08137/9316 -10 . E-Mail: osk-petershausen@osk-kiefer.com