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Antriebe

Antriebe in der Intralogistik – vielseitig und energiesparend

| Autor / Redakteur: Reinhard Irrgang / Bernd Maienschein

Bei den neuen Kleinservomotoren bilden Servomotor, Spindeltrieb, Linearführung und Gebersysteme eine einbaufertige Einheit.
Bei den neuen Kleinservomotoren bilden Servomotor, Spindeltrieb, Linearführung und Gebersysteme eine einbaufertige Einheit. (Bild: Wittenstein)

Ohne Antriebe läuft in der Intralogistik buchstäblich nichts. Umso entscheidender für die präzise und effiziente Anlagen- und Systemleistung ist daher die Auswahl der anwendungsspezifisch optimalen Motoren und Getriebe. Zur Logimat wurden zahlreiche Neuheiten für eine zuverlässig und energiesparend „laufende“ Intralogistik präsentiert.

Mit EC-Drive-S stellte SEW-Eurodrive auf der Logimat ein zukunftsweisendes Antriebsportfolio mit bürstenloser 24-VDC-Motortechnik vor. Ein umfangreiches Spektrum aus angetriebenen Rollen, kompakten Getriebemotoren sowie der dazugehörigen Steuerelektronik ermöglicht hochperformant vernetzte Förderanlagen für Lasten bis 50 kg. Das Electric Commutated Drive System basiert auf einfachen und effizienten Antrieben für Rollenbahnen zum Karton- oder Behältertransport. Der elektronisch kommutierte Motor ist direkt in die Förderrolle integriert, lässt sich jedoch auch als klassischer Planetengetriebemotor universell einsetzen.

In der Ausführung ECR als angetriebene Rolle erzielt EC-Drive-S nominal Fördergeschwindigkeiten von 0,04 bis 5 m/s bei einem maximalen Drehmoment von 21 Nm. Die Variante als Getriebemotor Typ ECG dreht mit 8,5 bis 645 min-1 bei 32 Nm Maximalstartmoment. Beide in Schutzart IP54 gefertigten Ausführungen eignen sich für den Temperaturbereich von -10 bis40 °C, optional sind auch Ausführungen für -30 °C verfügbar.

Integrierte Förderlogik für zahlreiche Aufgaben

Zwei Steuerungsvarianten sind erhältlich: Der Typ ECC-DFC (Direct Fieldbus Control) übernimmt die Ethernet-basierte Zonensteuerung der Förderstrecke. Die Ausführung ECG-DBC (Direct Binary Control) steuert den Motor konventionell binär an. Über DIP-Schalter kann man aus 32 Geschwindigkeiten und 16 Rampen die optimalen Förderparameter auswählen. Die Ethernetsteuerung beinhaltet eine integrierte Förderlogik, die zahlreiche Förderaufgaben dezentral lösen kann, beispielsweise eine staudrucklose Förderung. Der integrierte Geber sorgt für eine präzise Positionierung des Fördergutes.

Der Elektronikmotor, der bei 40 W effektiver Dauerleistung eine Überlastfähigkeit von 250 % aufweist, lässt sich unkompliziert anschließen, einfach in Betrieb nehmen und leicht handhaben.

Nord Drivesystems präsentierte auf der Logimat die neu entwickelte Feldverteilerbaureihe des Typs „Nordac Link“. Codierte steckbare Anschlüsse für Leistung, Kommunikation, Sensoren und Aktoren ermöglichen eine schnelle, sichere Installation und Inbetriebnahme der Frequenzumrichter und Motorstarter. LED zeigen Schalt-, Betriebs- und Signalzustände an, sodass Bediener Fehler direkt vor Ort diagnostizieren können. Wartungsschalter und Bedienschalter am Gerät erleichtern den Anlagenservice und Einrichtbetrieb.

Antriebe für Asynchron- und Synchronmotoren

Die Antriebe lassen sich flexibel für Anwendungen speziell in der Fördertechnik sowie in anderen Maschinen und Anlagen konfigurieren. Die umfangreiche Funktionsausstattung reicht von Drehgeberauswertung über Bremsenmanagement bis hin zu Pl-Regelung und Ablaufsteuerungen über eine integrierte speicherprogrammierbare Steuerung.

Die stark überlastfähigen Antriebe regeln Asynchron- und Synchronmotoren mit hoher Regelgüte und liefern Drehmoment zuverlässig bis Drehzahl 0. Umfassende Überwachungsfunktionen zum Schutz von Netz, Motor und Anlage sind direkt in die Geräte integriert. Die Versorgungsspannung kann von einem Antrieb zum nächsten durchverbunden werden, was bei langen Strecken mit oft Hunderten Antriebsachsen für einen stark verminderten Verkabelungsaufwand und entsprechend reduzierte Kosten sorgt.

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Kompaktes mechatronisches Antriebspaket

Mit dem G350 bietet Lenze ein neues, kompaktes mechatronisches Antriebspaket in drei Leistungsgrößen. Der G350 ist eine echte integrierte mechatronische Lösung aus Getriebe, Motor, Elektronik und Software. Dabei kombiniert Lenze den Motor mit dem Getriebe „nicht einfach so“, sondern lässt die beiden Elemente zusammenschmelzen, indem die Übersetzung weit in den Motorraum rutscht. Vergleichbares gilt auch für die Elektronik und die Software, mit der sich die Festdrehzahl des Motors über die komfortable Smartphone-App per NFC-Verbindung variabel einstellen lässt. So sind, bei gleichem Drehmoment, Geschwindigkeiten am Getriebeausgang von 42 bis 216 min-1 frei wählbar.

Den G350 gibt es in drei Baugrößen mit Drehmomenten von 25, 50 und 75 Nm. Mit nur zwei Ausbaustufen, Basic und Advanced, also nur sechs Varianten, wird so ein großer Lösungsraum der horizontalen Fördertechnik abgedeckt. Die dadurch erzielte Standardisierung erspart erheblich Aufwände im gesamten Materialhandling.

Wie Lenze meldet, „arbeitet das neue mechatronische Antriebspaket energieeffizienter als alle üblicherweise in der horizontalen Fördertechnik eingesetzten Antriebe“. Zudem sorgen integrierte Rampenfunktionen und Bremsansteuerungsmöglichkeiten dafür, dass das Fördergut ruckfrei und damit schonend transportiert wird.

Leistungsstarke Winkelgetriebe

Rund zwei Drittel der in Deutschland industriell eingesetzten Energie gehen in die Antriebstechnik. Der Einsatz von energiesparenden Getriebemotoren bietet den Anwendern daher einen erheblichen Kostenvorteil. Die zwei- beziehungsweise dreistufigen Winkelgetriebe von ABM Greiffenberger bieten unter anderem eine hohe Leistungsdichte mit über 90 %. Sie sind damit wesentlich effizienter als Schneckengetriebe, die nur über einen Wirkungsgrad zwischen 40 und 70 % verfügen.

Die spezielle Konstruktion der Getriebe ermöglicht einen platzsparenden Einbau und hohe zuverlässige Radialkräfte. Als Motorentypen kommen sowohl Asynchron- als auch Sinochron-Motoren zum Einsatz. Bei Anwendungen mit Sinochron-Motor kann ein Umrichter integriert werden, womit zusätzliche Schnittstellen entfallen.

ABM Greiffenberger bietet die Winkelgetriebe für komplexe Anwendungen in einer Premium-Motorenversion mit umfangreichen Leistungsmerkmalen wie hoher Schutzart oder integriertem Umrichter an. Für einfachere Einsätze steht die wirtschaftliche Medium-Motorenreihe zur Verfügung.

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Die Winkelgetriebe stellen eine hochflexible Antriebslösung mit langer Lebensdauer und geräuscharmem Lauf dar. Durch verschiedene Ausführungen mit einer optimalen Abstimmung der elektrischen und mechanischen Antriebsparameter hat der Anwender vielfältige Anbaumöglichkeiten.

Mit den ABM-Komponenten sind zudem hohe Dynamik und Zuverlässigkeit auch in rauer Umgebung, wie etwa beim Einsatz in Tiefkühllagern, sichergestellt. Die in Aludruckguss gefertigten Winkelgetriebe sind leicht, widerstandsfähig und sehr korrosionsbeständig. Steckbare Anschlüsse sorgen für einfache Montage und Installation. Die Getriebe sind kompakt gebaut und nahezu wartungsfrei, was Zeit und Kosten spart.

Kleinservomotoren mit integrierter Spindel

Für den Einsatz in hochdynamischen Positionierachsen von Maschinen und insbesondere für Montagesituationen mit geringem Bauraum hat die Wittenstein Cyber Motor GmbH eine neue Baureihe von Kleinservomotoren mit integrierter Spindel auf den Markt gebracht. Die Besonderheit: Der Gewindetrieb ist vollständig in das Aktuatorgehäuse integriert, Servomotor, Spindeltrieb, Linearführung und Gebersystem bilden eine geschlossene, hoch integrierte und einbaufertige Einheit.

Zusätzliche Mehrwerte bieten die neuen Aktuatoren im Zusammenspiel mit Servoreglern der Baureihe „Simco Drive“ von Wittenstein Motion Control. Sie übernehmen in der Anwendung unter anderem die Endlagenbegrenzung und die Referenzierung der Antriebe beim Start beziehungsweise Neustart der Maschine. Die Kleinservomotoren mit integrierter Spindel werden unter anderem in der Umform- und Handhabungstechnik, der Halbleiterindustrie, in Verpackungsmaschinen sowie der Montageautomation eingesetzt.

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