Achsantriebe

Elektromechanische oder elektrohydraulische Antriebe

Seite: 2/2

Firmen zum Thema

Elektrohydraulische Linearantriebe

Schwerlastanwendungen mit höheren Axialkräften lassen sich ökonomisch mithilfe servohydraulischer Aktuatoren (SHA) umsetzen. Analog zu den elektromechanischen Zylindern nutzen die SHA von Rexroth das gleiche Steuerungs- und Antriebskonzept mit Indradrive-Antrieben und Indradyn-S-Motoren. Das Getriebe besteht aus einer Kombination aus Verstell- oder Konstantverdrängern plus Differenzial- oder Gleichgangzylinder mit Zwei- oder Mehrflächenprinzip. Dieses breite und zugleich flexible Portfolio eröffnet Anwendern Kräfte von bis zu 2600 kN, Hubstrecken bis 1,8 m Länge und Verfahrgeschwindigkeiten bis 1,1 m/s. Darüber hinaus eignen sich SHA unter bestimmten Voraussetzungen auch für aggressive oder explosionsgefährdete Umgebungen.

Auch in kleineren, sich mit den EMC überschneidenden Leistungsbereichen können SHA bei bestimmten sicherheits- oder lebensdauerspezifischen Anforderungen Vorteile bieten. Entscheidend für die Kostenseite ist hier, dass sich die Systeme einbaufertig liefern lassen. Mit einem SHA können Maschinenhersteller ein vom Netzanschluss bis zur Kolbenstange exakt abgestimmtes und getestetes Komplettpaket erhalten – inklusive Vorparametrierung des Antriebsregelgeräts, Firmware und Technologiefunktionen für eine ablösende Kraft-und Positionsregelung.

Bildergalerie

Integrierte Sicherheitsfunktionen erhöhen die funktionelle Sicherheitskategorie. Diese kann unter geringem Engineering-Aufwand durch den Einsatz von Ventiltechnik bis zum maximalen Performance Level gesteigert werden. Optional bietet Bosch Rexroth die Möglichkeit der Felddatenerfassung als Softwarebaustein für die Basis eines Condition-Monitoring-Systems an. Die typischen Anwendungsgebiete reichen von Pressen- und Dosiersystemen über Werkzeugmaschinen, Simulatoren, Prüfstände bis hin zu Transport- und Handlinglösungen.

Zu den technologietypischen Stärken elektrohydraulischer Linearachsen zählen die bedarfsgerechte Leistungsabgabe über das variable hydrostatische Getriebe sowie die Möglichkeit zur energetischen Zwischenspeicherung und Rückführung im Rahmen eines Energiemanagements. Im Unterschied zum mechanischen Getriebe lässt sich das Übersetzungsverhältnis ändern, entweder mittels eines Verstellverdrängers, eines schaltbaren Mehrflächenzylinders oder sogar beider. Eine besondere Variante ist SHA mit aufgelöster Bauform. Der Steuerblock ist dabei konstruktiv durch Schlauch- oder Rohrverbindungen vom Zylinder oder der Antriebseinheit aus Pumpe und Servomotor getrennt, sodass Maschinenhersteller die Einzelmodule flexibel in ihre Konstruktion integrieren können und mehr Freiheitsgrade in der Gestaltung ihrer kundenspezifischen Lösungen haben.

Abgrenzung zur konventionellen Hydraulik

Komplett einbaufertige und wartungsfreie SHA eröffnen auch Anwendern ohne tiefes Hydraulik-Know-how eine Möglichkeit zur Elektrifizierung von Antrieben für hohe Lasten, Geschwindigkeiten oder Hüben. Weil dabei jeweils ein Servoantrieb mit einer Hydraulikpumpe, einem Hydraulikzylinder sowie Sensoren und optionalen Sicherheitsventilen zu einem autarken, geschlossenen System kombiniert wird, kann für vielachsige Applikationen ein Übergang zur konventionellen hydraulischen Lösung im offenen System unter TCO-Gesichtspunkten wirtschaftlicher sein. State of the Art für offene Systeme sind dann digital geregelte hydraulische Achsen mit integriertem Achscontroller (IAC), die ebenfalls Multi-Ethernet-fähig sind. Ebenso werden Maschinenhersteller, die ein tiefgreifendes hydraulisches Know-how besitzen, ihre Lösungen gegebenenfalls weiterhin selbst mithilfe eines umfassenden Lösungsbaukastens umsetzen. Für alle anderen Fälle bieten SHA eine interessante Alternative zur klassischen Hydraulik, weil sie im geschlossenen System die zahlreichen Verbesserungspotenziale des Linearantriebs freisetzen.

Auf durchgängige Effizienz achten

Mit autarken elektromechanischen und elektrohydraulischen Antrieben für Linearbewegungen können Maschinenhersteller von einer schnellen und effektiven Umsetzung hochökonomischer Standard- und Sondermaschinen profitieren. Besitzen beide technischen Ausprägungen zudem dasselbe elektrische Antriebs-, Engineering- und Regelkonzept, sind Maschinenbauer zudem in der Lage, Linearantriebe unabhängig von der Technik konsequent über geschlossene Regelkreise zu digitalisieren. Bislang heterogene und proprietäre Schnittstellen lassen sich so standardisieren und die Anzahl der Ansprechpartner im Projekt reduzieren. International tätige Maschinenhersteller schätzen darüber hinaus einen weltweiten Support einschließlich zustandsbasierter Wartung.

* Reiner Knöll ist in der Systementwicklung, Thomas Gellner im Systemengineering und Wolfgang Eichhorn im Vertrieb Applikation Linearsysteme bei der Bosch Rexroth AG in 97816 Lohr a. Main tätig

(ID:46076543)