Hydraulische Linearantriebe als autonome Achse

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In der Holzbearbeitung hat Beetz Hydraulik bereits ein ähnliches Projekt umgesetzt. Dort drückt ein hydraulischer Linearantrieb das Sägeblatt nach oben und hält es so in Position, dass unterschiedlich dicke Hölzer auf der Maschine bearbeitet werden können.

Heben schwerer Glasscheiben in die Montageposition

Bei entsprechender Auslegung lässt sich eine deutliche Steigerung von Kraft und Geschwindigkeit erreichen. Das zeigt sich beispielsweise bei der Montage von 1,5 bis 4 t schweren Glasverkleidungen, die ferngesteuert aus der Lieferposition in einem Winkel von 0 bis 90% am Gebäude positioniert werden müssen – unter Einsatz eines Krans.

Die Ansprüche an die dazu nötige Handlingkonstruktion waren hoch. Die Glasscheiben müssen stufenlos in Montageposition geschwenkt und dort sicher gehalten werden, wobei auch ein sanftes Nachjustieren der Winkellage zu den Aufgaben gehört.

Dazu hat Beetz Hydraulik den Antrieb mit Besonderheiten ausgestattet, damit die Scheiben sicher geführt und selbsthemmend in beliebiger Winkelstellung positioniert werden können. Dazu kam die Forderung nach Gewichtseinsparung und nach Einhaltung der Einbaumaße von 250 mm × 450 mm. Außerdem sollte die Möglichkeit zur Nutzung des 12-V-Bordnetzes am Handlinggerät bestehen – und die Kompatibilität zu gängigen SPS- und Feldbuslösungen.

Hydraulik schlägt elektromechanische Antriebe bei Leistungsdichte, Betriebssicherheit und Wartungsarmut

Diese Anforderungen passen eigentlich ins Profil für elektromechanische Antriebe. Allerdings bot der Markt für diesen Anwendungsfall keine geeignete Lösung. Gründe dafür liegen in der hohen Leistungsdichte, Betriebssicherheit und in der Wartungsarmut – alles Forderungen, die laut Beetz Hydraulik auch an Linearantriebe für Großarmaturen in der Petrochemie gestellt werden.

Dazu kommt die Einhaltung strenger Brand- und Explosionsschutzrichtlinien. Das schließt grundsätzlich die Anwendung elektromechanischer Antriebe aus.

Die Aufgabe der hydraulischen Antriebe besteht dort im sicheren Öffnen und Schließen der Schieber und im Halten der Position. Dazu sind Sitz- oder Lasthalteventile installiert. Die Großarmaturen verbleiben teilweise bis zu einem Dreivierteljahr in einer Stellung. Nur gelegentlich wird der Durchflussquerschnitt verändert.

Anwendung bei Großarmaturen macht Vorteile der Hydraulik besonders deutlich

Die selbstüberwachenden hydraulischen Linearantriebe sind durch das Hydrauliköl gegen Korrosion konserviert. Externe Hydraulikleitungen entfallen. Je nach Auslegung halten die Antriebe Temperaturen von –40 bis 120 °C stand. Für den Fall, dass die elektrische Energieversorgung ausfällt, ist ein Notbetrieb mit Handpumpen möglich.

Die Anwendung bei Großarmaturen in der Petrochemie macht die Vorzüge dieser Antriebe mit angeflanschtem Aggregat besonders deutlich, heißt es bei Beetz Hydraulik.

Sie sind für Aufgaben prädestiniert, bei denen hohe Kräfte bewältigt werden müssen, sofern sich ein separates Aggregat nicht installieren lässt, der Antrieb starker Witterung ausgesetzt ist und sich Hydraulikleitungen aus Sicherheitsgründen verbieten (Bild 2).

Als Hydraulikflüssigkeit können Mineral- oder biologisch abbaubare Öle, HFC-Medien oder Klarwasser verwendet werden. Die Konzeption von Gleichlaufsystemen ist möglich. Genauigkeit und Verfahrgeschwindigkeit hängen bei gleichlaufenden Zylindern von den installierten Wegaufnehmern und der Steuerung ab.

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