Linear bewegte Achsen sicher abbremsen

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Achse sackt beim Schließen der Bremse nicht ab

Die Linearbremse arbeitet ohne selbstverstärkende Keilwirkung. Sie wirkt also in beide Bewegungsrichtungen. Die Kraftübertragung erfolgt spielfrei. Durch die sehr kurze Reaktionszeit und Krafterzeugung ohne Keilwirkung sackt die Achse beim Schließen nicht ab.

Einige Bremssysteme für lineare Bewegungen arbeiten mit selbstverstärkender Keilwirkung. Durch die Keilwirkung wird zwar eine hohe Bremskraft erzeugt – ein Effekt, der aber mit erheblichen Nachteilen verbunden ist: Die Keilwirkung funktioniert nur in einer Richtung und zur Erzeugung der Keilwirkung muss die Bremse beim Schließen „nachsetzen“. Wird die Keilwirkung der Bremse nicht begrenzt, steigt die Bremskraft ins Unendliche. Diesen Stoß muss die Maschinenkonstruktion abfangen. Ferner ist es erforderlich, die Klemmung zum Lüften der Bremse häufig freizufahren.

Das Nachsetzen bei Bremsen mit Keilwirkung beträgt unter Umständen nur wenige Millimeter. Das ist aber in zahlreichen Anwendungen schon zu viel. So hat zum Beispiel ein Anlagenhersteller die ursprünglich konzipierte Bremse durch eine spielfreie Roba-Linearstop ersetzt, weil eine vertikale Linearmotorachse mit dem alten System bei Stromausfall um 2 bis 3 mm absackte.

Viele Bremselemente für lineare Bewegungen sind Klemmeinheiten

Die meisten heute am Markt verfügbaren Bremselemente für lineare Bewegungen fungieren als reine Klemmeinheiten. Sie sind nicht für dynamische Bremsvorgänge geeignet, sondern lediglich dafür konzipiert, die Achsen im Stillstand sicher zu halten. Die elektromagnetischen, hydraulischen und pneumatischen Versionen der Roba-Linearstop hingegen sind vollwertige Sicherheitsbremsen. Sie ermöglichen es, Achsen aus der Bewegung zuverlässig abzubremsen. Bei dynamischen Bremsungen sind Gleitgeschwindigkeiten von bis zu 2 m/s zulässig.

Die neue, elektromagnetische Linearbremse hat eine Betriebsspannung von 230 V_AC. Aufgrund der hohen Kräfte ist zum Lüften der Bremse eine hohe Übererregungsspannung erforderlich. Mayr Antriebstechnik hat dafür ein spezielles Schnellschaltmodul entwickelt (Bild 2). Um eine möglichst hohe Magnetzugkraft beim Lüften zu erzeugen, beaufschlagt das Modul die 52-V-Spule der Bremse mit 207 V_DC. Nach dem Lüften senkt das Modul die Spannung auf 30 V_DC-Haltespannung ab. Die Übererregungszeit vom Einschalten der Spannung bis zum Umschalten auf Haltespannung ist einstellbar.

Keine Aggregate für Druckluft oder Ölhydraulik: dann elektromagnetisch

Die elektromagnetische Ausführung der Linearbremse kommt bevorzugt dann zum Einsatz, wenn keine Kompressoren beziehungsweise Aggregate für Druckluft oder Ölhydraulik zur Verfügung stehen. Elektrische Leitungen sind kostengünstig und einfach zu verlegen, auch wenn die Bremse mit dem Schlitten verfährt. Teure Komponenten wie Wegeventile, Schnellentlüftungsventile und Druckschläuche beziehungsweise Rohrleitungen entfallen.

Elektromagnetische Roba-LinearstopSicherheitsbremsen gibt es derzeit in den Größen 40, 60 und 80 mit 2000, 6500 und 17.500 N Haltekraft. Die komplette Produktfamilie mit elektromagnetischer, pneumatischer und hydraulischer Betätigung deckt einen breiten Haltekraftbereich von 450 bis 40.000 N ab. MM

* Hermann Bestle ist Leiter Öffentlichkeitsarbeit bei der Chr. Mayr GmbH + Co. KG in 87665 Mauerstetten, Tel. (0 83 41) 8 04-0, info@mayr.com

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