Schnelles Engineering mit servohydraulischem Aktuator

Bahnpuffer sind sicherheitsrelevante Bauteile, deren Funktion regelmäßig überprüft werden muss. Ein Sondermaschinenhersteller hat dazu eine maßgeschneiderte Prüfpresse entwickelt. Nur ein servohydraulischer Aktuator konnte die Anforderungen auch hinsichtlich des Engineeringaufwands erfüllen.

Der Zug bremst – rund 50 Güterwagen mit jeweils bis zu 35 t Gewicht drücken nach vorn. Bahnpuffer an den Stirnseiten der Güterwagen federn die Stöße ab, sonst könnte sich der Zug aufschwingen und entgleisen. Bahnpuffer, massive Stahlhülsen mit einem kraftvollen Federpaket, sind sicherheitsrelevante Bauteile wie Bremsen und Radaufhängungen. Eine Inspektion im eingebauten Zustand ist nicht möglich, darum werden die Bahnpuffer regelmäßig ausgebaut und auf speziellen Prüfständen getestet. In der Schweiz hat der Sondermaschinenhersteller Lindenberg Technics dafür nun eine maßgeschneiderte hydraulische Presse entwickelt, die sich daten- und regelungstechnisch in Industrie-4.0-Umgebungen einfügt. Neben dem Prüfen von Bahnpuffern kann die Lösung auch zum Prüfen von Zugeinrichtungen sowie für kundenspezifische Montageprozesse eingesetzt werden.

Servohydraulik als ideale Kombination von Geschwindigkeit und Kraft

Die eigentliche Prüfbewegung mitsamt der Closed-Loop-Regelung übernimmt ein servohydraulischer Aktuator (SHA) von Rexroth. „Die Lösung stellt die ideale Kombination von Geschwindigkeit und Kraft zur Verfügung, die der Kunde für den Prüfprozess braucht“, betont André Kälin, Geschäftsführer und Mitinhaber der Lindenberg Technics AG mit Sitz am Zürichsee. Servohydraulische Aktuatoren sind komplette Antriebseinheiten, bei denen hydraulische Bewegungen digital gesteuert über drehzahlvariable Pumpenantriebe der Sytronix-Familie erzeugt werden.

„Schon bei der Konzeption hatten wir Vorstellungen, wie wir die Vorteile der Hydraulik mit moderner Regelung verknüpfen“, erinnert sich Kälin. Die Lösung sollte ein extrem breites Spektrum an Prüfkräften und Geschwindigkeiten bereitstellen und als einbaufertige Baugruppe einen minimalen Engineeringaufwand in Hard- und Software verursachen. „Ein solches Paket haben wir sonst nirgendwo gefunden, nur bei Bosch Rexroth“, hebt der Geschäftsführer hervor.

Energieeffiziente Pumpenantriebe durch Drehzahlregelung

Die Prüfanwendung stellt besondere Anforderungen an die Systemfähigkeit der Hydraulik. Für die Umstellung auf die verschiedenen Prüfzyklen unterschiedlicher Bahnpuffer muss ein Softwarebefehl reichen. „Unsere Presse deckt das gesamte Spektrum der verschiedenen Bahnpuffer im Einsatz ab und erreicht eine Maximalkraft von bis zu 1500 kN“, beschreibt Kälin die Vielseitigkeit der Maschine.