Getriebemotorenreihe bringt Intelligenz in das horizontale Fördern Mechatronik in der Praxis - KEM

Getriebemotorenreihe bringt Intelligenz in das horizontale Fördern

Mechatronik in der Praxis

Anzeige
Lenze zeigt mit seinen mechatronischen Antriebslösungen, wie Intelligenz in das horizontale Fördern kommt: In der Kombination aus Lenze Smart Motor und der Getriebereihe g500 verschmilzt die Intelligenz einer elektronischen Ansteuerung mit der Einfachheit eines Netzmotors zu einer Einheit.

Exklusiv in KEM Der Autor: Rune Friis-Knutzen, Leiter Strategische Produkt-/Marktentwicklung, Lenze SE, Hameln

In der Evolution passt sich der Klügere an, um zu überleben. Von den bisher gängigen Antriebslösungen in der horizontalen Fördertechnik kann dies nicht behauptet werden. Ein Beispiel: Rollen- oder Kettenförderer benötigen in der Anlaufphase sehr viel Energie. Um dem gerecht zu werden, sind die Getriebemotoren in der Regel auf das hohe Anlaufmoment ausgelegt. Das benötigte Dauermoment ist jedoch im Vergleich um ein Vielfaches niedriger. Zwangsläufig sind die Motoren überdimensioniert und verbrauchen zu viel Energie im Dauerbetrieb. Lenze macht es mit seinen mechatronischen Antriebsangeboten schlauer: In der Kombination des Smart Motors mit der Getriebereihe g500 verschmilzt die elektronische Ansteuerung mit der Einfachheit eines Netzmotors zu einer kompakten Lösung. Der Vorteil für den Anwender: Diese mechatronische Antriebslösung bewirkt, dass ein einziger Getriebemotortyp für eine große Bandbreite von möglichen Drehzahlen bei konstant bleibenden Drehmomenten ausreicht. Und bei welchem Netzmotor ist das Beschleunigen und Abbremsen vor Ort einstellbar? Der Lenze Smart Motor kann es.
In der horizontalen Fördertechnik bestehen die etablierten Antriebslösungen aus am Netz betriebenen Motoren mit vielen verschiedenen Getriebeübersetzungen, um verschiedene Drehzahlen zu realisieren. Die Motoren laufen entweder mit Softstarter für ein sanftes Anfahren – damit die zu transportierenden Güter nicht umfallen – oder direkt am Schütz. Eine branchenübliche Antriebslösung für bessere Effizienz ist es, einen Frequenzumrichter mit hoher Funktionalität zu verwenden. Der Fre- quenzumrichter nutzt den Motor durch effizientes Ansteuern besser, um verschiedene, feste Drehzahlen und ein sanftes Anlaufen sowie Abbremsen zu realisieren.
Der Nachteil dieses Lösungsansatzes: Der Frequenzumrichter hat eine höhere Funktionalität, ist komplexer, weil dieser für Anwendungen mit variablen Drehzahlen konzipiert ist. Die hohe Funktionalität hat ihren Preis, der Kunde bezahlt für mehr Funktionen, als er für seine Anwendung benötigt.
Eine einzige Lösung für viele Anwendungen
Lenze geht einen neuen Weg, auf Basis der fein abgestuften Getriebereihe g500, die speziell dafür entwickelt ist, Motordrehzahl so intelligent und passgenau wie möglich in Drehmoment zu übersetzen. Die mechatronische Einheit aus Lenze Smart Motor und Getriebereihe g500 sorgt dafür, dass ein einziger Getriebemotortyp eine große Bandbreite an möglichen Drehzahlen und Drehmomenten unterstützt. Durch die einstellbare Drehzahl
reduziert sich die bisher notwendige Variantenvielfalt von Getriebemotoren. Mit einer einzigen Motor-/Getriebekombination sind so Motordrehzahlen von 500 bis 2600 min-1 bei konstantem Drehmoment möglich. Mechanik, Elektronik und Software bilden eine Einheit, die zielgerichtet auf die Applikation zugeschnitten ist.
Komplexität reduziert: einfaches Engineering mit nur einer Variante
„In der Intralogistik ist rund die Hälfte der elektrischen Antriebe in der horizontalen Fördertechnik im Einsatz“, erläutert Prof. Dr. Holger Borcherding, fachlicher Leiter des Bereichs Innovation bei Lenze. „Die Mehrzahl dieser Antriebe sind am Netz betriebene Asynchronmotoren, deren Drehzahlen an die Netzfrequenz gekoppelt sind.“
Erfahrungsgemäß benötigt man für ein Logistikzentrum bis zu 15 verschiedene Motortypen, um den erforderlichen Leistungsbereich abdecken zu können. Die hohe Variantenvielfalt ergibt sich durch die zahlreichen Getriebestufen. Jede zusätzliche Ausgangsdrehzahl und jede Baugröße des Motors benötigt eine separate Getriebeübersetzung. „Dadurch sind schnell mehr als hundert Motor-/Getriebevarianten erforderlich“, erklärt Borcherding.
Mit der mechatronischen Einheit aus Lenze Smart Motor und dem Getriebe g500 bietet Lenze den Anwendern einen einfachen, intelligenten Weg, um die oben beschriebene Antriebslösung für horizontale Fördertechnik zu realisieren und den herkömmlichen Netzmotor abzulösen. Die Drehzahl des Motors ist einfach per Lenze-App und NFC-fähigem Smartphone einstellbar und bewirkt, dass sich die Variantenvielfalt um bis zu 70 % reduziert. Die verringerte Lagerhaltung und weniger Aufwand für Bestellvorgänge reduzieren nachhaltig die Kosten, weil das aufwändige Variantenmanagement entfällt.
Geforderte Energieeffizienz ist bereits erfüllt
Beim Realisieren einer konkreten Antriebsaufgabe muss der Anlagenbetreiber zusätzlich zur hohen Anzahl von Motor-/Getriebevarianten den von der Europäischen Kommission geforderten Übergang zu Motoren der Effizienzklasse „Premium efficiency“ (IE3) einplanen. Mit dem Umstieg auf die effizienteren Motoren sind zwangsläufig alle Getriebeübersetzungen neu auszulegen. Ein Nebenaspekt: Bauartbedingt hat ein IE3-Motor eine höhere Drehzahl, weil er weniger Verluste und weniger Schlupf hat. In einigen Fällen kann deshalb der gesamte Energiebedarf eines Antriebssystems durch den Einsatz von IE3-Motoren steigen.
„Wenn man die Übersetzung nicht ändert, dreht das Förderband schneller und benötigt damit mehr Energie. Hier sind böse Überraschungen vorprogrammiert, wenn der Anlagenbetreiber feststellt, dass der Energiebedarf trotz teurer Technik steigt.“, erklärt Borcherding.
Lenze erreicht durch die elektronische Ansteuerung eines einfachen Netzmotors, dass die geforderte Anforderung an die umweltgerechte Gestaltung von Elektromotoren bereits heute erfüllt ist. Durch einen durchgängig hohen Getriebewirkungsgrad von mindestens 94 % verbessert diese Antriebslösung zudem die Energieeffizienz des gesamten Antriebssystems.
Fazit
Lenze hat die bisherigen Lösungen der Fördertechnik hinterfragt. Das Ergebnis ist diese neu gedachte, mechatronische Antriebslösung. Der Lenze Smart Motor in Kombination mit der Getriebereihe g500 ist eine Antriebslösung, mit der sich viele Aufgaben in der horizontalen Fördertechnik ohne aufwändiges Variantenmanagement erledigen lassen. Speziell entwickelt für die horizontale Fördertechnik profitieren die Anwender von einer geringen Motorenvarianz mit flexiblen Einsatzmöglichkeiten.
Lenze erleichtert mit dieser Antriebslösung den Anwendern das Engineering, das direkt durch das innovative Bedienkonzept spürbar ist: Der Lenze Smart Motor ist einfach vor Ort mit dem Smartphone parametrierbar, per Lenze-App und Near Field Communication (NFC). Weil die Drehzahl des Motors direkt einstellbar ist, entfällt ein aufwändiges Variantenmanagement. Da die Anforderung der Europäischen Kommission an die Energieeffizienz bereits heute erfüllt ist, entfällt das Umrüsten auf IE3-Motoren. I

Info & Kontakt
Lenze
Rune Friis-Knutzen, Leiter Strategische Produkt-/Marktentwicklung
Tel.: 05154 82-1211
Direkt zum Kegelrad- getriebe g500

Das Unternehmen
Als Spezialist für Motion Centric Automation bietet die Lenze SE aus Groß Berkel bei Hameln Antriebslösungen, komplette Automatisierungssysteme sowie Engineering-Dienstleistungen aus einer Hand. Als einer der wenigen Anbieter im Markt begleitet Lenze seine Kunden in allen Phasen ihres Produktlebenszyklus – von der Idee bis zum Aftersales, bei der Optimierung einer bestehenden oder der Entwicklung einer neuen Maschine. Ein internationales Netzwerk aus Vertriebs- und Applikationsingenieuren unterstützt die Kunden bei der Erarbeitung durchgängiger Antriebs- und Automatisierungslösungen, die die Realisierung, Produktion und den Service ihrer Maschine erleichtern. Innovative Engineering-Tools unterstützen den Kunden zudem in jeder Phase des Projektverlaufs und vereinfachen und beschleunigen das Engineering deutlich. Mit mehr als 65 Jahren Erfahrung im Markt verfügt Lenze darüber hinaus über ein umfassendes Know-how, das in die individuellen Maschinenkonzepte einfließt. Ein auf die Maschinenaufgabe zugeschnittenes Produktportfolio, einfache Handhabung der Produkte, passende Engineering-Tools- und Dienstleistungen, durchdachte Branchenlösungen und standardisierte Software-Bausteine erlauben es den Kunden, sich auf ihre eigenen Kernkompetenzen und die Besonderheiten ihrer Maschine zu konzentrieren und damit ihre Wettbewerbsvorteile auszubauen. Das Unternehmen verfügt über 52 Gesellschaften weltweit und ist mit Vertrieb und Service in 60 Ländern vertreten. Aktuell beschäftigt die Lenze SE knapp 3300 Mitarbeiter.
Anzeige

Video aktuell

Roland Lenzing, geschäftsführender Gesellschafter erläutert den neuen Kabelkanal VARiOX und welche Vorteile der Anwender damit hat.

Aktuelle Ausgabe

Newsletter

Unsere Dosis Wissensvorsprung für Sie. Jetzt kostenlos abonnieren!

Top-Thema Spannvorrichtungen

Spannvorrichtungen

Alles über Spannvorrichtungen und welches Einsparungspotenzial sie bieten

Top-Thema Schaltschränke

Alle Infos über den Schaltschrankbau mit seinen Komponenten, Geräten und deren Verdrahtung

Kalender

Aktuelle Termine für Konstrukteure

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper
Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de