Tiefenabfrage bei hydraulischen Teleskopgabeln

Inkrementelle, magnetcodierte Wegmesssysteme von Balluff

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Doppeltief Stapeln ohne Verrenkungen des Staplerfahrers? Inkrementelle, magnetcodierte Wegmesssysteme BMLS2C der Balluff GmbH überwachen stetig die Gabellänge in hydraulischen Teleskopgabeln. Mit einem Blick auf das Display im Cockpit bleibt der Fahrer in seiner komfortablen Position.

Dr. Detlef Zienert, Marketing Communication, Balluff GmbH, Neuhausen

Inhaltsverzeichnis

1. Schwierige Bedingungen für exakte Messergebnisse
2. Berührungslos Positionen präzise erfassen
3. Einfache Montage der magnetcodierten Wegmesssysteme

Wer schon einmal einen Gabelstapler mit Teleskopgabel gefahren hat, kennt die Herausforderung beim Handling unterschiedlicher Güter. Selbst der versierte Fahrer muss sich viele Fragen immer wieder stellen. Wo ist die Gabelspitze? Kann das Transportgut noch weiter nach hinten oder ist es schon zu tief im Regal? Ist es möglich die Gabel anzuheben, ohne anderes Gut zu beschädigen, oder muss die Gabelspitze gar weiter raus? Besonders schwierig wird es in großen Höhen oder wenn die Sicht auf die Last eingeschränkt ist.

Dass es auch komfortabler und sicherer geht, zeigen die neuartigen Teleskopgabeln der Baureihe T180CT mit Tiefenabfrage des Aschaffenburger Unternehmens Kaup, einem weltweit führenden Hersteller von Anbaugeräten für Gabelstapler. Ein Sensor im Anbaugerät überwacht ständig die aktuelle Gabellänge und dies selbst bei eingeschränkter Sicht. Gerald Schmitt, Marketing Manager bei Kaup: „Der Staplerfahrer ist jetzt in einer komfortablen Position: denn er bekommt auf einem farbigen Touch-Display im Cockpit die aktuelle Gabellänge auf den Millimeter genau und vieles mehr angezeigt und kann so mit dem Stapler optimal navigieren.“

Schwierige Bedingungen für exakte Messergebnisse

Die innovative Teleskopgabel wiegt kaum mehr als eine Seriengabel. Ausgestattet mit einem hydraulischen Zwangsgleichlauf lassen sich die Gabelschuhe stufenlos aus- und einfahren. Mit Öl versorgt wird die Anbaueinheit von der Staplerhydraulik über eine zusätzliche Hydraulikfunktion am Flurförderfahrzeug. Leicht zugängliche Hydraulikanschlüsse am Gabelrücken vereinfachen die Montage und Demontage der Teleskopgabeln.

Wie funktioniert nun diese Tiefenabfrage? In jeder der zwei Gabeln bewegen sich zwei Vierkantrohre gegeneinander. Der Positionssensor erfasst kontinuierlich die Relativpositionen der beiden Vierkantrohre zueinander und meldet sie an das Display. Die besondere Herausforderung: der seitliche Versatz und das Spiel der beiden Rohre. Zum Einsatz kommt das inkrementelle, magnetcodierte Wegmesssystem BMLS2C des Sensorspezialisten und Anbieters von Automatisierungslösungen Balluff. Es ist nicht nur robust, schnell und präzise, es erlaubt auch große Leseabstände und größere mechanische Toleranzen. Darüber hinaus findet das System mit Abmessungen von 10 x 25 x 35 mm auch in engen Einbauräumen wie in der Gabel problemlos seinen Platz, da die gesamte Elektronik in das Gehäuse des Sensors integriert ist.

Berührungslos Positionen präzise erfassen

Es besteht aus einem Sensorkopf und einem magnetisch codierten Maßkörper, einem Kunststoffband mit alternierenden magnetischen Nord- und Südpolen aus synthetisch gebundenem, ferritischem Material. In der Teleskopgabel von Kaup befindet sich der Maßkörper auf der Außenseite des inneren Vierkantrohres, während das Gegenstück, der Sensorkopf, gegenüber auf der Innenseite des äußeren Vierkantrohres angebracht ist.

Betätigt man nun die Teleskopgabel, gleitet der Sensorkopf im Abstand von mindesten 5 mm berührungsfrei nach Anfahren der Referenzposition über den Maßkörper. Durch Zählen der magnetischen Perioden, die als digitales Rechtecksignal ausgegeben werden, lässt sich dann eine präzise Aussage über den zurückgelegten Weg in beide Richtungen treffen.

Die Auflösung ist frei konfigurierbar und erstreckt sich von 10 bis 2.500 µm und dies bei einer erlaubten Verfahrgeschwindigkeit von bis zu 10m/s, die jedoch die Praxisanforderungen der Teleskopgabel bei weitem übertreffen. Die Ergebnisse der Messung stehen verzögerungsfrei, also in Echtzeit, auf dem Touch Display zur Verfügung.

Da das Messsystem magnetisch arbeitet, ist es sehr unempfindlich gegenüber Verschmutzungen, zum Beispiel durch Öl oder Staub, was für den Einsatz in rauer, staubiger Industrieumgebung geradezu prädestiniert. „Selbst wenn sich im Langzeitbetrieb einiges an Schmutz abgesetzt hat, sind keine Fehlmessungen festzustellen. Die Gabeln laufen ohne Beanstandungen. So das Feedback unserer Kunden“, sagt Schmitt.

Einfache Montage der magnetcodierten Wegmesssysteme

Der Fahrer des Staplers hat die Wahl zwischen zwei Betriebsarten. Im ersten Modus sieht er die Messergebnisse – also die Gabellänge -auf einem farbigen Touch-Display in mm angezeigt. Im zweiten Modus kann er drei Gabellängen frei vorprogrammieren, zum Beispiel 1400, 1600 oder 1800 mm und per Touch anwählen. Dabei passt sich während des Teleskopierens die Anzeige der Gabellänge farblich an die vorgewählte Länge an. Zwei blinkende Pfeile visualisieren die Richtung an, in die teleskopiert werden muss. Ist die Soll-Gabellänge erreicht, dann signalisiert ein Farbwechsel der Richtungspfeile von Grün auf Rot das Erreichen der Soll-Länge und beide Pfeile blinken. Der Staplerfahrer profitiert von dieser Lösung, weiß Schmitt. „Gerade beim Handling von Paletten in großer Höhe oder bei schlechten Sichtverhältnissen, muss er sich nicht mehr nur allein auf seine Intuition und Erfahrung verlassen, er bekommt den Gabelstatus exakt angezeigt und kann schneller und sicherer als bislang navigieren. Auch Fehler und Pannen lassen sich so erfolgreich minimieren.“

Ein weiterer Vorteil der Balluff-Lösung kommt bei der Montage der neuen Teleskopgabeln zum Tragen. Während andere Wegmesssysteme in der Regel immer für die entsprechende Applikation bereits in der richtigen Länge bestellt werden müssen, kann das Magnetband auf Rolle gekauft und anschließend direkt vor Ort konfektioniert werden. „Unsere Monteure“, so Schmitt, „müssen es lediglich auf die richtige Länge zuschneiden auf das Vierkantrohr der Teleskopgabel aufkleben und mit einem Stahlband abdecken, um es vor Beschädigungen zu schützen. Die magnetcodierten Wegmesssysteme von Balluff bieten hier sehr viel Flexibilität und helfen darüber hinaus auch noch die Lagerhaltung zu vereinfachen.“

Berührungslos und damit verschleißfrei arbeitend verfügen die magnetcodierten Magnetband-Längenmesssysteme über eine nahezu unbegrenzte Lebenserwartung. „Wird das System nicht mutwillig beschädigt“, so Schmitt weiter, „hält es ein Teleskopgabelleben lang.“ eve

Details zur Serie BML von Balluff:

hier.pro/A5sBO

Kontakt:

Balluff GmbH
Schurwaldstraße 9
73765 Neuhausen a.d.F.
Telefon: +49 7158 173–0
Fax: +49 7158 5010
E-Mail: balluff@balluff.de
Web-Adresse: www.balluff.de


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