Stark, genau, zuverlässig

Exklusiv in kem Der Autor F. Stephan Auch, Auchkomm Unternehmenskommunikation, betreut als Fachjournalist die Roemheld GmbH in Laubach

Ein Linearantrieb, der die Einstiegsluken an Gondeln von Windkraftanlagen auf dem offenen Meer, viele Kilometer vor der Küste, elektro-mechanisch öffnet und schließt, ist das neueste Anwendungsbeispiel, das Alex-ander Schul, Produktbereichsleiter Montage- und Antriebstechnik bei Roemheld in Laubach, einfällt. Bereits mehr als vier Jahrzehnte beliefert das Unternehmen Landmaschinenhersteller und Produzenten von Klinik- und Pflegebetten mit Linearantrieben. Claas und Rauch aus der Agrartechnik gehören zu den Kunden wie auch Stiegelmeyer, nach eigenen Angaben Marktführer für Klinikbetten in Deutschland.

Andere Abnehmer kamen mit der Zeit hinzu: So nutzt die Deutsche Bahn die Linearantriebe in Vorrichtungen zur Wartung von Bremszylindern, und bei Liebherr verriegeln sie bei selbst aufbauenden Baukränen Sicherungsbolzen an nicht erreichbaren Stellen. Verstellungen für Förderbänder oder für Solarkollektoren, die sich nach dem Sonnenstand ausrichten, werden genauso von Aktuatoren bewegt wie Ventil- und Öffnungsklappen in Druckbehältern, Lüftungs- und Rohrleitungssystemen, Fahrzeugrampen oder Hubtische. Anwender aus der chemischen Industrie und der Gebäudetechnik sowie Produktionsunternehmen aus dem allgemeinen Maschinenbau und der Lebensmittelverarbeitung zählen ebenfalls zum Kundenkreis.

„Unsere ersten Kunden kamen aus der Landwirtschaft, entsprechend robust sind die Linearantriebe“, erklärt Schul. Eingesetzt werden elektrische Aktuatoren beispielsweise in Feldhäckslern, an Erntemaschinen und bei Dünger- und Salzstreuern. Dort verstellen sie Durchflussöffnungen an Dosiereinrichtungen und öffnen und schließen Tankdeckel. Ständig müssen sie klebrige Pflanzensäfte, vermischt mit Staub, Düngemittel oder Salz, und die entsprechenden Chemikalien zur Reinigung unter Hochdruck ertragen. Deshalb sind die Elemente witterungs- und korrosionsgeschützt, wartungsfrei und druck- sowie spritzwassergeschützt entsprechend den Schutzarten IP66, bzw. IP69K.

Alle Aktuatoren aus Laubach sind kompakt gebaut und bei Umgebungstemperaturen zwischen -20 und +70 °C einsetzbar. Damit sie diese Anforderungen erfüllen, werden sie strengen Tests unterworfen, die weit über die Vorgaben bestehender Normen hinausgehen. Dazu gehört der tagelange Einsatz unter Wasser oder begraben unter einer dicken Schicht Zementstaub und der Betrieb auf einem anspruchsvollen Vibrationsprüfstand, der nur in wenigen Testlabors zu finden ist.

Hydraulische Linearantriebe von Roemheld sind in Varianten mit einer Hubkraft von 4,5 bis 12,5 kN und einem Hub von 140, 200 oder 250 mm erhältlich. Eingesetzt werden sie heute überwiegend bei mobilen Anwendungen, die ohne permanente Stromversorgung sind, wie beispielsweise bei Krankenhausbetten, Therapieliegen oder Instrumententischen, und die, auch wenn sie oft bewegt werden, überall zuverlässig funktionieren müssen. Hier werden sie vor allem zur bequemen Höhenverstellung eingesetzt. Über einen Fuß- oder einen Handhebel lassen sie sich einfach und mühelos vom medizinischen Personal bedienen.

„Ein starkes Wachstum legten in den vergangenen Jahren vor allem die elektrisch betriebenen Linearantriebe hin“, beschreibt Schul die Marktentwicklung. Langlebig wie ihre hydraulischen Geschwister sollen sie sein, dabei aber sehr präzise bei der Stellgenauigkeit.

Dafür verfügen die elektrischen Aktuatoren der Baugruppen RA 60 und RA 600 über ein Absolutwegmesssystem. Dieses gewährleistet durch die direkte Kopplung an die Kolbenstange eine hohe Genauigkeit bei variabel einzustellenden Hüben, deren Positionen sich einfach definieren und abfragen lassen. Problemlos können die verfügbaren Daten in die vorhandenen Maschinensteuerungen integriert und dort verarbeitet werden. Hierzu lassen sie sich in bestehende BUS-Systeme integrieren und über LIN-Bus ansteuern. Für einfache Anwendungen können die mit Endschalter ausgerüsteten Antriebsvarianten unkompliziert über einen Hand- oder Fußschalter bedient werden.

Alternativ zum Wegmesssystem steht auch eine Version mit Endschaltern zur Verfügung, die mit zwei Sensoren ausgestattet sind. Dadurch werden ein unbeabsichtigtes Überfahren der Endlagen und eine Beschädigung der Mechanik verhindert.

RA 60 und RA 600 erreichen Kräfte von 300 bis 6000 N, die sowohl für Druck- als auch für Zugbewegungen eingesetzt werden können. Die Hübe variieren zwischen 100 bis 600 mm. Beide Linearantriebe sind in beliebiger Lage einbaubar. Der selbsthemmende Spindelhubantrieb ist besonders robust und funktioniert auch bei extremen Vibrationen zuverlässig. Und bei einer Unterbrechung der Stromversorgung stoppt er sicher in der erreichten Position.

Beide Baureihen sind optional für den Betrieb an 12 oder 24 V Gleichstrom erhältlich. Übertragen wird die Antriebsenergie beim RA 60 über ein Planetengetriebe und einen Spindelhubantrieb auf das Schubrohr, beim RA 600 übernimmt ein Schneckengetriebe diese Aufgabe.

Neben den Standardmodellen aus den drei Baureihen hydraulischer und elektrischer Antriebe bietet Schul seinen Kunden auch die anwendungsspezifische Entwicklung spezieller Komponenten an. Außerdem rät er dazu, dass Thema „Aktuatoren“ bereits in einer frühen Konstruktionsphase zu besprechen: „Dann können wir gewährleisten, dass die Linearantriebe perfekt integriert werden und alle gewünschten Funktionen effizient und wirtschaftlich erfüllen.“

Produziert werden alle Aktuatoren „made in Germany“ am Stammsitz von Roemheld im hessischen Laubach, weitere Produktionsstätten sind in Hilchenbach bei Siegen und im österreichischen Götzis. Neben der Antriebstechnik umfasst das Produktsortiment des weltweit renommierten Spanntechnikspezialisten Roemheld industrielle Fertigungs-, Montage- und Spanntechnik für die produzierende Industrie.

Die Zukunft der Linearantriebe sieht Schul zweigeteilt: Einerseits werden für Einsatzzwecke in Entwicklungs- und Schwellenländern verstärkt einfache und robuste hydraulische Modelle benötigt, beispielsweise für Krankenhäuser auf dem Land ohne sichere Stromversorgung. An verschiedenen Varianten des hydraulischen Antriebs arbeitet Roemheld zurzeit.

Andererseits beobachtet er vor allem in den Industrieländern eine stetig zunehmende Elektrifizierung in der Landtechnik sowie einen generellen und branchenübergreifenden Funktionszuwachs bei Verstellaufgaben und einen Trend zu mehr Bedienkomfort. Dafür ist das Unternehmen gewappnet. Schul: „Um für diese Anforderungen vorbereitet zu sein, arbeiten wir momentan an einer ganzen Reihe von Weiterentwicklungen: Diese betreffen die Vibrationsfestigkeit, Kommunikation über LIN-Bus, Fehlersicherheit und Selbstdiagnose, Korrosionsfestigkeit und Positioniergenauigkeit.“ Eine elektronische Modellreihe, die von ihrer Dimensionierung zwischen dem RA 60 und dem RA 600 angelegt ist, soll das Produktspektrum erweitern.

Mit einem Schmunzeln geht der Produktbereichsleiter noch auf das Thema Langlebigkeit ein: „Wenn ein Kunde zuverlässige Produkte sucht, sind wir der richtige Partner. Die Langlebigkeit unserer Antriebe ist fast schon sprichwörtlich. Ein Beispiel: Vor Kurzem brachte ein Kunde einen hydraulischen Linearantrieb zur Wartung. Den Service nahm er das erste Mal in Anspruch. 41 Jahre nach dem Kauf.“

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