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Lebenszyklus abhängig vom Drehmoment

Servoantriebe
Lebenszyklus abhängig vom Drehmoment

Die Anforderungen, die Motorenhersteller an Halte- bzw. Sicherheitsbremsen stellen, sind in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Immer detailliertere Anwenderwünsche gilt es mit leistungsfähigen Lösungen bei einem möglichst günstigen Preis-Leistungs-Verhältnis zu erfüllen, um sich langfristig eine gute Marktposition zu sichern. Das könnte jetzt einfacher werden: Während – zumindest auf dem europäischen Markt – bei Servoantrieben die Wahl bisher meist auf die für sehr viele Anwendungen geeigneten Permanentmagnet-Bremsen fiel, haben sich mittlerweile moderne Federdruckbremsen zu einer vielversprechenden Alternative entwickelt.

Die Autoren: Neil Richmond, Global Sales Manager, Kendrion, Ellen-Christine Reiff, Redaktionsbüro Stutensee

Auf der SPS IPC Drives können sich in diesem Jahr Besucher auf dem Messestand von Kendrion, dem Spezialisten für elektromagnetische Bremsen, von den Vorteilen der neuen Servo-Line-Baureihe überzeugen. Die Federdruck-Einscheibenbremsen, die das ohnehin sehr breite Produktportfolio jetzt noch einmal erweitern, gibt es in elf verschiedenen Baugrößen mit Haltemomenten von 0,3 bis 130 Nm. Damit eignen sie sich für nahezu alle Bereiche, in denen Servoantriebe arbeiten, angefangen von Automation und Robotik über Verpackungs- und Fördertechnik bis hin zu Produktionsstraßen, Lagersystemen oder Windkraftanlagen.
In der Standardausführung lassen sich die Bremsen sowohl flansch- als auch stirnseitig montieren. Auch die im Motorgehäuse integrierte Montage oder ebendiese außen am Lagerschild ist möglich. Verzahnte Mitnehmer-Reibscheiben-Verbindungen minimieren das Verdrehspiel.
Ideale Sicherheitsbremse
Federdruckbremsen sind ideale Sicherheitsbremsen wenn es darum geht, bewegte Massen oder Lasten im Stillstand sicher zu halten. Wird die Spule der Bremse bestromt, baut sich ein Magnetfeld auf, das die Ankerscheibe anzieht und so den Rotor mit den Reibbelägen freigibt.
Im energielosen Zustand ist die Bremse geschlossen. Durch dieses Prinzip sind Federdruckbremsen ausfallsicher (fail-safe) unter allen Betriebsbedingungen. Dies gilt einschließlich bei Not-Stopp und Stromausfall oder einer Beschädigung der Bremse, wie beispielsweise durch Bruch der Energiezuleitung oder Ausfall der Magnetspule. Auch dann bleibt die Brems- und Haltefunktion erhalten.
Bei konventionellen Federdruckbremsen gilt es beim Luftspalt, d. h. beim Abstand zwischen Reibscheibe und Ankerplatte, immer die fertigungsbedingten Toleranzen zu berücksichtigen. Daraus ergeben sich für marktübliche Bremsen z. B. maximale Neuluftspalte, die etwa doppelt so groß sind wie die Toleranzen und meist im Bereich einiger Zehntel Millimeter liegen. Das hat in der Bremsenauslegung reduzierte Federkräfte mit daraus resultierendem geringerem Bremsmoment zur Folge. Hier schlummert Optimierungspotenzial, das Kendrion jetzt erschlossen hat.
Mehr Leistung durch minimierte Neuluftspalttoleranz
Die Grundlage dafür liefert ein in der Produktion mit hoher Genauigkeit eingestellter und überwachter Neuluftspalt. Hierbei werden die für den Abstand zuständigen Hülsen in einem patentierten Verfahren auf Maß eingepresst. Toleranzen, die bei konventionellen Bremssystemen zu berücksichtigen sind, werden dadurch auf wenige Hundertstel Millimeter begrenzt.
Die definierte und deutlich kleinere Luftspalttoleranz und der dadurch bedingte niedrigere magnetische Widerstand bringen gleich mehrere Vorteile. Dies kann beispielsweise entweder zur Erhöhung des Halte-Drehmoments, zur Verringerung des Haltestroms oder auch zur Verlängerung der Lebensdauer genutzt werden.
Motorenhersteller können jetzt also mit standardisierten Bremsenausführungen individuelle Anwenderanforderungen erfüllen. Hinzu kommen die jahrelange Erfahrung und die modernen Fertigungstechnologien des Bremsenherstellers, die es ermöglichen, die Lebensdauer der Bremsen abhängig von Temperatur und Drehmoment optimal auszulegen. Prinzipiell lässt sich ein Temperatureinsatzbereich von -15 bis +120 °C abdecken.
So können Motorenhersteller für unterschiedliche Aufgabenstellungen eine standardisierte Bremsenlösung finden, die dennoch individuelle Anforderungen abdecken kann. Hinzu kommt, dass Kendrion Anbieter von allen Technologien ist – also Federdruck- und Permanentmagnetbremsen – und somit Anwender ganz unvoreingenommen beraten kann. bec

Kontakt

40293648

info

Kendrion (Villingen) GmbH, Villingen-Schwenningen
Neil Richmond, Global Sales Manager
Tel.: +49 7721 877-1709
SPS IPC Drives: Halle 3A, Stand 111
Detaillierte Informationen zu den Federdruckbremsen:
http://t1p.de/nitu
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