News
Immer aktuell informiert
Mauerstetten, 11.10.2022

Sicherheit für Portalroboter

Fail-safe und schnell: Elektromagnetische Linearbremsen
Sicherheit für Portalroboter

Linearportalroboter übernehmen unterschiedlichste Aufgaben: Sie be- und entladen zum Beispiel Maschinen oder handeln Werkstücke. Die Roboter werden dabei immer häufiger elektrisch angetrieben und hydraulische oder pneumatische Systeme müssen weichen. Das stellt auch die Sicherheitsbremsen vor neue Herausforderungen. Deshalb hat mayr® Antriebstechnik mit der neuen elektromagnetischen Linearbremse ROBA®-linearstop ein System mit hohen Haltekräften im Portfolio, das zudem dynamisch bremsen kann und mit seinen kurzen Schaltzeiten überzeugt.

Ob für das Be- und Entladen von Bearbeitungszentren, für Handlingaufgaben, den Teiletransfer oder den Transport von Vorrichtungen, Werkzeugen oder Bearbeitungssystemen – Linearportalroboter sind für den Einsatz in einem breiten Spektrum an industriellen Anwendungen konzipiert. Sie können einzelne Bearbeitungs- und Handlingprozesse automatisieren. Die Bauweise als Portal bietet dabei den Vorteil, dass es oberhalb zum Beispiel einer Werkzeugmaschine aufgebaut wird. Das bedeutet, der Zugang zur Maschine und der Arbeitsbereich bleiben frei – anders als bei einem klassischen Roboter. Je nach Ausführung und Bauweise können z. B. Flächenportalroboter auch größere Arbeitsbereiche überspannen. Schwebende Lasten, welche die Roboter transportieren, stellen dabei immer ein erhebliches Gefährdungspotenzial dar. Das bedeutet, dass ein unbeabsichtigtes Absinken der Achse sowie unzulässig lange Anhaltewege unter Umständen schwere Materialschäden oder gar Maschinenstillstand verursachen können. Im Ausnahmefall könnten sogar Personen betroffen sein, z. B. in Situationen wie während der Inbetriebnahme oder Wartung. Grundsätzlich ist es also immer wichtig, diese vertikalen Achsen zuverlässig abzusichern.

Neue elektromagnetische Linearbremse

Die Absicherung linearer Bewegungen erfolgt dabei häufig mit Sicherheitsbremsen, die auf separat angebrachte zylindrische Kolbenstangen wirken. Je nach Anwendungsfall sind dafür bislang oftmals pneumatisch oder hydraulisch öffnende Bremsen im Einsatz, die hohe Haltekräfte erreichen. Aber Antriebsachsen werden heute verstärkt elektrisch ausgeführt. Rein elektrische Systeme – auch für die Absicherung – liegen im Trend. „Wir führen als einziger Hersteller elektrisch öffnende Linearbremsen, die gleichzeitig auch Sicherheitsbremsen sind“, erklärt Bernd Kees, Produktmanager bei mayr® Antriebstechnik in Mauerstetten. Das bedeutet, die Bremsen arbeiten nach dem Fail-Safe-Prinzip. Sie erzeugen die Bremskraft durch Druckfedern und sind im energielosen Zustand geschlossen. Die neue Baureihe der elektromagnetischen ROBA®-linearstop Bremsen umfasst sechs Baugrößen mit Kräften von 70 bis 17.000 N. 

Mehr als nur Klemmeinheiten

„Die meisten auf dem Markt verfügbaren Linearbremsen fungieren als statische Klemmeinheiten und sind nur dafür konzipiert, die Achsen im Stillstand zu halten“, erläutert Bernd Kees. „Kommt es allerdings zu einem Komplettausfall des Antriebs, ist die Linearbremse auch für das sichere Verzögern der Last verantwortlich“. Deshalb sind die Sicherheitsbremsen von mayr® Antriebstechnik auch für solche dynamischen Bremsungen ausgelegt. Das Unternehmen hat die Bremsen als Sicherheitsbauteil nach der Maschinenrichtlinie (2006/42/EG) freiwillig einer Baumusterprüfung unterzogen.

Kompakte Bremse mit spielfreier Kraftübertragung

Als kompakte Bremseinheit kann die ROBA®-linearstop einfach, schnell und ohne aufwändige Einstellarbeiten auch in bereits bestehende Maschinen- und Anlagenkonstruktionen integriert werden. Wenn die Bremse schließt, erfolgt eine spielfreie Kraftübertragung in beide Bewegungsrichtungen. Es entsteht keine Selbstverstärkung beim Klemmen und ein Freifahren der Klemmung zum Lüften der Bremse ist nicht erforderlich.

Kurze Schaltzeiten und zuverlässige Schaltzustandskontrolle

Für die Sicherheit von Mensch und Maschine sind gerade bei sicherheitskritischen und vertikalen Achsen kurze Anhaltewege wichtig. Entscheidend für den Bremsweg sind dabei die Schaltzeiten der Bremse. Denn in der Zeit des freien Falls bis die Bremse schließt und die Verzögerung einsetzt, beschleunigt sich die Masse zusätzlich. Die neuen elektromagnetischen Linearbremsen überzeugen daher durch ihre kurzen Schaltzeiten. „Im Vergleich zu bisher üblichen Produkten schalten unsere Bremsen um den Faktor 10 schneller“, ergänzt Bernd Kees. Größtmögliche Sicherheit wird aber nur erreicht, wenn die projektierten Schaltzeiten über die gesamte Lebensdauer gewährleistet sind. Deshalb ist eine zuverlässige Schaltzustandskontrolle wichtig. Diese erfolgt bei den neuen elektromagnetischen ROBA®-linearstop Bremsen über das Ansteuermodul.

mayr® Antriebstechnik bietet hier mit dem Modul ROBA®-brake-checker eine intelligente Lösung für sensorloses Bremsenmonitoring. Das Modul kann je nach Anforderung nur für die Überwachung des Schaltzustands eingesetzt werden oder aber auch die Spulentemperatur überwachen und eine präventive Funktionsüberwachung auf Verschleiß, Funktionsreserve und Fehler leisten. Das nachrüstbare Modul arbeitet sensorlos und erkennt durch eine erweiterte Analyse von Strom und Spannung die Bewegung der Ankerscheibe und weiß, in welchem Zustand sich die Bremse befindet.

Geprüfte Qualität

Bevor eine Bremse das Werk von mayr® Antriebstechnik in Mauerstetten verlässt, wird die geforderte Kraft mit entsprechender Sicherheit eingestellt. Dieser Wert wird geprüft und dokumentiert und ist somit jeder Seriennummer nachvollziehbar zugeordnet. Um dies zu ermöglichen verfügt das Unternehmen über vielfältige, moderne Prüfmöglichkeiten und kann auf jahrzehntelange Erfahrung in Entwicklung und Konstruktion zurückgreifen. Die elektronische Datenbank, in der die Messwerte zusammen mit den dazugehörigen Seriennummern des Produkts archiviert werden, gewährleistet eine 100-prozentige Rückverfolgbarkeit.

mac-book
neu

mayr+

Mit mayr+ können Sie exklusive Funktionen unseres Service- und Informationsangebots nutzen.