Antriebs- und Automatisierungstechnik

Alles aus einem Karton

Antriebs- und Automatisierungstechnik von Stöber Antriebstechnik hat e & v Systeme in eine neue Verpackungsmaschine mit Palettierroboter verbaut.

e & v Systeme hat eine Verpackungsmaschine mit einem Pick-and-Place-Palettierroboter entwickelt, der befüllte und verschlossene Kartons schnell und geordnet auf Paletten ablegt. © Stöber Antriebstechnik

e & v Systeme hat eine leistungsstarke Verpackungsmaschine mit einem Pick-and-Place-Palettierroboter entwickelt, der befüllte und verschlossene Kartons schnell und geordnet auf Ladungsträger ablegt. Um eine hohe Gesamtperformance beider Anlagenteile sicherzustellen, setzt der Maschinenbauer auf Synchron-Servomotoren, Antriebsregler, Motion Controller und die passende Automatisierungsplattform AS6 von Stöber und erhält somit die komplette Antriebs- und Automatisierungstechnik aus einer Hand. e & v Systeme in Oberbayer liefert seit 1999 angepasste Etikettier- und Endverpackungslösungen; neben halb- und vollautomatischen Anlagen gehören beispielsweise auch Setzmaschinen mit Kartonaufrichter und -verschließer zum Programm. Hinzu kommen Sammelpackmaschinen für Trays, Kartonmaschinen für Faltschachteln, Palettierer für Kanister und Eimer oder auch Pick-&-Place-Palettierer für befüllte Kartons.

Bei Zukaufteilen setzt e & v Systeme auf ausgewählte Lieferanten und legt Wert auf Flexibilität, Liefertreue und gleichbleibende Qualität. Denn die benötigten Komponenten müssen bei Bedarf zuverlässig und schnell vor Ort sein und die gewünschten Aufgaben genau erfüllen. Zu den Partnern gehört Stöber Antriebstechnik aus Pforzheim. Bei der neuen Verpackungsmaschine in Kombination mit einem Pick-and-Place-Palettierroboter haben die Ingenieure den Fokus auf die Gesamtperformance von Verpackungsmaschine und Palettierroboter gelegt, um Laufruhe, Zuverlässigkeit und Bedienerfreundlichkeit sicherzustellen. Erforderlich war dazu eine Komplettlösung des Antriebs- und Steuerstrangs. Dazu gehören vier Planetengetriebemotoren für Gewindetriebe der Baureihe PE4EZ4. Die hochpräzisen Planetengetriebe werden mit den dynamischen Servomotoren ohne Motoradapter direkt miteinander verheiratet. Das spart Bauraum und verringert das Gewicht, reduziert Laufgeräusche und bietet eine hohe Dynamik. Für eine einfache und schnelle Montage bietet der Spezialist mit dem im Motor integrierten Hiperface-DSL-Absolutwertgeber eine One Cable Solution. Die schnelle Prozessdatenübertragung mittels Ethercat sorgt für eine hohe Auflösung und Genauigkeit. Die Schnittstelle erfüllt hohe Sicherheitsanforderungen, und Wartungstechniker können Ferndiagnosen über das Internet bequem und schnell vorbereiten.

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Komplett-Programm von Stöber verbaut. © Stöber Antriebstechnik

Der Motor wurde mit einem Doppelachsregler aus der Antriebsreglerbaureihe in Anreihtechnik SI6 kombiniert; mit dem Konzept der Anreihtechnik werden die Aufgaben in dieser Verpackungsanlage wirtschaftlich gelöst. Der SI6 kann Encoder-Informationen bis zu 64 Bit verarbeiten. In Verbindung mit den integrierten, hochauflösenden Encodern der Servomotoren bedeutet dies höchste Positioniergenauigkeit. Die hochdynamische Baureihe erreicht kurze Ausregelzeiten bei schnellen Sollwertänderungen und Lastsprüngen. Zudem setzt sie bei der Sicherheit auf die Funktion STO (Safe Torque Off) und ist nach EN 13849-1 im höchsten Performance-Level e (Kategorie vier) zertifiziert.

Die Steuerung übernimmt bei dieser Anlage der Motion Controller MC6, der sich für Robotikfunktionen gut eignet. Bei e & v Systeme ist dieser als Touch-Panel ausgeführt. Eine Sprachumschaltung ist ebenso enthalten wie eine Benutzerverwaltung. Der Mitarbeiter kann mit auf ihn angepassten Einstellungen und Eingriffsmöglichkeiten die Maschine benutzerkonform handhaben.

Das Vier-Achs-gesteuerte Saugsystem – das hochpräzise Planetengetriebe ist mit dem dynamischen Servomotor ohne Motoradapter direkt miteinander verheiratet. Das spart Bauraum, verringert Gewicht, ist leise und dynamisch. © Stöber Antriebstechnik

Die Entwicklungsumgebung Automation Control Suite AS6 umfasst alle in Codesys V3 enthaltenen Funktionen für Motion Control. Für die Programmerstellung stehen hochleistungsfähige Drive-and-Motion-Bibliotheken zur Verfügung, mit denen sich die Anwendung mit deutlich reduziertem Programmieraufwand realisieren lässt.

Mit dieser Vier-Achs-gesteuerten Transporteinheit stellt der Verpackungsmaschinenbauer eine geringe Störanfälligkeit sicher und erreicht eine hohe Stückleistung. Die Kartons laufen über eine angetriebene Rollenbahn mit Vereinzelung über pneumatische Stopper. Zeitgleich entnimmt die Anlage Leerpaletten automatisch aus einem Magazin und fördert sie zur Befüllstation. Hubgabeln heben die Paletten in Arbeitshöhe und die zu verarbeitenden Kartons in Aufnahmeposition. Das Vier-Achs-gesteuerte Saugsystem nimmt die Kartons auf. Lage für Lage stapelt es die Kartons nach einem von der Software berechneten Muster auf die Palette. Anschließend senkt die Anlage den vollen Ladungsträger ab und transportiert ihn aus der Maschine. pb

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