Handhabungstechnik

Hightech mit Mechanik

Synchronisierung von Handlingprozessen
Die technologische Weiterentwicklung der Verfahrenstechnik macht die entsprechenden Anwendungen in ihren ­Abläufen zunehmend komplexer. Vielen dieser Prozesse liegt heute eine elektronische Steuerung zugrunde. Sie ist aber teuer und oft auch ­empfindlich. Eine mechanische Synchronisation hingegen wie sie Leantechnik vorstellt, ist einfach und weniger ­störan­fällig.

Die Oberhausener Firma Leantechnik setzt ganz auf Mechanik: Betreibern von automatisierten Shuttle- und Hubanlagen bietet sie mit ihrem patentierten „Lifgo“-Systemen eine solide Basis für hoch differenzierte verfahrenstechnische Anwendungen. „Unsere Heber bilden oft die kleinsten Bauteile komplexer Anlagen. Sie sind es, die Grundfunktionen ermöglichen und für reibungslose Bewegungsabläufe sorgen. Sie ermöglichen synchrone Bewegungszyklen über beliebige Wegstrecken hinweg – mit hoher Positioniergenauigkeit. Hinzu kommt, dass durch die Kombination der drei Richtungsachsen eine X-, Y- und Z-gerichtete, freie Bewegung im Raum koordiniert werden kann“, erklärt Leantechnik-Vorstand Reinhard Janzen.

Die Heber haben quadratische Gehäuse, in deren Innern sich ein Ritzel befindet. Die Linearbewegung einer Zahnstange, die durch eine Kugelumlaufführung im Inneren des Gehäuses geführt wird, treibt das Ritzel rotatorisch an. Eine eingesteckte Profilwelle verbindet nun das Ritzel eines vertikal positionierten Getriebes mit dem eines horizontal positionierten Getriebes. So wird die horizontale Bewegung synchron in eine vertikale Hubbewegung übersetzt, die durch eine zweite Zahnstange realisiert wird.

Anzeige

Weil „Lifgo“ als Baukastensystem angelegt ist, lassen sich beliebig viele Hubelemente einer Baureihe miteinander verbinden, kombinieren und über Profilwellen synchronisieren. Für die Realisierung von Vertikalhüben gibt es bereits „Leantranspo“, ein flexibles System zur Lösung individueller Hub-Förder-Applikationen.

Horizontalhübe über weite Strecken

Eine Weiterentwicklung der ebenso einfachen wie eleganten Technologie ist „Lifgo-linear“ – ein System für Horizontalhübe über weite Wegstrecken. Wird beim „Leantranspo“ der Hub durch Motoren realisiert, die die Zahnstangen ins Gehäuse des Lifgo-Würfels schieben und reversieren, so verhält es sich bei „Lifgo-linear“ umgekehrt. Hier ist es das Gehäuse selbst, das durch einen Motor angetrieben wird. Die Zahnstange ist fest montiert und dient als Schiene, über die das Linearmodul in Eigenbewegung geführt wird. Büßt das ältere Produkt bei längeren Wegstrecken Stabilität ein (weil die Zahnstangen bei großen Hubwegen instabil werden), bleibt die neue Lösung durch die fest installierte Zahnstange stabil und spielfrei. Sie eignet sich daher für weite Shuttle-Strecken.

Das Hubsystem ermöglicht ebenfalls eine beliebige Kombination der Module und damit die Realisierung differenzierter Shuttle-Zyklen. Und es müssen nicht vorrangig Stückgüter sein, die transportiert werden: „Interessant ist Lifgo-linear beispielsweise für robotergesteuerte Montagen. Hier nimmt ein Roboter verschiedene Aufgaben an unterschiedlichen Orten wahr oder versorgt sich mit Werkstücken, die er an Lagerplätzen selbst abholt. Mit der Lösung lassen sich derart umfangreiche verfahrenstechnische Herausforderungen problemlos meistern. Die mechanische Synchronisation der Elemente sorgt dafür, dass jeder Roboter stets an der richtigen Stelle positioniert ist und Werkstücke exakt montiert oder absetzt“, erläutert Janzen die praktische Umsetzung.

Die Gehäuse werden aus Aluminium gefertigt, Zahnstange und Ritzel bestehen aus hochwertigem Werkzeugstahl. Die Kugelumlaufführung sorgt für eine spielfreie Linearbewegung. Das Getriebe zwischen Ritzel und Zahnstange hat eine Toleranz bis zu einem Hundertstel Millimeter. Die Würfel werden in sechs Baugrößen geliefert. Innerhalb einer Baugröße gibt es zahlreiche Kombinationsmöglichkeiten. Die Heber erreichen eine Hubgeschwindigkeit bis 60 Meter in der Minute und „Lifgo-linear“ bis zu 120 Meter je Minute. Dabei können sie Lasten bis 20 Tonnen bewegen.

Durch das Schnellmontage-System „clip and go“ lassen sich komplexe Anlagen schnell montieren und installieren. Alle Bauteile werden gesteckt oder geschraubt und sind durch Formvorgaben frei von Verwechslungsgefahr.

Die Heber leisten zwei Aufgaben gleichzeitig: sie führen und positionieren. Die Gehäuse sind klein ausgebildet und können hohe Kräfte aufnehmen; die Verfahrgeschwindigkeiten sind hoch. Vor diesem Hintergrund erweisen sich Anlagen, die mit Lifgo arbeiten, als preiswert, „auch wenn die Hubelemente in der Anschaffung ihren Preis haben. Jedoch rechnen sie sich durch weniger zu bearbeitende Stahlbauteile sowie durch die hohe Lebensdauer und einfache Montage“, fasst Reinhard Janzen zusammen.

Diese Technologie kommt bereits bei zahlreichen Automobilherstellern zum Einsatz. Auf der Kundenliste stehen Mercedes, BMW, Ford und Opel. Dar­über hinaus erschließen sich weitere Geschäftsfelder: Neben dem allgemeinen Maschinenbau ist die neue Technologie für die komplexen Montagezyklen der Verpackungs- und Holzindustrie interessant.(gm)

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige

Hubsäulen

Lasten positionieren

Hubsäulen sind unentbehrlich für viele Anwendungen in der Medizintechnik, Verpackungsindustrie, Logistik oder Pkw-Produktion. Darüber hinaus tragen sie als Bestandteil ergonomischer Arbeitsplatz-Systeme zur Effizienz-Steigerung in vielen Unternehmen...

mehr...

Fassrührstation

Volle Dosis

Für Vergussaufgaben mit hohem Materialverbrauch steht jetzt eine neue Variante der Scheugenpflug-Fassrührstation zur Verfügung. Sie ermöglicht eine direkte Förderung des Vergussmaterials zum Dosierer, ohne dass eine Zwischenaufbereitung erforderlich...

mehr...
Anzeige
Anzeige

Highlight der Woche

FMB 2018: Innovationen für Maschinenbau und Produktion
Vom 7. bis 9. November 2018
finden Sie auf der 14. FMB – Zuliefermesse Maschinenbau in Bad Salzuflen die neusten Technologien, Produktinnovationen und Automatisierungslösungen in den zentralen Bereichen Konstruktion, Fertigung und Montage. Hier treffen Sie Branchenpartner und Entscheider mitten im Spitzencluster für intelligente technische Systeme.

Zum Highlight der Woche...