Frost, Staub und Regen ...

Sicherheitsschaltgeräte - Die Umgebung von Maschinen und Anlagen ist meist ungünstig für elektromechanische Komponenten. Spezielle Schaltgeräte widerstehen Staub, Feuchtigkeit, und Vibration oder sogar der Behandlung mit dem Hochdruckreiniger.

30. Mai 2007

Eine Herausforderung für viele Konstrukteure sind die oft extremen Umgebungsbedingungen, in denen Maschinen und Anlagen arbeiten. Speziell elektromechanische Komponenten sind dabei besonders betroff en von Staub, Feuchtigkeit, Vibrationen und anderen ungünstigen Einflüssen bis hin zum Hochdruckreiniger. Besonders oft versagen im Dauereinsatz daher gerade Schaltgeräte wie etwa Sicherheitssensoren, Seilzugschalter oder Positionsschalter, sofern sie nicht speziell für den Einsatz unter extremen Bedingungen ausgelegt sind.

Spezialisiert auf solche Produkte ist zum Beispiel die Steute Schaltgeräte GmbH im ostwestfälischen Löhne. Speziell für hygienesensible oder stark verschmutzte Bereiche hat das Unternehmen beispielsweise eine neue Ausführung des Sicherheits- Schutzschalters BZ 16 zur Schutztürabsicherung entwickelt, die völlig glatte Oberflächen bietet und anders als elektromechanische Sicherheitsschalter auch keine Öffnung für den Betätiger benötigt, in der sich Schmutz absetzen könnte. Gerade in Maschinen der Fleischverarbeitung und anderen Bereichen der Nahrungsmittelproduktion werden diese berührungslos wirkenden Sensoren daher häufig als Alternative zur Elektromechanik eingesetzt.

Sicher auch unter Hochdruck

Da in diesen Bereichen häufig die gesamten Anlagen mit dem Hochdruckreiniger gesäubert werden, haben die Ostwestfalen auch das Gehäuse sowie die Abdichtungen des Sensors speziell überarbeitet, der damit die Schutzart IP 69K erreicht. Die neue Variante kann deshalb bedenkenlos mit dem Hochdruckreiniger bearbeitet werden und übersteht selbst einen Wasserdruck bis 100 bar und Temperaturen bis 80 Grad Celsius, ohne dass Wasser ins Innere des Sensors gelangt.

Höchsten Ansprüchen an die Sicherheit genügt der robuste Schalter durch die redundante Kommunikation mit seinem Betätiger über zwei unterschiedliche Arten der Signalübertragung. Zudem überwacht der Schalter selbsttätig seine sicherheitsbezogenen Funktionen und eignet sich damit auch für Anwendungen gemäß Steuerungskategorie 4 nach EN 954-1 bzw. PDF-M gemäß der Norm ISO 60947-5-3.

Eine kompakte Lösung für die Schutztürüberwachung an stark vibrierenden Maschinen bieten die Sicherheitssensoren der Baureihe HS Si4. Diese Sensoren arbeiten nicht auf Magnetschalterbasis, sondern nutzen einen Hallsensor als Sensorelement und bieten damit einen größeren Schaltabstand bei extrem kompakten Abmessungen. Daneben ist diese Konstruktion sehr erschütterungsfest und arbeitet in einem Temperaturbereich von ?20 bis +70 Grad Celsius. Die vergossene Anschlussleitung für die Halbleiterausgänge gewährleistet die Schutzart IP 67 des Schaltgerätes.

Vielfältige Integrationsmöglichkeiten

Für die Signalauswertung bietet Steute den Auswertebaustein SRM 21 RT2, der sich für Anwendungen bis zur Steuerungskategorie 4 nach EN 954-1 eignet. Das Modul besitzt unter anderem zwei Freigabepfade, einen Rückführkreis sowie einen Transistorausgang als Meldekontakt und bietet dem Maschinenbauer bzw. dem Elektro-Konstrukteur damit zahlreiche Möglichkeiten der Integration von Baustein und Sicherheitssensor in den Sicherheitsstromkreis.

Bei besonders hohen Anforderungen an die mechanische Beanspruchung, empfiehlt sich als Sicherheitssensor die Baureihe RC Si M30 im robusten M30-Metallgehäuse, die ebenfalls extrem schockfest ist.

Deutliche Vorteile gegenüber elektromechanischen Sicherheitsschaltern bieten Magnet- Sicherheitssensoren auch dann, wenn mit einem größeren Aufkommen an Staub und Schmutz zu rechnen ist, der die Öffnungen für die mechanischen Betätiger zusetzen und damit die Funktion der Sicherheitsschalter beeinträchtigen kann. Sensoren liefern dagegen auch in stark verschmutzter Umgebung noch einwandfreie Signale. Das gilt nicht nur für den RC Si 30, sondern auch für die neue Baureihe RC Si 56, deren kompaktes recht eckiges Kunststoffgehäuse sich hervorragend an Schutztüren mit den üblichen Aluminiumprofilen in 30, 40 oder 50 Millimeter Breite montieren lässt.

Der große Schaltabstand der Sensoren erlaubt zudem eine verdeckte Montage beispielsweise hinter Kunststoff - und Edelstahlabdeckungen. Der Hersteller liefert die Sensoren mit konfektionierter Anschlussleitung, sodass kein Staub in den Kabelanschlussraum dringen kann. Beide Baureihen stehen auch in einer nach ATEX zertifizierten Version für gas- und staubexplosionsgefährdete Bereiche zur Verfügung.

Besonders robust sind auch die Sicherheitszuhaltungen der Serie STM 295, die den Schalteinsatz der bewährten Positionsschalter mit Sicherheitsfunktion ES 95 nutzt. Die sorgfältige Kapselung der integrierten elektrischen Komponenten ermöglicht zudem eine Variante für den Einsatz in gas- bzw. staubexplosionsgefährdeten Bereichen.

Für den Einsatz an Maschinen und Anlagen mit großen Gefahrenbereichen, wie sie beispielsweise in der Fördertechnik und in der Holzbearbeitung vorkommen, bietet Steute unter anderem die Seilzug-Notschalter der Baureihe ZS 80 anstelle der üblichen Not- Aus-Taster. Die Sicherheitsschalter sind bei Temperaturen von 20 bis +70 Grad Celsius einsetzbar und eignen sich damit auch für den Einsatz unter freiem Himmel, wo vor allem fördertechnische Anlagen häufi g aufgestellt sind. Zu den Funktionen der neuen Schalterbaureihe gehören eine Seilzug- und Seilrisserkennung sowie ein integrierter Not-Stopp-Taster.

FAKTEN

- Die Steute Schaltgeräte GmbH & Co. KG im ostwestfälischen Löhne entwickelt und produziert mit rund 150 Mitarbeitern sichere Schaltgeräte für den Einsatz bei besonders anspruchsvollen oder brisanten Umgebungsverhältnissen.

- Die Produktschwerpunkte des Unternehmens liegen auf den Bereichen Steuerungstechnik, Explosionsschutz und Medizintechnik.

- Zum Portfolio des Geschäftsbereichs Steuerungstechnik gehören unter anderem Seilzug-Notschalter, Fußschalter, Sicherheitsschalter, Positionsschalter mit und ohne Sicherheitsfunktion, Magnetschalter, Befehlsgeräte und Türgriffschalter.

René Scherer, Steute Schaltgeräte

Erschienen in Ausgabe: 04/2007