Für kompakte Antriebe

Spezial Elektrisch Automatisieren

Drehgeber – Speziell für Anwendungen in der Antriebstechnik bringt Kübler den derzeit schmalsten Absolutdrehgeber mit Multiturn-Funktion auf den Markt.

10. November 2015

Die Hersteller von Antriebstechnik bilden mit acht Prozent den stärksten Zweig des Maschinen- und Anlagenbaus. Die Unternehmen sehen einerseits Wachstum, befürchten aber auch die Konkurrenz aus Asien. Vor diesem Hintergrund sind Aspekte wie eine höhere Effizienz bei relevanten Einsparungen für die Zukunft der Branche von großer Bedeutung.

Soll ein Antrieb in diesem Umfeld Erfolg haben, muss er so kompakt wie möglich sein und zudem effektiv. Darum ist ein möglichst klein bauender Drehgeber unbedingt Teil einer solchen Lösung. Hier ist der Sensorikspezialist Kübler gefragt: »Wir betrachten die Antriebstechnik als eine unserer Kernbranchen«, untermauert Michael Scalet, Branchenmanager für diesen Bereich, deren Kompetenz. »Darum entwickeln wir derzeit einen der marktweit schmalsten Absolutgeber mit Multiturnfunktion.«

Die Ansprüche sind dementsprechend hoch, denn die Branche entwickelt sich insgesamt rasant und fordert neben immer kleineren Bauformen zugleich höhere Leistung, mehr Dynamik und in besonderem Maße mehr Energieeffizienz. Michael Scalet fährt fort: »Durch Standardisierung und Modularisierung der bewährten Drehgeber können wir leistungsoptimierte Drehgeberlösungen auf niedrigem Kostenniveau bieten, die dennoch eine besondere Breite in den Anwendungsoptionen aufweisen.«

Hochwertige Basis

Für möglichst leistungsfähige Lösungen orientiert sich Kübler kompromisslos an der hochwertigsten Basis in seinem Sortiment, nämlich an den robusten, vollständig magnetunempfindlichen Drehgebern der Baureihe Sendix im 58er-Gehäuse. Darüber freut sich Michael Scalet: »In der Version Motor Line bietet der bewährte und robuste Sendix Absolutgeber F5883 jetzt die passenden Eigenschaften, um hochdynamische Kompaktantriebe zu schaffen. Anwender bekommen eine äußerst hohe Leistung samt hochgenauer Positionierung und kompakter Bauform.«

Die Ingenieure konnten dazu die Tiefe des optischen, magnetunempfindlichen Hohlwellengebers auf 43 Millimeter reduzieren. Verglichen mit dem Sendix 5883 mit mechanischem Getriebe ist der neue Drehgeber um 27 Millimeter geschrumpft. Kübler bietet das Bauteil mit einer durchgehenden Hohlwelle bis maximal 15 Millimeter an. Auf diese Weise eignet er sich für alle gängigen Antriebswellen an Getriebemotoren. Durch das optische Wirkprinzip kann der Geber komplett auf magnetisch empfindliche Bauteile verzichten und ermöglicht zudem hohe Abtastraten, die für extreme Genauigkeit sorgen. »Damit erhöht sich zum einen die Zuverlässigkeit, zum anderen weisen die Geber die gewünschten EMV-Eigenschaften auf«, verdeutlicht Michael Scalet zwei weitere Vorteile. 

Der Motor Line F5883 sei damit die konsequente Fortführung und Weiterentwicklung einer in der Antriebstechnik bestens bewährten Sensorikbaureihe. Zur Einsparung trägt beim Einsatz an Getriebemotoren nicht zuletzt die stabile Hohlwellenausführung bei, die sich direkt am Motor montieren lässt. »Im Vergleich zur Wellenausführung kann der F5883-Motor-Line-Geber auf Kupplungen und weitere Bauteile verzichten. Damit spart er zugleich Material ein und verringert das Verschleißpotenzial. Schneller, robuster und letztlich Sensor schonender lässt sich eine Integration kaum bewältigen«, sagt der Branchenmanager.

Elektromotoren verbrauchen fast 65 Prozent der industriellen Energie, was sich auch signifikant in den Lebensdauerkosten niederschlägt. Anschaffung, Instandhaltung und Betrieb eingerechnet, betragen die Energiekosten rund 96 Prozent der Gesamtkosten. Hersteller von Anlagen und Arbeitsmaschinen müssen diesen Umstand in ihre Strategie einbeziehen.

Relevante Einsparungen und höhere Effizienz sind also unumgänglich, dabei ist neben der Zuverlässigkeit der Wirkungsgrad ein wichtiges Argument für die Wahl des passenden Antriebs. Dazu sollte sich der Anwender aber die Gesamtanwendung kritisch anschauen und eine Kombination der besten Technologien anstreben für alle Teilbereiche wie Getriebe, Achsen, intelligente Elektronik und Sensorik. Jedes Teil im Paket muss höchste Performance liefern.

Dauerhaft und dicht

Bei den Kübler-Drehgebern steht das geschützte Safety-Lock-Design für verblockte, formschlüssige Lager mit großen Lagerabständen und einer speziellen Montagetechnik. »Selbst Montagefehlern oder großen Lasten, die durch Temperaturausdehnungen oder Dauervibrationen entstehen, halten diese speziell konzipierten Lager dauerhaft stand und bleiben dicht«, erklärt Michael Scalet. »Zusätzlichen Schutz bietet die Isolierung der Lagerung. Auch in Anwendungen bei hohen Temperaturen erreichen Kübler-Drehgeber extrem hohe Drehzahlen. Sämtliche Bauteile wie Dichtungen, Kabel oder Steckverbinder sind auf den extremen Temperaturbereich von 40 bis 85 Grad Celsius ausgelegt und geprüft.«

Die optischen Kübler-Drehgeber warten mit den in der Antriebstechnik gängigen elektrischen Schnittstellen auf. Dazu gehören TTL/HTL und SinCos ebenso wie zahlreiche absolute Schnittstellen von SSI bis hin zu BISS-C, wodurch in jeder Anwendung eine einfache elektrische Integration der Geber gewährleistet ist.

»Durch unser strikt modulares Design erreichen wir eine perfekt abgestimmte Lösung«, zieht Michael Scalet eine Bilanz. »Dazu sind die Geber in ihrer kompakten Baugröße speziell auf die Hochleistung moderner Antriebe zugeschnitten.«

Die neue Drehgebergeneration trage also der höheren Performance genauso Rechnung wie geforderten Rahmenbedingungen wie attraktive Kosten und hohe Energieeffizienz. »Schon die kleine Bauform kann die Leistungsdichte der Antriebseinheit verbessert und die Dynamik der Bewegung steigern«, schließt der Antriebsexperte. mk

Erschienen in Ausgabe: 08/2015