Reibungsarme Zyxlinder zum Gewichtsausgleich

Eine optimale Lösung für Werkzeugmaschinen

14. September 2010

Bearbeitungszentren, sowie Fräs- und Bohrmaschinen werden mittels Mehrachsensteuerungen, die an eine Auf- und Abwärtsbewegung des Spindelkopfs ausführen, über einen E-Motor betrieben.

Diese Maschinen sind üblicherweise mit präzisen hydraulischen Gewichtsausgleichsystemen ausgestattet , die das Gewicht des Reitstockes und der Spindel abstützen, um folgende Probleme zu vermeiden:

- Überdimensionierung von Motor und Antrieb

- Frühzeitige Abnutzung der Führungsschienen und Leitspindeln

- Werkzeugbruch bei Stromausfällen

- Verminderte Leistung, sowie dynamisches Ansprechverhalten der Achsen

Die optimalste und beste Lösung für einen hydraulischen Gewichtsausgleich, hinsichtlich Bewegungsleistung, der Integration in die Maschine, sowie einfachen Wartung, wird mithilfe einer kleinen Flügelzellenpumpe realisiert. Diese lädt einen Blasenspeicher, der mit einem reibungsarmen Zylinder verbunden ist, und die Last des Spindelkopfs ausgleicht. Ein Proportional-Druckminderventil stimmt den Gengendruck entsprechend den Lst- und Arbeitshubschwankungen ab.

Der Zylinder spielt eine wesentlich Rolle bei der Bearbeitungsgenauigkeit, indem er, ausgestattet mit reibungsarmen Dichtungen, während der langsamen Bearbeitungsbewegung keine Schwingungen erzeugt und zudem eine Nulleckage aufweist, um den Ölverbrauch des Speichers zu minimieren.

Geringe Geschwindigkeiten und Leckage sind oft der Grund für unerwünschte Schwingungen während des Betriebs, bedingt durch das slip-stick Phänomen.