S850 von Schaltbau

Zwei Sicherheitsschalter in einem Gehäuse

14. Dezember 2009

Am 29.12.2009 tritt die neue Maschinenrichtlinie 2006/42/EG verbindlich in Kraft. Es gibt unterschiedliche Verfahren, der neuen Norm DIN EN ISO 13849 gerecht zu werden, die in der neuen Maschinenrichtlinie beschrieben wird. Allerdings sind diese Lösungen zum Teil mit erheblichem Aufwand und Kosten verbunden. So muss beim Einbau eines zweiten Sicherheitsschalters eventuell der mechanische Aufbau verändert werden. Eine zweite SPS ist sehr teuer. Stromag, Spezialist im Bereich mechanische Antriebstechnik, hatte eine elegantere Lösung im Sinn: Einen Doppelöffner, der gleichzeitig zwei Sicherheitsschaltkreise schalten kann. Diese Anfrage war die Initialzündung für die Entwicklung des S850.

Der S850 wird in Endschaltern von Stromag eingesetzt. Dieser Endschalter wiederum dient zum Beispiel in Kränen dazu, die Bewegung der Laufkatze zu begrenzen. Ist die Grenze erreicht, wird der Strom über die Steuerung abgeschaltet. Durch das redundante System des S850 können zwei Kanäle unabhängig voneinander überwacht werden, dadurch wird sichergestellt, dass der Strom auch wirklich abgeschaltet ist.

Im Laufe der Lebensdauer eines Schnappschalters brennen die Kontakte üblicherweise unregelmäßig ab, auch die Festkontakte können sich minimal verformen. Die Konstruktion des Schalters muss diese Veränderung kompensieren, so dass der Schalter nicht bereits nach wenigen Monaten ausfällt. Die Lösung beim S850 besteht in einer speziellen Führung der Kontaktbrücken im Stößel. So können Höhenunterschiede zwischen den Kontakten ausgeglichen werden – für jeden Schaltkreis einzeln und für beide Kreise insgesamt. Der Ausgleich der Kontakte erfolgt in den drei Freiheitsgraden, in denen sich die Kontaktbrücke bewegen kann (Drehen, Wippen und seitliches Kippen). Schalter, die nicht über diesen Ausgleich verfügen, fallen schon nach kurzer Zeit aus oder werden unzuverlässig. Die so entstehenden Fehler können schwer lokalisiert werden. Bei der Fehlersuche werden Schalter häufig nur einfach geprüft. Zu wenig, denn oft treten diese Schaltfehler nur bei einem von 1000 Schaltvorgängen auf. Wird die Fehleranalyse dann auf die Software ausgeweitet, wächst der Aufwand erheblich.

Der Selbstreinigungsmechanismus beseitigt während des Schaltvorgangs Fremdstoffe bzw. Abbrand. Das Prinzip der Kontaktreibung ist so realisiert, dass der Schalter sowohl höhere als auch niedrigere Lasten sicher schalten kann. Der S850 ist mit einer Zwangsöffnung nach EN 60 947-5-1 ausgestattet. Sollte ein Kontaktpaar verschweißt sein, drücken die beiden Zwangsöffnungshebel den Stößel und damit beide Kontaktbrücken nach oben – beide Stromkreise werden geöffnet.