Saubere Bewegungsführung

Antriebstechnik

Gleichstrommotoren - Das automatisierte Bohren in unterschiedlichen Materialien erfordert eine exakte Kontrolle des Vorschubs. Ein bürstenloser Gleichstrommotor mit angebautem Flachgetriebe gewährleistet eine optimale Bewegungsführung und Spanbruchkontrolle sowie die regelmäßige Entspanung.

15. Juni 2010

Die Maxion Jänsch & Ortlepp GmbH mit Sitz in Pößneck/Thüringen ist ein Spezialist für leistungsfähige Tisch- und Säulenbohrmaschinen unter dem Markennamen Unimax. Das Unternehmen vereint unter einem Dach die Produktbereiche Bohr- und Gewindeschneidmaschinen, Spannwerkzeuge und Tiefbohren. Maßgeblich für den Erfolg der Maschinen sind unter anderem die automatisierte Kontrolle des Spanbruchs und das regelmäßige Entspanen durch eine exakte Steuerung und Führung der Vorschubbewegung.

Die neue Säulenbohrmaschine Unimax3AV besitzt dazu eine motorisierte Z-Achse, mit der sich die Vorschubgeschwindigkeit entsprechend dem Bohrerdurchmesser, dem Werkstoff, der Drehzahl, der gewünschten Bohrtiefe und dem Vorschub zwischen 30 und 400 Millimeter pro Minute stufenlos einstellen lässt. Diese präzise Regelbarkeit des Bohrvorgangs ermöglicht eine exakte Dosierung der Vor- und Rückwärtsbewegungen und gewährleistet damit einen kontrollierten Spanbruch, der ein sauberes Bohrbild sicherstellt.

Schnelle Unterstützung

Einen geeigneten Antrieb für die motorisierte Z-Achse fand Hubert Greiner, der verantwortliche Konstrukteur, mit Hilfe des Kundendienstzentrums des japanischen Antriebstechnikherstellers Oriental Motor in Düsseldorf. Dort konnten die Spezialisten bereits am Telefon anhand der geforderten Parameter eine erste Auswahl infrage kommender Motoren anbieten. So legte die geforderte hohe Laufleistung den Einsatz eines bürstenlosen DC-Motors nahe, der eine hohe Gleichlaufgenauigkeit mit geringem Stromverbrauch verbindet. Als ideale Basis für die präzise Bewegungssteuerung der Unimax 3AV erwies sich schließlich nach einer Testbemusterung und Auslegung vor Ort die Motor-Treiber-Kombination BLH für eine Betriebsspannung von 24 Volt DC mit 100 Watt Leistung und 90 Millimeter Rahmengröße in der Ausführung mit Hohlwellenflachgetrieben.

Präzise Steuerung

Die Motoren in Schutzklasse IP65 erreichen ein Drehmoment von 68 Newtonmeter, das über den gesamten Drehzahlbereich von 100 bis 3.000 U/min zur Verfügung steht. Die Gleichlaufschwankungen bei Änderungen von Last, Spannung oder Temperatur betragen maximal ±0,5 Prozent. Der Antrieb ohne Ölbad erleichtert den Transport der Bohrmaschine und senkt zugleich den Verbrauch von ökologisch belastendem Schiermittel.

Eine Treiberplatine von der Größe einer Visitenkarte ermöglicht die Schaltung von zwei Grundgeschwindigkeiten sowie von Vor- und Rücklauf. Die getrennten Eingänge ermöglichen es, zum Beispiel beim Wechsel von Vor- auf Rücklauf parallel die zweite Geschwindigkeit zu aktivieren. Die Umschaltung erfolgt je nach Anwendungsfall wahlweise intern über ein Potenziometer oder extern über die Steuerung.

Integrierte Regelkreise bewirken eine automatische Abschaltung der Maschine, wenn Drehzahl oder Vorschub unter einen Grenzwert sinken oder wenn die maximale Bohrtiefe von 125 Millimetern erreicht wird. Automatische Schutzfunktionen stoppen den Motor in Fällen von Überlast sowie bei Über- oder Unterspannung oder einer Phasenverschiebung.

Das Hohlwellen-Flachgetriebe bietet eine Untersetzung von 1:200 und erlaubt damit die maximale Nutzung des Motordrehmoments, ohne an Grenzmomente zu stoßen, wie es bei anderen Getriebetypen bei hohen Untersetzungen möglich ist. Die geringe Einbautiefe im Vergleich zu einem Stirnradgetriebe ermöglicht den Aufbau einer unkomplizierten Antriebseinheit aus Motor und Zahnriemen im Inneren der Maschine. Das Getriebe erreicht eine garantierte Lebensdauer von 10.000 Stunden. Die direkte Verbindung von Ausgangs- und Antriebswelle ohne Kupplung erspart Platz und unnötigen Verschleiß.

V. Böhm, Oriental Motor (Europa) GmbH/bt

Fakten

- Die Oriental Motor (Europa) GmbH in Düsseldorf ist die europäische Zentrale der japanischen Kleinmotorenspezialisten Oriental Motor Co. Ltd. in Tokio.

- Das Produktsortiment umfasst mehr als 5.000 Lösungen aus den Bereichen Asynchronmotoren, bürstenlose Gleichstrommotoren, Schrittmotor- und Linearantriebe sowie Lüfter.

Erschienen in Ausgabe: 04/2010