Kompakte Systemlösungen für hochdynamische XYZ-Anwendungen
Mit acht Schrauben zum Raumportal
Zwei Linearachsen, ein Motormodul sowie acht Schrauben und zwei kleine Schleppketten werden für die dreiachsigen Raumportale von Jung benötigt. So entstehen mit wenigen Handgriffen und geringem Aufwand platzsparende Systemlösungen für hochdynamische Prozesse.
Bild: JA2 GmbHDie kompakten Raumportale von Jung Antriebstechnik u. Automation sind als einfache und kostengünstige Systemlösungen zur Realisierung automatisierter Handling-, Positionier-, Palettier-, Prüf- und Fügeprozesse ausgelegt. Sie basieren auf der Kombination von zwei HighDynamic-Linearmotorachsen des Typs HA02-37S und einem HighDynamic-Linearmotormodul der Baureihe HM01. Alle Einheiten sind mit Einkabeltechnik ausgestattet. Die verwendeten Linearachsen bauen durch eine neue Servomotorengeneration sehr kurz. Für die Konstruktion der Portallösungen wurde das übliche lineartechnische Bewegungsprinzip "Aktuator bewegt, Führung steht" auf den Kopf gestellt. Mit dieser kinematischen Umkehrung benötigt das gesamte System nur zwei Kabelschleppketten anstatt drei. "In unseren Raumportalen werden die beiden Schlitten der X- und Y-Achsen aufeinander montiert", betont Firmenchef Wilhelm Jung. "Ihre beiden Motorkabel lassen sich daher über ein und dieselbe Schleppkette zuführen. Das vereinfacht die Integration der Portale." Technisch betrachtet handelt es sich bei den Raumportalen um klassische serielle Kinematiken, die konstruktiv einen kartesischen Roboter darstellen. Die Hin- und Herbewegungen in der X-Richtung bewältigt eine liegende Linearmotorachse, der nutzbare Hubweg reicht bis 1.870mm. Die Vor- und Zurückbewegungen der Y-Richtung werden von der Achse ausgeführt, während der Motorstator feststeht - da er ja um 90° versetzt auf dem Motorstator der X-Achse aufgeschraubt ist. Der Nutzhub liegt hier bei maximal 270 mm. Die Auf- und Abbewegungen in der Z-Achse mit dem Linearmotormodul HM01 ermöglichen Hubwege bis 260mm.
Dynamische Vielseitigkeit
Je nach Ausführung entfaltet ein solches Raumportal in der X- und Y-Achse Kräfte bis 122 bzw. 255N und in der Z-Achse Kräfte bis 67N - bei Vorschubgeschwindigkeiten von 5m/s und Beschleunigungen bis 150m/s2. Die Wiederhol- und Positioniergenauigkeit liegt bei ±0,05mm, die bewegten Gewichte reichen bis 2kg. Alle Achsen und Module zeichnen sich durch ein massereduziertes Design sowie hohe Biege- und Verdrehsteifigkeit aus. Der Anwender erhält ein kompaktes und präzises Portalsystem, dass er bei einer Programmierung ohne Kurvenberechnung für eine Vielzahl hochdynamischer Applikationen einsetzen kann. Alle lineartechnischen Komponenten der Raumportale können auch als leistungsfähige und zuverlässige Module in einachsigen Anwendungen eingesetzt werden. Dabei bieten sowohl die Linearmotormodule als auch die Linearmotorachsen Präzision und Langlebigkeit. Falls es die Anwendung erfordert, kann der Hersteller die Module und Achsen mit zusätzlichen Führungsschlitten, untermaßigen Läufern, Fremdlüftern, externen Messsystemen für Wiederholgenauigkeiten bis ±0,001mm oder Abstreifern für schmutzige Umgebungen ausstatten. Passend zu den Linearmotormodulen des HighDynamic-Baukastens stehen auch verschiedene Positionier-Controller mit frei definierbaren Verfahrprofilen über I/Os oder zur Integration in Feldbus-Systeme wie Profinet, DeviceNet, CANopen oder Ethercat zur Verfügung. Damit ist die Anbindung der Raumportale an gängige industrielle Feldbussysteme möglich.
Zwei Linearachsen, ein Motormodul sowie acht Schrauben und zwei kleine Schleppketten werden für die dreiachsigen Raumportale von Jung benötigt. So entstehen mit wenigen Handgriffen und geringem Aufwand platzsparende Systemlösungen für hochdynamische Prozesse.
Bild: JA2 GmbHDie kompakten Raumportale von Jung Antriebstechnik u. Automation sind als einfache und kostengünstige Systemlösungen zur Realisierung automatisierter Handling-, Positionier-, Palettier-, Prüf- und Fügeprozesse ausgelegt. Sie basieren auf der Kombination von zwei HighDynamic-Linearmotorachsen des Typs HA02-37S und einem HighDynamic-Linearmotormodul der Baureihe HM01. Alle Einheiten sind mit Einkabeltechnik ausgestattet. Die verwendeten Linearachsen bauen durch eine neue Servomotorengeneration sehr kurz. Für die Konstruktion der Portallösungen wurde das übliche lineartechnische Bewegungsprinzip "Aktuator bewegt, Führung steht" auf den Kopf gestellt. Mit dieser kinematischen Umkehrung benötigt das gesamte System nur zwei Kabelschleppketten anstatt drei. "In unseren Raumportalen werden die beiden Schlitten der X- und Y-Achsen aufeinander montiert", betont Firmenchef Wilhelm Jung. "Ihre beiden Motorkabel lassen sich daher über ein und dieselbe Schleppkette zuführen. Das vereinfacht die Integration der Portale." Technisch betrachtet handelt es sich bei den Raumportalen um klassische serielle Kinematiken, die konstruktiv einen kartesischen Roboter darstellen. Die Hin- und Herbewegungen in der X-Richtung bewältigt eine liegende Linearmotorachse, der nutzbare Hubweg reicht bis 1.870mm. Die Vor- und Zurückbewegungen der Y-Richtung werden von der Achse ausgeführt, während der Motorstator feststeht - da er ja um 90° versetzt auf dem Motorstator der X-Achse aufgeschraubt ist. Der Nutzhub liegt hier bei maximal 270 mm. Die Auf- und Abbewegungen in der Z-Achse mit dem Linearmotormodul HM01 ermöglichen Hubwege bis 260mm.
Dynamische Vielseitigkeit
Je nach Ausführung entfaltet ein solches Raumportal in der X- und Y-Achse Kräfte bis 122 bzw. 255N und in der Z-Achse Kräfte bis 67N - bei Vorschubgeschwindigkeiten von 5m/s und Beschleunigungen bis 150m/s2. Die Wiederhol- und Positioniergenauigkeit liegt bei ±0,05mm, die bewegten Gewichte reichen bis 2kg. Alle Achsen und Module zeichnen sich durch ein massereduziertes Design sowie hohe Biege- und Verdrehsteifigkeit aus. Der Anwender erhält ein kompaktes und präzises Portalsystem, dass er bei einer Programmierung ohne Kurvenberechnung für eine Vielzahl hochdynamischer Applikationen einsetzen kann. Alle lineartechnischen Komponenten der Raumportale können auch als leistungsfähige und zuverlässige Module in einachsigen Anwendungen eingesetzt werden. Dabei bieten sowohl die Linearmotormodule als auch die Linearmotorachsen Präzision und Langlebigkeit. Falls es die Anwendung erfordert, kann der Hersteller die Module und Achsen mit zusätzlichen Führungsschlitten, untermaßigen Läufern, Fremdlüftern, externen Messsystemen für Wiederholgenauigkeiten bis ±0,001mm oder Abstreifern für schmutzige Umgebungen ausstatten. Passend zu den Linearmotormodulen des HighDynamic-Baukastens stehen auch verschiedene Positionier-Controller mit frei definierbaren Verfahrprofilen über I/Os oder zur Integration in Feldbus-Systeme wie Profinet, DeviceNet, CANopen oder Ethercat zur Verfügung. Damit ist die Anbindung der Raumportale an gängige industrielle Feldbussysteme möglich.
JUNG ANTRIEBSTECHNIK U. AUTOMATION GMBH
Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 8 August 2020 - 20.08.20.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de
