Applikationen
Applikationen von Jobotec
30 Jahre Erfahrung mit Antriebssystemen
Seit über 30 Jahren integrieren wir erfolgreich Antriebssysteme namhafter Hersteller.
Im Folgenden möchten wir Ihnen verschiedene Applikationen vorstellen.
Fördern
Um saubere Geschwindigkeitsübergänge verschiedener Transportsysteme zu gewährleisten werden in der Regel Anpassungen der Profile wie Beschleunigung, Verzögerung, Geschwindigkeit benötigt.
Antriebseinheiten: Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Rollenförderer
- Gurtförderer
- Kettenförderer
- Schneckenförderer
- Ausschleuser
- Kreisförderer
Fahren
Beim Fahrantrieb bewegt sich der Antrieb mit dem Fahrzeug. Fahrantriebe bewegen Fahrzeuge, die Nutzlast horizontal oder auf schiefen Ebenen transportieren.
Antriebseinheiten: Servoumrichter / Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Schienenfahrzeuge
- Fahrwagen
- Portale
- Elektrohängebahnen
- Regalbediengeräte
Fördern
Um saubere Geschwindigkeitsübergänge verschiedener Transportsysteme zu gewährleisten werden in der Regel Anpassungen der Profile wie Beschleunigung, Verzögerung, Geschwindigkeit benötigt.
Antriebseinheiten: Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Rollenförderer
- Gurtförderer
- Kettenförderer
- Schneckenförderer
- Ausschleuser
- Kreisförderer
Fahren
Beim Fahrantrieb bewegt sich der Antrieb mit dem Fahrzeug. Fahrantriebe bewegen Fahrzeuge, die Nutzlast horizontal oder auf schiefen Ebenen transportieren.
Antriebseinheiten: Servoumrichter / Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Schienenfahrzeuge
- Fahrwagen
- Portale
- Elektrohängebahnen
- Regalbediengeräte
Hubantriebe heben und senken Lasten und müssen diese an vorgegebenen Punkten sicher halten. Im Gegensatz zu waagerechten Bewegungen müssen Hubantriebe dauerhaft ein hohes Drehmoment beim Heben aufbringen.
Beim Senken wird die Energie zurückgespeist. Bei zusätzlichen Haltebremsen ist es zwingend erforderlich zunächst den Antrieb zu bestromen bzw. ein Drehmoment aufzubauen, damit beim Lösen der Haltebremse der Antrieb nicht durch Schwerkraft absackt.
Antriebseinheiten: Servoumrichter / Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Portale
- Regalbediengeräte
- Hebestationen
- Scherenhubtische
Positionierantriebe bewegen Fördergüter, Werkstücke oder Werkzeuge rotativ oder linear zu exakt festgelegten Zielpositionen. Unter einer Positionierung versteht man die Bewegung von beweglichen Maschinenteilen zu einem definierten Ziel.
Antriebseinheiten: Servoumrichter / Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Montageautomaten
- Rundschalttische
- Verstellantriebe
- Fahr- und Hubantriebe
Bei Gleichlaufantrieben steht die Drehzahl oder der Winkel von mehreren Antrieben in einem festen Verhältnis zueinander (elektronisches Getriebe). Gleichlaufantriebe sind quasistationäre Antriebe, bei denen es auf präzise Geschwindigkeits-, Drehmoment- oder Winkelführung ankommt. Geschwindigkeitswechsel treten beim Maschinenstart und -stopp sowie einen Materialwechsel auf.
Eine hohe Rundlaufgüte führt zu exakten Produktionsabläufen und ist damit die bestimmende Größe für die Qualität des zu bearbeitenden Produktes.
Antriebseinheiten: Servoumrichter
Typische Anwendungen:
- Walzen
- Ziehen
- Recken
- Richten und beschichten von Endlosmaterial
- Kalander
Beispielsweise „Fliegende Sägen“ sind Maschinenfunktionen, mit denen Endlosmaterial in kontinuierlichen Bearbeitungsprozessen während der Bewegung getrennt und vereinzelt wird.
Das Sägeportal synchronisiert sich auf die Materialgeschwindigkeit auf und der Schnitt wird im laufenden Prozess durchgeführt. Eine hohe Wiederholgenauigkeit sorgt für absolut gleiche Schnittlängen.
Antriebseinheiten: Servoumrichter
Typische Anwendungen:
- Schneiden
- Sägen
- Stanzen
Endlosmaterial wird in der Regel auf Rollen gespeichert, einem Verarbeitungsprozess zugeführt und am Ende wieder aufgewickelt. Das Wickelgut wird mit konstanter Umfangsgeschwindigkeit auf- oder abgerollt -angepasst an die Bahngeschwindigkeit des vor- oder nachgeschalteten Prozesses.
Die Zugkraft im Material wird konstant oder in Abhängigkeit des Durchmessers veränderlich gesteuert. Dieses stellen Tänzer oder Zugkraftregelungen sicher. Da sich der Radius beim Auf- und Abwickeln kontinuierlich ändert, benötigt der Antrieb einen hohen Drehzahl- und Drehmomentstellbereich. Beim Abwickeln arbeitet der Antrieb generatorisch. Er bremst das Material und führt dabei Energie zurück.
Antriebseinheiten: Servoumrichter / Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Wickeleinrichtungen für Textilien
- Folien
- Papier
- Metallbleche
Beispielsweise „Querschneider“ sind Maschinenfunktionen, mit denen Endlosmaterial in kontinuierlichen Bearbeitungsprozessen während der Bewegung geschnitten und vereinzelt wird.
Hierbei ist es wichtig das die Bewegung während der Bearbeitung synchron zur Bahngeschwindigkeit erfolgt. In der Zeit zwischen den Bearbeitungsschritten ist die Position des nächsten Schrittes anzufahren, die teilweise auf eine Bahnmarke synchronisiert werden muss. Diese Bewegung hängt damit von der zu produzierenden
Formatlänge ab. Querschneider und ähnliche Maschinenfunktionen wie Schweißbalken und Prägestempel arbeiten rotatorisch.
Für jeden Bearbeitungsvorgang dreht sich der Antrieb an der Antriebsseite also um einen Takt weiter.
Antriebseinheiten: Servoumrichter
Typische Anwendungen:
- Schneiden
- Prägen
- Perforieren
Wenn früher unter hohen Aufwand mechanische Kurvenscheiben konstruiert, entwickelt und gefertigt werden mussten, so werden heute mechanische Verbindungen durch einzelne Antriebe abgelöst. Alle Elektrischen Antriebe folgen einem virtuellen Master. Antriebe für elektronische Kurvenscheiben wandeln lineare Weginformationen einer Leitachse über einen weggesteuerten Profilgenerator in kurvenförmige Bewegungsprofile um. Sie bilden die Grundlage für Schnelligkeiten und führen damit zu höheren Taktleistungen. Elektronische Kurvenscheiben sind im Einsatz, wenn die Position einer oder mehrer Achsen von der Position einer Leitachse oder einem „Virtuellen Master“ abhängt. Sie bilden mechanische Kurvengetriebe nach. Dadurch entstehen beliebig viele Kurvenverläufe mit optimierten Bewegungsprofil zur Verfügung, die sich schnell auch während der Produktion verändern lassen. Das erhöht die Produktivität von Produktions- und Verarbeitungsmaschinen deutlich. Mit der elektronischen Lösung werden die zu bewegenden Massen reduziert. Höhere Dynamik durch sinkende Massenträgheitsmomente, geringerer Verschleiß und kleinere Antriebe.
Antriebseinheiten: Servoumrichter
Typische Anwendungen:
- Verpackungsmaschinen
- Montageautomaten
Wenn früher unter hohen Aufwand mechanische Kurvenscheiben konstruiert, entwickelt und gefertigt werden mussten, so werden heute mechanische Verbindungen durch einzelne Antriebe abgelöst. Alle Elektrischen Antriebe folgen einem virtuellen Master. Antriebe für elektronische Kurvenscheiben wandeln lineare Weginformationen einer Leitachse über einen weggesteuerten Profilgenerator in kurvenförmige Bewegungsprofile um. Sie bilden die Grundlage für Schnelligkeiten und führen damit zu höheren Taktleistungen. Elektronische Kurvenscheiben sind im Einsatz, wenn die Position einer oder mehrer Achsen von der Position einer Leitachse oder einem „Virtuellen Master“ abhängt. Sie bilden mechanische Kurvengetriebe nach. Dadurch entstehen beliebig viele Kurvenverläufe mit optimierten Bewegungsprofil zur Verfügung, die sich schnell auch während der Produktion verändern lassen. Das erhöht die Produktivität von Produktions- und Verarbeitungsmaschinen deutlich. Mit der elektronischen Lösung werden die zu bewegenden Massen reduziert. Höhere Dynamik durch sinkende Massenträgheitsmomente, geringerer Verschleiß und kleinere Antriebe.
Antriebseinheiten: Servoumrichter
Typische Anwendungen:
- Verpackungsmaschinen
- Montageautomaten
Roboter bewegen Werkstücke oder Werkzeuge auf definierten Bahnen bei präziser Wiederholgenauigkeit. Sie sind wichtiger Bestandteil der Fabrikautomation und ermöglichen Bewegungsabläufe, die Menschen teilweise unter hohen Kraftaufwand ausführen müssten. Bei koordinierten Antrieben generiert eine zentrale Steuerung die Positionswerte für die Antriebsbewegungen der einzelnen Achsen. Im Unterschied zur Punkt-zu-Punkt – Positionierung ermöglicht diese Bahnsteuerung das abfahren von mathematisch definierten Bewegungen im Raum.
Typische Anwendungen:
- Automobilindustrie mit den Prozessen Schweißen, Kleben, Lackieren, Abdichten
- Be- und Entladen von Maschinen
- Palettieren und Depalettieren
Pick & Place Roboter bewegen Güter auf definierten Bahnen bei präziser Wiederholgenauigkeit und maximalen Geschwindigkeiten. In der Regel werden mittels Kameras die Koordinaten der aufzunehmenden, oftmals beweglichen Güter, ermittelt und an die Steuerung des Pick & Place Roboter übergeben.
Die Pick & Place Roboter sind wichtiger Bestandteil bei schnellen Bewegungsabläufen. Bei koordinierten Antrieben generiert eine zentrale Steuerung die Positionswerte für die Antriebsbewegungen der einzelnen Achsen und das Abfahren von mathematisch definierten Bewegungen im Raum.
Typische Anwendungen:
Automobilindustrie mit den Prozessen:
- Schweißen
- Kleben
- Sortieren
- Bestücken
- Umsetzen
- Ausrichten
- Kommissionieren
Mischantriebe erzeugen aus verschiedenen Rohstoffen durch Mischprozesse neue Produkte und Materialien. Die Bandbreite der zu verarbeitenden Ausgangsmaterialien ist groß.
Entsprechend vielseitig sind die verschiedenen Nutzen.
Antriebseinheiten: Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Chemie
- Nahrungsmittel
- Farbfabrikation
Bei komplexen Anlagen wie beispielsweise Wasserwerke fördern Pumpen, Ventilatoren und Verdichter gasförmige und flüssige Stoffe. Übergeordnete Steuerungssysteme sorgen dabei für die notwendige Prozessabwicklung. Temperaturen und Flüssigkeitsströme werden sorgfältig erfasst über eine aufwendige HMI Struktur Bedienergerecht dargestellt und sind mit sämtlichen Prozessvariablen ausgestattet.
Regelungen und Messwerte können somit einfach und reproduzierbar überwacht werden. Die höhere Prozessautomation führt dazu, dass immer mehr Frequenzumrichter zur Motorsteuerung eingesetzt werden.
Antriebseinheiten: Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Chemie und Lebensmittelindustrie
- Wasserversorgung
- Abwasser und Klärwerkstechnik
- Kältemaschinen
- Umwelttechnik
Automatische Förderanlagen transportieren Material zwischen den Bearbeitungsstationen einer Anlage und übernehmen das Ein- und Ausschleusen von Gütern in Lagersysteme und Logistikzentren. Bei der Realisierung der verschiedenen Transportsysteme gehören Produktverfolgungen zum absoluten Muss. Hierbei hat die Erfahrung gezeigt das es nicht allein ausreicht ein so genanntes Leitrechnersystem als Datenpool zu halten sondern die eigentliche zeitnahe Verfolgung der einzelnen Datensätze innerhalb der stationären SPS zu koordinieren. Quell und Zielposition werden aus dem Leitrechner zur SPS übergeben. Das Datentrekking innerhalb des Transportes wird allein auf der SPS Ebene durchgeführt und erst ankommend im Ziel dem übergeordneten Leitrechner zurück gemeldet.
Antriebseinheiten: Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Automatische Verkettung von Anlagen und Lagersystemen
Automatische Regalbedienfahrzeuge und Portale transportieren Material und übernehmen das Ein- und Ausschleusen von Gütern in Lagersysteme und Logistikzentren. Ein übergeordneter Lagerverwaltungsrechner übernimmt hierbei sämtliche Logistikfunktionen. Zu seinen Aufgaben gehören eine automatische Lageroptimierung und Bestandsverwaltung. Um eine schnelle und zügige Beförderung über die Fahrzeuge zu gewährleisten kommen zunehmend hoch dynamische Servoantriebe zum Einsatz.
Antriebseinheiten: Servoumrichter / Frequenzumrichter
Typische Anwendungen:
- Hochregallager
- Materiallager
- Stapellager