Linearachssystemen. technische Vertriebsunterstützung

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1 Plug & Play mit einbaufertigen Linearachssystemen R i Reiner K öll Knöll technische Vertriebsunterstützung 1

2 Aktuelle und zukünftige Entwicklungen in der Hydraulik These: Die Erfüllung übergeordneter Trends & Anforderungen wie Energieeffizienz, Sicherheit, Bedienbarkeit, Vernetzung, Zustandsüberwachung, Plug &Play geht Hand in Hand mit der Elektrifizierung und Digitalisierung der Technologie. 2

3 Anhaltender Trend zur vollelektrischen Produktionsmaschine Gründe: -Energieeffizienz -Wartungsaufwand -Umweltgefährdung -Inbetriebnahme b -Fachkompetenz -Betriebsgeräusch Folge: -Auflösung der hydraulischen Leistungsverzweigung 3

4 Gleicher Antrieb IndraMotion Elektromechanischer Zylinder EMC-HD bis 1,0m/s bis 290kN Autarke elektrohydraulische Linearachse (SHA) bis 1,25m/s bis 2500kN (größer auf Anfrage) SHA = self-contained hydraulic linear axis Linearantrieb mit hydrostatischem Getriebe für industrielle Anwendungen Anschlussfertig, drive by wire Geschlossener hydraulischer Kreislauf klar definierte Schnittstellen minimaler Anzahl (Mechanik, Elektrik, Software) 4

5 Elektromechanischer h Zylinder EMC-HD Mit integriertem Planeten- oder Kugelgewindetrieb g Planetengewindetrieb für hohe Kraftdichte und lange Lebensdauer Kugelgewindetrieb für hohe Dynamik Material: Kolbenstange: Stahl, verchromt Restliche Bauteile: Stahl, schwarz verzinkt, optional schwarz lackiert 5

6 Das hydrostatische Getriebe, vom offenen Kreis zum Direktantrieb M M M Dehnungsausgleich + Pendelvolumen 2-Quadranten 4-Quadranten 4-Quadranten Pumpen/Ventil-Regelung Pumpenregelung Pumpenregelung Offener Kreis Geschlossener Kreis Geschlossener Kreis ohne Pendelvolumen 6

7 Das hydrostatische Getriebe, 4-Quadranten Direktantrieb mit 4-Flächenzylinder Merkmale: Flächengleichheit von 2 Ringflächen und einer Kolbenfläche - kein Pendelvolumen - hydraulische Vorspannung ND (<3bar) zur Drehzahlsteigerung der Pumpen Flächenumschaltung ermöglicht Eilgang-Schleichgang (bis 1:18) in Kombination mit Verstellpumpe auch stufenlos M 7

8 Das hydrostatische Getriebe, Titel der Präsentation 4-Quadranten Direktantrieb mit 4-Flächenzylinder Merkmale: Flächengleichheit von 2 Ringflächen und einer Kolbenfläche - kein Pendelvolumen - hydraulische Vorspannung ND (<3bar) zur Drehzahlsteigerung der Pumpen Flächenumschaltung ermöglicht Eilgang-Schleichgang (bis 1:18) in Kombination mit Verstellpumpe auch stufenlos M 8

9 Servohydraulische h Achse SHA Sytronix-Antrieb Antriebsregler Mit geschlossenem Ölkreislauf Motor Kupplungsgehäuse Pumpenträger Pumpe Steuerteilt Leistungsteil Eil-Pressgang Umschaltung Ausgleichsbehälter Zentralblock Anschlussfläche Kolbenstange Versorgungskanal Hydraulikzylinder Sensoren Sicherheitsventile Positionssensor Ohne Drosselventile Gleichgangzylinder umschaltbar auf Differentialbetrieb Robuste Axialkolbenpumpe Typ A10 Sensoren für Druck, Temperatur und Position Condition Monitoring Software-Modul 9

10 Ein elektrischer Antrieb + Zwei Getriebetechnologien t i Rexroth IndraDyn S - Servomotoren MSK Rexroth IndraDrive C Regelgeräte HCS Je nach Anwendungsanforderung stehen weitere Motoren und Regelgeräte aus dem Rexroth-Programm zur Verfügung Modulare Software PFC zur Regelung von Position und Kraft. 10

11 Software-Engineering i mit einem Universalwerkzeug 11

12 Elektromechanischer Zylinder EMC-HD Baugrößen und technische h Daten EMC-085-HD EMC-105-HD EMC-125-HD EMC-150-HD EMC-180- HD Entwicklungs-Stufe Stufe 1 Stufe 2 Stufe 1 Stufe 2 Stufe 2 Gewindetrieb 1) PLSA KGT PLSA KGT PLSA KGT PLSA KGT PLSA Durchmesser x Steigung [mm] Dynamische Tragzahl Cdyn [kn] 30x5 30x10 40x10 40x20 39x5 39x10 50x10 50x20 48x5 48x10 63x10 63x20 60x10 60x20 80x20 75x10 75x Max. axiale Kraft [kn] Max. Geschwindigkeit [m/s] 0,42 0,83 0,63 1,00 0,26 0,52 0,40 0,80 Max. Hub [mm] ) PLSA: Planetengewindetrieb, KGT: Kugelgewindetrieb 12

13 Servohydraulische Achse SHA Baugrößen und technische h Daten SHA010 SHA014 SHA020 SHA028 SHA040 Hydraulik-Zylinder Flächenverhältnis i Hydraulik-Pumpe A10FZG Vg[cm³] Synchron- Servomotor MSK Antriebsregler HCS I Spitze [A] 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2, D C C C D E E F Axialkraft F[kN] Hubgeschwindigke it v max [mm/s] Max. Hub [mm] Markteinführung : Prototypen t zur Applikation ab April

14 Servohydraulische Achse SHA Baugrößen und technische h Daten SHA056 SHA080 SHA120 SHA175 SHA250 Hydraulik-Zylinder Flächenverhältnis i Hydraulik-Pumpe A10FZG Vg[cm³] Synchron- Servomotor MSK Antriebsregler HCS I Spitze [A] 2,5 8 2,5 10 2,5 12 2,5 12 2, C C C C C Axialkraft F[kN] Hubgeschwindigke it v max [mm/s] Max. Hub [mm] Markteinführung : Prototypen t zur Applikation ab April

15 Engineering Unterstützung: Computer System Simulation (CAE) Virtuelle Probefahrt der autarken Kompaktachse Problemlose virtuelle Integration der Kompaktachse(n) und Steuerung in jede Kundenapplikation möglich. Simulation neuster Technologien, basierend auf verifizierten Bosch Rexroth Drive&Control Komponenten: Sytronix Digitalhydraulik Simulation ermöglicht Zugriff auf jegliche Messgrößen des Antriebssystems und der Maschine. Selbst die Größen, welche in der Realität nur schwer oder nicht zu erfassen sind. Und dies zum Teil sogar weit vor der eigentlichen Umsetzung! Auswertung der Simulationsergebnisse mit Hinblick auf: Produktivität und Dynamik Wirkungsgradoptimierung 15

16 Anschlussfertig Plug & Play 290kN Kraft 2.500kN Hohe Energieeffizienz Hohe Präzision und Dynamik Einfaches Regeln und Positionieren Hohe Flexibilität Verschleißarmer Betrieb Keine Leckagen 16

17 Ausgeführte Anwendungen Safety Performance Level e (EN ISO 13849) SIL3 (IEC/EN61511) Energiezylinder Messe 2012 Montagepresse Richtpresse Blasformmaschine Biegemaschine 17

18 Alles aus einer Hand mit jahrzehntelanger Erfahrung Mit Systemlösungen schneller zum Ziel Komplette Systemlösungen mit speziell auf die Anwendung abgestimmten Funktionalitäten beschleunigen den gesamten Engineeringprozess und holen das Optimum aus jeder Antriebstechnologie heraus. Energieeffizienz Maschinensicherheit Total Cost of Ownership Globale Präsenz und umfangreiche Serviceleistungen 18

19 Plug & Play mit einbaufertigen Linearachssystemen Danke für Ihre Aufmerksamkeit! 19

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