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Lineartechnik

Druck-Zug-Kabel übernehmen Hubverlängerung für Linearantriebe

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Sandra Häuslein

Lässt sich der Linearantrieb nicht direkt an Ort und Stelle platzieren, können mechanische Druck-Zug-Kabel von Ringspann RCS aushelfen. Mit den Remote-Control-Systemen lassen sich Hubkräfte linearer Antriebe über mehrere Meter sicher übertragen.

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Einsatz eines Druck-Zug-Kabels von Ringspann RCS als Hubverlängerung für einer Linearzylinder.
Einsatz eines Druck-Zug-Kabels von Ringspann RCS als Hubverlängerung für einer Linearzylinder.
(Bild: RINGSPANN RCS)

Oft stehen Konstrukteure vor dem Problem, dass sich die kraftspendenden Linearzylinder nicht unmittelbar im Brennpunkt des kinematischen Geschehens positionieren lassen. Gründe dafür gibt es reichlich. Meist sind es fehlender Bauraum und besonders anspruchsvolle Betriebsbedingungen (z.B. Staub, Hitze, Radioaktivität), die eine örtliche Trennung von Antrieb und Aktuator erzwingen.

Wie aber die erforderlichen Kräfte dennoch sicher ans bewegte Ziel kommen, das wissen die Fernbetätigungs-Spezialisten von Ringspann RCS. In zahlreichen verschiedenen Projekten arbeiten sie an konkreten Systemlösungen, bei denen Hubkräfte – erzeugt durch pneumatische, elektrische oder hydraulische Zylinder – über flexibel verlegte Druck-Zug-Kabel mechanisch übertragen werden. „Die Grundlagen dafür, dass dies stets frei von Störeinflüssen und mit hoher Zuverlässigkeit erfolgen kann, bilden unser Know-how aus Kinematik und Tribologie sowie die tägliche praktische Arbeit mit den Druck-Zug-Kabeln unseres Gesamtprogramms“, sagt Christian Kny, der Geschäftsführer von Ringspann RCS.

Druck-Zug-Kabel im Einsatz: in Müllkippern, Betonsägen und Robotern

In den meist von Kundenseite angestoßenen Projekten geht es zum Beispiel um die Frage, wie sich die Hydraulikzylinder der Hebe- und Kippvorrichtungen von Müllfahrzeugen aus dem schmutzigen Bereich heraushalten lassen oder wie Betonsägen effizient arbeiten können, ohne dass deren hydraulische Linearantriebe mit einer teuren Einhausung für den Aufenthalt in der staubigen Sägezone aufgerüstet werden müssen. Christian Kny berichtet zudem von einem überaus ehrgeizigen Projekt: „Für Anwendungen in der industriellen Automation befassen wir uns derzeit damit, wie wir moderne Knickarm- und Portalroboter von den eingebauten Antriebsmodulen entlasten und ihre Kinematik stattdessen von fernab platzierten Stellzylindern über mechanische Druck-Zug-Leitungen steuern können. Der Roboter ließe sich dann konstruktiv erheblich vereinfachen, könnte viel leichter ausgeführt werden und würde am Ende sogar schneller agieren.“ An anderer Stelle befasst sich Ringspann RCS mit der Realisierung von synchronisierten Multikabelsystemen, mit denen sich besonders große Kräfte von Hydraulikzylindern übertragen lassen.

Kabelsysteme für eine Million Zyklen ausgelegt

Solche Engineering-Projekte lassen sich nur durchführen, weil es sich bei den mechanischen Kabelsystemen um Produkte handelt, die für über 1,0 Millionen Zyklen ausgelegt sind und sehr gute Gleiteigenschaften aufweisen. Außerdem sind sie eigensicher, wartungsfrei, sehr biegsam und spritzwassergeschützt. Grundsätzlich erweisen sie sich laut Hersteller als optimale Lösung für alle Anwendungen, in denen Kräfte zwischen örtlich auseinanderliegenden, fest installierten Komponenten wirken sollen, es aber möglich sein muss, die Verbindung von Ein- und Ausgabekraft durch ein flexibles System zu trennen.

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Druck-Zug-Kabel der Premiumserie 380

Zu seinen Spitzenprodukten zählt Ringspann RCS die Druck-Zug-Kabel der Premiumserie 380. Als bi-direktional wirkende Bowdenzüge eignen sie sich für die Übertragung hoher Lasten, für die Verlegung mit kleinsten Biegeradien und für den Einsatz unter Dauertemperaturen von –50 °C bis 100 °C. Die Kabelsysteme verfügen über eine spiralförmige Flachdraht-Armierungen, PTFE-ummantelte Seelen und ein fein abgestimmtes Innenrohr im Führungsschlauch. Auch die Schwerlastkabel der 280er-Serie für Druckkräfte bis 3150 N und Zugkräfte bis 4500 N haben diese Ausstattung. Sie minimiert die Gleitreibung und erlaubt es, sehr kleine Biegeradien zu realisieren. Die Standardkabel der Baureihe 280, von denen viele auch im 24/7-Schnelllieferservice auf Abruf bereitstehen, eignen sich für Druckkräfte bis 320 N und Zugkräfte bis 540 N. Auch sie haben bereits flachdrahtarmierte und teflonbeschichtete Seelen, Anschlussteile aus Edelstahl und Dichtungen gegen Staub und Nässe.

Mit den bi-direktionalen Kabelsystemen lassen sich die Hubkräfte linearer Antriebe über mehrere Meter sicher übertragen.
Mit den bi-direktionalen Kabelsystemen lassen sich die Hubkräfte linearer Antriebe über mehrere Meter sicher übertragen.
(Bild: RINGSPANN RCS)

Je nach Baureihe und abhängig vom Hub lassen sich mit den bi-direktionalen Druck-Zug-Kabeln Druckkräfte von bis zu 3150 N und Zugkräfte von bis zu 4500 N übertragen. Diese Standardwerte decken in der Praxis ein großes Einsatzgebiet ab. In der Projektarbeit dienen sie allerdings oft nur der groben Orientierung. „Bei der Entwicklung und beim Engineering kundenorientierter Systemlösungen haben oft andere Auslegungsparameter eine höhere Relevanz – zum Beispiel die Dauerlauf- und Funktionssicherheit, die möglichen Verlegeradien, das Ansprechverhalten oder die passende Auslegung der Endteile“, betont Christian Kny.

Sollte die Zeit für ein umfassendes Entwicklungsprojekt fehlen, bietet Ringspann RCS ab bestimmten Losgrößen auch die Möglichkeit, gängige Standardtypen seiner Druck-Zug-Kabel aus dem Standardsortiment kundenspezifisch abzustimmen und zu konfigurieren.

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