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Portaltechnik Maßgeschneidert für große Lasten

| Redakteur: Ute Drescher

Schwerlastprofile und -Linearachsen aus Aluminium vereinen ein geringes Gewicht mit hohen Biege- und Torsionssteifigkeiten, die ursprünglich Stahlkonstruktionen vorbehalten waren. Damit gestatten sie die Realisierung großer Portalsysteme in Leichtbauweise.

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Für den sicheren Stand der großen Portale sorgen Stützfüße, die hoheStützkräfte aufnehmen und bei Bedarf mit dem Boden verschraubt werdenkönnen. Zudem lässt sich über die Stützfüße das gesamte Systemausrichten
Für den sicheren Stand der großen Portale sorgen Stützfüße, die hoheStützkräfte aufnehmen und bei Bedarf mit dem Boden verschraubt werdenkönnen. Zudem lässt sich über die Stützfüße das gesamte Systemausrichten
(Bild: Rose + Krieger )

In modernen Automobilen gehören sie ab einer bestimmten Preisklasse zur Standardausstattung: automatische Abstandswarnsysteme, Spurassistenten und Einparkhilfen. Ihre einwandfreie Funktion wird umfassend getestet, bevor die neuen Wagen vom Band laufen. Dabei spielt Portaltechnik von RK Rose+Krieger eine nicht unerhebliche Rolle. Sehr häufig werden die Testportale für Fahrhilfesensoren und Scheinwerfereinstellung typischerweise aus Aluminiumschwerlastprofilen und -lineareinheiten der Mindener Spezialisten für Automatisierungstechnik gefertigt.

Die Basis der Testportale ist eine Brücke aus Schwerlastprofilen mit einer Spannweite von 4 bis 5 m und einer Höhe von 3 bis 4 m. Eine D-Line-Schwerlastachse bildet den Querträger. An ihrem Führungsschlitten hängen die eigentlichen Testapparaturen, die von der Schwerlastachse präzise in die entsprechende Testposition verfahren werden. „Der Pkw fährt vor das Portal. Hier werden zunächst die vorderen Sensoren und Scheinwerfer überprüft. Anschließen bewegt sich die Testeinrichtung zur Seite, das Auto fährt hindurch und stoppt hinter dem Portal zum Check der hinteren Systeme“, beschreibt RK-Produktmanager Jörg Töhte den Prüfablauf.

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Der Einsatz von Aluminiumschwerlastprofilen und -achsen vereinfacht die Montage gegenüber herkömmlichen Lösungen erheblich. Wurden früher mehrere kleinere Aluminiumprofile miteinander verbunden oder massive Stahlkonstruktionen verwendet, um die erforderlichen Steifigkeiten zu erzielen, reicht jetzt ein Schwerlastprofil. Das bringt gleich eine Vielzahl von Vorteilen mit sich: Die Aluminiumprofile sind nicht nur leichter als Stahl, sondern punkten dazu mit hohen Biege- und Torsionssteifigkeiten. Das garantiert im Fall der Testportale dauerhaft reproduzierbare Messungen. Zudem minimiert der geringere Transport- und Installationsaufwand die Montagefehler und reduziert die Baukosten.

Ein weiteres Plus ergibt sich durch die typische Gestaltung der Profile: Über eine im Profil eingebrachte 18 mm breite Nut und entsprechende DIN-Nutsteine können diverse Peripherieeinrichtungen an den Portalen befestigt werden. „Das ist speziell für unsere Kunden aus der Automobilindustrie interessant, denn die Testportale sind mit einer großen Zahl an Zusatzmodulen ausgestattet, die alle an den Stützen der Portalbrücke befestigt sind“, sagt Jörg Töhte.

Für einen sicheren Stand des Portals sorgen neben einer festen Verschraubung im Boden auch Verbindungsknoten, die – zu zweit verschraubt mit einem D-Profil 80 x 160 – die hoch beanspruchte Konstruktion in einem 45°-Winkel abstützen. Zusätzlich sorgen Knotenbleche für die flächenmäßige Versteifung der Profilverbindung.

Starke Achsen für hohe Lasten

Die Führungskörper der im Portal verbauten D-Line-Achsen sind Aluminiumschwerlastprofile aus dem Blocan-Profil-Montagesystem. Entsprechend sind die Schwerlastlineareinheiten in den Abmessungen D-80x240, D-160x160, D-160x240 und D-160x320 mm lieferbar. Ausgefeilte Geometrieanordnungen sorgen für extra biegesteife Profile. Damit wird durch den Einsatz einer D-Line-Achse gegenüber einer herkömmlichen Stahleinheit eine Gewichtsreduzierung von ca. 35 % erzielt. Dank des geringen spezifischen Gewichts können die Lineareinheiten vergleichsweise klein ausgelegt werden. Eine hohe Dynamik erlaubt die effektive Umsetzung kurzer Taktzeiten.

Schwerlastlinearachsen sind mit Zahnstangen- oder Zahnriemenantrieb und wahlweise mit Laufrollen- oder Kugelschienenführungen erhältlich. Die maximale Verfahrgeschwindigkeit beträgt 5 m/s bei dem Einsatz von Laufrollen. Die Positioniergenauigkeit liegt bei ±0,15 mm/300 mm Hub für Zahnriemenantriebe und bei ±0,2 mm/300 mm Hub für Zahnstangenantriebe. RK Rose+Krieger bietet die Trägerprofile standardmäßig mit einer Länge von 6 m an. Durch die Verbindung zweier Profile an den Stößen können jedoch auch größere Hublängen erreicht werden. Im Fall des Zahnriemenantriebs betragen diese 14 m. Bei Achsen mit Zahnstangenantrieb kann der Anwender sogar eine Länge von bis zu 50 m erreichen. Die größten D-Line-Einheiten sind je nach Einbaulage und Länge bis maximal 3 t bzw. 30 000 N in eine Kraftrichtung belastbar. Das übliche Handlinggewicht beträgt jedoch lediglich 200 bis 300 kg. Der Aufbau der Achsen ist uneingeschränkt modular.

Druckverbinder erleichtert die Montage

Die Montage der Aluminiumschwerlastprofile und -achsen zu einem Portal wird durch spezielle Verbindungselemente, die RK-Druckverbinder, wesentlich vereinfacht. Die Mindener Ingenieure entwickelten diese Verbindungskomponenten, die den Profilen und Achsen ihren Namen gaben, eigens für den Schwerlastbereich. Die Druckverbinder- bzw. D-Profile werden lediglich auf Länge geschnitten und durch Druck sowie eine hochbelastbare und jederzeit wieder lösbare Schraubverbindung zusammengehalten. Eine weitere Bearbeitung ist nicht erforderlich. Dadurch fallen die Montagekosten verglichen mit denen anderer Profilsysteme oder Stahlkonstruktionen deutlich geringer aus. Ein weiterer Vorteil: Konstruktionen aus D-Profilen und -achsen lassen sich einfach demontieren und an anderer Stelle oder in neuer Form wieder aufbauen. Bei der Bestellung erstellt RK Rose+Krieger Profilzuschnittlisten und ermittelt danach die Anzahl der benötigten Druckverbinder.

Profilbaukasten sorgt für Flexibiltät

Die Schwerlastachsen gehören ebenso wie die D-Profile und das entsprechende Zubehör zum Blocan-Profilbaukasten. Er umfasst insgesamt mehr als 110 verschiedene Profilgrößen und -querschnitte. Dazu zählen Konstruktionsprofile mit allseitigen Befestigungsnuten aus dem Grundbaukasten ebenso wie Funktionsprofile mit ein bis vier glatten Außenflächen. Letztere eigenen sich speziell für Anwendungen mit hohen Ansprüchen an Design, Hygiene und Reinigungsfähigkeit.

Die Auswahl der Profilgröße und -geometrie richtet sich nach der auftretenden Belastung. Technisch korrekt ausgelegt, ist optimale Wirtschaftlichkeit garantiert. Dabei ist die Flexibilität des Systems groß, denn sämtliche Teile des Blocan-Baukastens sind nicht nur untereinander, sondern auch produktübergreifend mit den Rohrverbindungssystemen, Lineareinheiten, Hubsäulen und Elektrozylindern von RK Rose+Krieger kompatibel. (ud)

Motek 2014: Halle 3, Stand 3330

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