Federspeicherbremse Mehr Sicherheit für Ihre Maschine mit Klemm- und Bremselemente

Redakteur: Karl-Ullrich Höltkemeier

Die Firma Zimmer aus dem Badischen Rheinau ist seit über 26 Jahren im Bereich Maschinenbau Komponenten internationaler Markführer mit Klemm- und Bremselemente für Profilschienen. Einige neue Beispiele zeigt der folgende Artikel.

Anbieter zum Thema

Bei vielen industriellen Anwendungen wird verlangt, das kinetische Energie in Form von bewegten Massen bei Störungen des Antriebssystems sicher und schnell abgebremst werden können, um Schäden am System bzw. der Anlage zu vermeiden bei gleichzeitiger Einsparung komplexer Sicherheitssysteme.

Die Baureihe TKPS der Firma Zimmer, stellt hier eine besonders effektive und leistungsfähige Lösung dar. Kurze Schaltzeiten und hohe Bremskräfte werden durch das Wirkprinzip des Keilgetriebes gewährleistet.

Ein Federspeicher durch „Turbo-Pneumatik“ – mehrfach in Reihe geschalteter Pneumatik-kolben – vorgespannt, garantiert höchste Kräfte bei geringstem Bauraum. Für noch mehr Geschwindigkeit sorgt die integrierte Schnellentlüftung. Ein spezieller Bremsbelag, der nur an den funktionell und qualitativ nicht relevanten Freiflächen der Profilschiene ansetzt, sorgt für hohe Reibwerte und sehr gute Materialverträglichkeit. Durch die schwimmende Lagerung der beidseitig wirkenden Kontaktprofilen sind unerwünschte Kräfte auf Schiene und Führungswagen ausgeschlossen.

Weitere Elemente wie z.B. die KWH werden durch Hydraulischem Druck betätigt. Hier werden mit bis zu 150 bar Druck, Membranen im Gehäuse beaufschlagt, die die Kraft direkt an die großflächigen Kontaktprofile überträgt. Haltekräfte von bis zu 46.000N sind hier möglich.

Eine logische Weiterentwicklung ist ein Hydraulisches Federspeicher Bremselement. Die KBHS wird ebenfalls mit 150bar Druck beaufschlagt. Hierbei wird eine Feder gespannt wodurch das Elemente geöffnet ist. Sobald eine nachlassen des Hydraulischen Drucks entsteht, entspannt sich die Feder und das Elemente wird aktiv. Es klemmt bzw. bremst auf der Schiene. Dieses System wird vermehrt in Prüfständen eingesetzt, bei denen sehr hohe Haltekräfte verlangt werden. Dieses können, abhängig von der Baugröße, bis zu 30.000N sein.

Eine komplette Neuentwicklung ist die pneumatische Kolbenstangenbremse RBPS. Es handelt sich hier um ein speziell für Rundführungen und Kolbenstangen entwickeltes Sicherheitsklemmelement. Es arbeitet ebenfalls mit dem besagen Keilgetriebe. Hierbei wird jedoch mit 6 Keilgetriebe und drei bzw. vier großen Federnden gearbeitet.

Mit einem Druck von nur 4,0bar ist das System geöffnet. Sobald auch hier der Druck nachläst wird die Federkraft über die Keilgetriebe freigegeben, und das Element klemmt bzw. bremst auf der Führung. Die speziell entwickelte Spannzange kann Haltekräfte von bis zu 60.000N übertragen. Durch die besondere Materialpaarung, Rundführung und Spannzange ist eine Verletzung der Welle ausgeschlossen. Wellendurchmesser von 10mm bis 60mm können fixiert werden. Die schnelle Reaktionszeit von ca. 40ms und die hochgenaue Positionierung tragen ihr übriges zu diesem Produkt „Made in Germany“ bei.

Ein weiteres Standbein der Firma Zimmer technische Werkstätten sind Industriestoßdämpfer. Seit rund 7 Jahren konstruiert und fertigt man Hydraulische Stoßdämpfer mit einer einzigartige Technologie.

Das Herzstück aller Dämpfer, unabhängig ob M6 oder M62, ist die sogenannte Wendelnut. Anders als bei allen auf dem Markt befindlichen Herstellen, die mit sogenannten Drosselbohrungen arbeiten, setzt Zimmer auf die Wendelnut im Kolben.

Bei herkömmliche Dämpfer wird das Öl durch kleine Bohrungen (Drossel) in der Hochdruckhülse zwangsumgeleitet, was bei hohen Aufprallgeschwindigkeiten zu einer Enormen Beanspruchung des Mediums führt. Beim anfahren der Bohrungen, entstehen Druckspitzen, die über den gesamten Hub ein treppenförmiges Dämpfungsdiagram entstehen lassen.

Bei der Wendelnut wird das Öl über mehrere, in den Kolben integrierte Abströmkanäle abgeleitet. Da die Nut im unteren Bereich des Kolbens einen größeren Querschnitt hat, welcher sich nach oben hin kontinuierlich verjüngt, ergibt sich eine nahezu lineare Dynamik über den gesamten Hub bei maximaler Energieaufnahme. Zusätzlich bildet sich um den Kolben eine Art Hydrostaisches Gleitlager. Hierdurch wird ein Kontakt zwischen Kolben und Hochdruckhülse nahezu ausgeschlossen. Eine Erhöhung der Lebensdauer ist hier die logische Schlußfolgerung.

Durch die Wendelnut-Technologie ist es möglich bei bestehenden Anwendungen die bisher mit herkömmlichen Dämpfer abgedeckt wurden, Dämpfer der Zimmer GmbH einzusetzen. Diese können 1:1 ausgetauscht werden. Es können jedoch auch Dämpfer eingebaut werden die 1 bis 2 Baugruppen kleiner sind, als andere Systeme. Diese decken das gleiche Spektrum ab wie Systeme mit Drosselbohrungen. Der Vorteil liegt auf der Hand. Platzersparnisse bei gleichzeitiger Kostensenkung.

(ID:221671)