antriebstechnik 1-2/2020

19174
1-2 FEBRUAR 2020
Organ der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V.
TITELSTORY
BREMSEN
Wie sensorloses Bremsenmonitoring eine
vorausschauende Maschinenwartung unterstützt
ON / OFF
antriebstechnik.de

WISSEN SCHAFFT IDEEN
19174
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Produkten und Dienstleistungen für die
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„Marktübersicht antriebstechnik“ ist eine Publikation der Vereinigten Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz,
HRB 2270, Amtsgericht Mainz, Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Umsatzsteuer-ID: 149063659, Gerichtsstand: Mainz

EDITORIAL
INDUSTRIE IM WANDEL
Liebe Leserinnen, liebe Leser,
über Monate toben Buschfeuer in Australien bei anhaltender
Dürre und Rekordtemperaturen knapp unterhalb der
50 °C-Marke. Zeitgleich vermeldet eine Forschungsstation auf
Grönland ebenfalls einen Rekord mit knackigen – 66 °C. Die
Weltmeere erwärmen sich, was Korallensterben, einen Anstieg
des Meeresspiegels sowie verstärkte Unwetter zur Folge hat.
In jüngster Zeit treten die Extreme dramatischer auf, während
die Wissenschaft über Ursachen und Folgen uneinig ist.
Wer die globale Erwärmung anzweifelt, sollte sich selbst ein
Bild davon machen. Der Fotograf und Geomorphologe hat die
Auswirkungen des Temperaturanstiegs über mehrere Jahre
hinweg anhand von Gletschern dokumentiert, indem er
Timelapse-Kameras installiert hat. Seine Dokumentation
„Chasing Ice – Das Ende des ewigen Eises“ belegt den Rückgang
der Gletscher in ungeahntem Ausmaß. Seine Zeitraffer-
Aufnahmen sind einerseits sehr beeindruckend, aber auch
irgendwie beklemmend, denn diese Fotos lügen nicht. Machen
Sie sich selbst ein Bild: http://bit.ly/chas_ice. Spätestens ab der
57. Minute werden Sie nachdenklich – versprochen!
Nicht nur wir Menschen müssen auf unserem einzigartigen
Planeten nachhaltiger und bewusster leben, auch die Industrie
sollte sich den Herausforderungen einer möglichst klima -
schonenden und nachhaltigen Produktion stellen. Dazu hat ein
Zusammenschluss führender produktionstechnischer Professoren
Deutschlands neue Wege für eine umweltgerechtere
Industrie aufgezeigt. Welche neuen Produktionsmethoden das
sind, lesen Sie auf Seite 10.
Holger Seybold
h.seybold@vfmz.de

EDITORIAL
16
03 Industrie im Wandel
SOFTSTARTER
05 Menschen, Unternehmen, Märkte
08 12. IFK 2020 – „Fluid Power – Future Technology“
10 Produktionstechniker für eine bessere Welt
MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK
SPECIAL
Hema Maschinen- und
Apparateschutz GmbH, Seligenstadt
KUPPLUNGEN UND BREMSEN
12 TITEL Monitoring unterstützt Maschinenwartung
GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN
16 Feines Händchen für grobe Bleche
18 Pizzahersteller profitiert von effizienten
Getriebemotoren
ELEKTRISCHE ANTRIEBSTECHNIK
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STEUERN UND AUTOMATISIEREN
20 Ideenschmiede: Wiesel-Väter
24 Ausgewählt: Smarte Produktionslösungen
SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
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28 Sicherer Halt – sichere Klemmung – ausfallsicher
32 Installationsaufwand durch Hybrid-Motorstarter
gesenkt
36 Langzeit-Versuch der Sicherheitsklemmung erweitert
Einsatzbereich
TITELBILD
Chr. Mayr GmbH + Co. KG,
Mauerstetten
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
40 Neue Richtlinie zur Bestimmung der Zuverlässigkeit
von Planeten-/Stirnradgetrieben
SERVICE
06 Impressum
4 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

SOFTSTARTER
MEIN ONLINE-LESETIPP
MEHR PLATZ FÜR PRODUKTION UND
VERWALTUNG
WIE URMEL SCHMIERMITTELFREI
ZURÜCK INS EIS KOMMT
Abtauende Gletscher und zurückgehende Fischbestände
sind nur zwei Beispiele für die Auswirkungen
des Klimawandels in Alaska. Um auf das Thema
in der Bevölkerung aufmerksam zu machen und
alternative Antriebe voranzubringen, entwickeln die
Brüder Hoepner aus Berlin ihr Amphibienfahrzeug
„Urmel“. Mit ihm wollen sie einmal quer durch Alaska.
Damit Urmel auch über Stock und Stein, Eis und
Schnee fahren kann, mussten leichte und verschleißfeste
Lagerungen her. Mit der Unterstützung von Igus
entschieden sich die jungen Erfinder für schmiermittelfreie
Iglidur Tribo-Polymere. Lesen Sie die ganze
Story (mit Video) auf unserer Webseite.
www.antriebstechnik.de/ol220
Holger Seybold, Redakteur, h.seybold@vfmz.de
Mit einer neuen Firmenzentrale in Wörth am Main stellt die
R+W Antriebselemente GmbH die Weichen für weiteres
Wachstum. Rund 8 Mio. EUR sind in den Neubau geflossen,
wo innerhalb von zehn Monaten auf 2 500 m 2 Platz für die
Produktion von Industrie- und Präzisionskupplungen
geschaffen wurde. Hinzu kommen ca. 1 000 m 2 Bürofläche.
Die Investition versteht sich als strategische Reaktion auf das
anhaltende Wachstum des Herstellers von Industrie- und
Präzisionskupplungen. Der Umzug wurde bereits im Oktober
2019 vollzogen. Die Wahl des Standortes erfolgte in Abstimmung
mit der Muttergesellschaft Poppe + Potthoff aus dem
westfälischen Werther. Eine offizielle Einweihungsfeier ist für
den Herbst 2020 geplant, parallel zu den Festlichkeiten
anlässlich des 30-jährigen Bestehens von R+W.
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Festgefahren in
alter Technik?
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neue Möglichkeiten
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Unbenannt-1 1 www.antriebstechnik.de antriebstechnik 30.01.2020 2020/1-2 09:19:405

SOFTSTARTER
SICK ERWEITERT VORSTAND UM NEUEN POSTEN
Der Sensorhersteller Sick hat zum 1. Januar seinen Vorstand erweitert. Der Aufsichtsrat berief dazu
Dr. Tosja Zywietz (48) für das neu geschaffene Ressort Operations. Damit werden die produktionsrelevanten
Funktionen einschließlich Einkauf und Qualität auf Vorstandsebene zusammengefasst. Tosja
Zywietz war seit 2009 in verantwortlichen Positionen bei Rosenberger Hochfrequenztechnik tätig,
zuletzt als Vorsitzender der Geschäftsleitung. Bei Sick zeichnet er für das operative Geschäft des
Unternehmens verantwortlich. Mit der Verzahnung von Einkauf, Produktion und Qualität in einem
Ressort sollen künftig eine direktere Kundenorientierung erreicht und Marktentwicklungen schneller
begegnet werden. „Der Sick-Konzern hat seinen Umsatz seit 2011 verdoppelt und sich global erweitert,
die Komplexität von Produktions- und Lieferprozessen ist ebenfalls gestiegen. Der Bereich Operations
gewinnt weiter an Bedeutung,“ hieß es vom Unternehmen zu der Erweiterung des Vorstands.
www.sick.com
VERNETZEN SIE SICH MIT
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www.antriebstechnik.de/xing
ANDREAS MEISTER VERSTÄRKT VERTRIEBSTEAM
Die Michael Koch GmbH, Spezialist für Energiemanagementlösungen
und sichere Bremswiderstände,
hat ihr Vertriebsteam erweitert. Nach seinem sehr
guten Abschluss des dualen Studiums an der DHBW
Mannheim ist Andreas Meister in das Team
aufgenommen worden. Der 22-Jährige, der schon
als Schüler bei Koch als Ferienjobber tätig war, kennt
deren smarten Produkte und Prozesse daher bereits.
Neben Betreuung und Ausbau definierter Key
Accounts der elektrischen Antriebstechnik wird er
sich auf die Steigerung der Exportanteile im asiatischen Raum fokussieren.
Bei Michael Koch sieht man die Neubesetzung als weiteren Schritt, „die in
der elektrischen Antriebstechnik bekannte Marke Koch noch stärker zu
etablieren und wichtige Partnerschaften auf- und auszubauen.“ Besonders
im Fokus steht neben dem Kerngeschäft der sicheren Bremswiderstände
ein kräftiges Wachstum der aktiven Energiemanagementlösungen.
www.bremsenergie.de
IMPRESSUM
erscheint 2020 im 59. Jahrgang, ISSN 0722-8546
Redaktion
Chefredakteur: Peter Becker B. A.,
Tel.: 06131/992-210, E-Mail: p.becker@vfmz.de
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)
Redakteure: Holger Seybold, Tel.: 06131/992-254,
E-Mail: h.seybold@vfmz.de
Ivo Greuloch (Vol.), Tel.: 06131/992-353,
E-Mail: i.greuloch@vfmz.de
Vanessa Weingärtner (Vol.), Tel.: 06131/992-352,
E-Mail: v.weingaertner@vfmz.de
Redaktionsassistenz: Angelina Haas,
Tel.: 06131/992-361, E-Mail: a.haas@vfmz.de,
Doris Buchenau, Melanie Lerch, Petra Weidt, Ulla Winter
(Redaktionsadresse siehe Verlag)
Gestaltung
Anette Fröder, Sonja Daniel, Anna Schätzlein,
Mario Wüst
Chef vom Dienst
Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer
Anzeigen
Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,
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Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,
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6 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

SOFTSTARTER
LOGISTIKSTRUKTUREN INDUSTRIE-4.0-KONFORM AUSGERICHTET
Am Standort Schweinfurt hat SKF die Logistik neu strukturiert und knapp
7 Mio. EUR in das ambitionierte Projekt investiert. Nach gut zweijähriger Umbauund
Anlaufphase wurde das System am 10. Dezember 2019 offiziell in Betrieb
genommen. Durch den Umstieg auf das Kommissionier-Prinzip „Ware zum Mann“
(G2M = Goods to Man) ist es nun möglich, täglich mehr als 2 000 Pickpositionen
abzuarbeiten. Realisiert wurde dies u. a. über Fördertechnik und ein digital
gesteuertes, fahrerloses Transportsystem. „Weltklasse nicht nur in der Fertigung,
sondern auch in der Logistik“, unterstrich Martin Johannsmann (Bild links), SKF
Deutschlandchef und Vorsitzender der Geschäftsführung der SKF GmbH. „Mit der
neuen Technik werden unsere Produkte für den Kunden schneller verfügbar“,
ergänzte Frank Scharm (Bild rechts), Leiter der deutschen SKF Logistikeinheit.
„Zusätzlich hilft sie dabei, die Unfallgefahr für Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu
verringern und die Effizienz deutlich zu verbessern.”
www.skf.com
STW MIT NEUER
NIEDERLASSUNG IN
CHEMNITZ
Trusted worldwide since 1921
Das Unternehmen Sensor-Technik
Wiedemann (STW) erweitert
seinen Baukasten für die
Mobilhydraulik um eine neue
Generation an Inertialsensorik.
Diese unterstützt die Realisierung
verschiedener Regelungsprozesse
und wird von einem
Expertenteam am Technologie-
Campus in Chemnitz entwickelt.
Aufgrund dieser personellen
Präsenz hat STW dort Anfang
September 2019 eine weitere
Betriebsstätte eröffnet. Zunächst
stehen neue Neigungs-,
Beschleunigungs- und Gyrosensoren
im Fokus. Der Serienstart
für die automotiv-qualifizierten
Einstiegsprodukte ist für das
erste Halbjahr 2020 am Hauptsitz
Kaufbeuren geplant. In
Chemnitz sollen darüber hinaus
die Grundlagen für weitere neue
Produkte, etwa zur Umfeld- und
Zustandsüberwachung für
mobile Applikationen, geschaffen
werden. Für Know-how-
Transfer sorgt auch ein regionales
Technologienetzwerk, dem
u. a. das Fraunhofer-Institut Enas
in Chemnitz und das Fraunhofer
IVI in Dresden angehören.
www.stw-mm.com
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productivity
Get to know our bearings at www.koyo.eu
Automotive components Bearings Machine Tools
/ Mechatronics

SOFTSTARTER
12. IFK 2020 –
„FLUID POWER – FUTURE TECHNOLOGY“
Das 12. Internationale Fluidtechnische Kolloquium (12. IFK) findet vom
9. bis 11. März 2020 im Internationalen Congress Center in Dresden statt.
Zukunftsweisende Trends und Entwicklungen im Bereich
fluid-mechatronischer Systeme werden auf einem der bedeutendsten
Branchentreffs der Fluidtechnik präsentiert und intensiv diskutiert.
Getreu dem Tagungsmotto „Fluid Power – Future Technology“
zeigt das 12. IFK, dass die Fluidtechnik sich in einem stetigen
Wandel befindet und am Puls der Zeit ist. Aufgrund vielfältiger
Ansteuerungsmöglichkeiten und einfach zu implementierender
Schnittstellen zur Steuerung und Zustandserfassung werden
fluidtechnische Antriebe Enabler für Produktions-, Transport- und
Verarbeitungssysteme der Zukunft. Die nahtlose Integration bildet den
Grundstein für die voranschreitende Digitalisierung und Automatisierung
der Industrie und somit den technologischen Fortschritt.
In über 100 internationalen Fachbeiträgen an drei Tagen bietet
sich den Teilnehmern ein Überblick über aktuelle Entwicklungen,
neuartige Anwendungen sowie Forschungsarbeiten auf dem Gebiet
der Fluidtechnik. Die Schwerpunkte der Sessions reichen von
klassischen Themenstellungen wie Fluideigenschaften bis hin zu
Fragestellungen rund um Digitalisierung und Automatisierung, wie
Predictive Maintenance oder Digital Systems. Die Vielfältigkeit der
Fluidtechnik spiegelt sich im Programm wider.
Den Rahmen des IFK bildet zum einen eine Fachausstellung,
die auf knapp 1 200 m 2 dazu einlädt, sich über innovative Pro-
dukte und Systemlösungen unterschiedlicher Aussteller zu informieren.
Hier haben Zulieferer, Hersteller und Anwender der
Branche eine ideale Bühne. Zum anderen finden an allen drei
Tagen Abendveranstaltungen im Ambiente der Dresdner Altstadt
und der Versuchseinrichtungen des veranstaltenden Instituts
statt, bei denen persönliche Kontakte geknüpft und gepflegt werden
können.
Das 2016 in Dresden stattfindende 10. IFK wurde bereits durch
den Dresden Congress Award gewürdigt, was den Anspruch der
Tagungsorganisatoren widerspiegelt, allen Teilnehmenden ein
produktives und angenehmes Umfeld zu schaffen.
Das IFK-Team um Prof. Jürgen Weber (Professur für Fluid-Mechatronische
Systemtechnik, TU Dresden) freut sich auf interessierte
Teilnehmer aus allen Bereichen des Maschinenbaus, der Mechatronik
und Antriebstechnik.
Fotos: André Wirsig
www.ifk2020.com
Die Themenschwerpunkte
im Überblick

SOFTSTARTER
26,6 %
Zusammenschluss von Intorq und Kendrion
DIE TOP
ONLINE-ARTIKEL
UNSERER WEBSITE
20,6 %
SMC ist „Preferred Supplier“ von Bosch
18,4 %
Sick baut neues Produktionswerk in China
Das sollten Sie nicht verpassen: Wir präsentieren
Ihnen die fünf meist gelesenen Artikel des Monats
auf unserer Internetpräsenz – jetzt reinlesen!
WWW.ANTRIEBSTECHNIK.DE
Das Ranking umfasst alle Seitenaufrufe im 2-Monats-Zeitraum bis
zwei Wochen vor Erscheinungstermin dieser Ausgabe. Die Berechnungsbasis
von 100% entspricht der Summer der fünf Plätze.
17,3 %
Neuer Linearaktuator/-motor
17,1 %
Leistungsstarke Zykloidgetriebe
NINA KLIMPEL MACIEL VERSTÄRKT MARKT-KOMMUNIKATION
BEI DANFOSS DRIVES
Seit dem 1. November 2019 verstärkt Nina Klimpel Maciel die Marktkommunikation bei
Danfoss Drives in Offenbach. Als Digital-Content-Managerin betreut sie u. a. die
Social-Media-Kanäle der Region Zentraleuropa. Sie ist zudem Ansprechpartnerin für
Presse und Media Relations. Klimpel Maciel war zuvor sechs Jahre für den Zentralverband
Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V. (ZVEI) als Social-Media-Managerin und
Kommunikationsreferentin für den Bereich Industrie tätig.
www.danfoss.com
MEIN ANTRIEB IST VON NORD!
DER NEUE IE5+ MOTOR
Die nächste Stufe der Energieeffizienz: IE5+
Kompaktes und hygienefreundliches Design
Konstant hoher Wirkungsgrad über den
gesamten Verstellbereich
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Stand C17
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STANDPUNKT
PRODUKTIONSTECHNIKER FÜR
EINE BESSERE WELT
Die WGP, der Zusammenschluss führender produktionstechnischer
Professoren Deutschlands, hat auf ihrem Jahreskongress neue Wege
für eine umweltgerechtere Industrie aufgezeigt.
Das Motto des Jahreskongresses der
WGP (Wissenschaftliche Gesellschaft
für Produktionstechnik)
Ende des vergangenen Jahres in
Hamburg lautete „Produktion im Grenzbereich
– Vorsprung halten, Zukunft
sichern!“ Darin spiegelt sich der Anspruch
der Professoren, Deutschland als führenden
Wirtschaftsstandort zu erhalten,
gleichzeitig aber die Bereitschaft, ebenso
notwendige wie drastische Veränderungen
in unserem Wirtschaften anzustoßen.
„Wir wollen eine energie- und ressourcenschonende,
lokale Produktion“, betonte
Prof. Jens P. Wulfsberg, Leiter des Laboratoriums
Fertigungstechnik (LaFT) der
Helmut-Schmidt-Universität in Hamburg
und Mitorganisator des Kongresses. „Dazu
brauchen wir die Unterstützung der Politik
und ein Sprungdenken bei den Menschen.
Dann aber können wir die Industrie
komplett neu aufstellen. Ideen und
Technologien hierfür gibt es bereits.“
„In 20 bis 30 Jahren werden wir unsere Welt
nicht wiedererkennen“, dessen ist sich Lin
Kayser, Programmierer, Mitbegründer und
CEO der Hyperganic Technologies AG,
sicher. Er zeigte, wie man komplett neue
Werkstücke mittels Algorithmen, 3D-Druck
und Künstlicher Intelligenz hervorbringen
kann, wenn man den Bauprinzipien der
Natur folgt. Eine Methode ist aus seiner
Sicht, in der industriellen Produktion
Computercodes die Entstehung von
Produkten bestimmen zu lassen – so wie
die DNA den Phänotypen eines Baumes
bestimme. Das mache Nachbearbeitungen
und physische Optimierungen unnötig
und spare Ressourcen und Energie.
Darüber hinaus seien auch völlig neue
Produkte und Funktionalitäten möglich,
die heute noch gar nicht denkbar seien.
Dass heute konstruktionsgerecht und nicht
regelgerecht gefertigt werde, führe dazu,
dass die von den Ingenieuren eingehenden
Erfahrungswerte die Entwicklung gänzlich
neuer Formen und Produkte einschränke.
„Je mehr menschengemachten Regeln ein
Werkstück unterliegt, desto unwahrscheinlicher
ist es, etwas ganz Neues zu schaffen“,
so Kayser. Kayser zeigte in Hamburg ein in
seiner Form völlig neues Bauteil eines
01 02
Triebwerks, das allein über Algorithmen
entwickelt und mithilfe von Simulationen
optimiert wurde. „Das Werkstück ist
gewachsen mit seinem Computercode wie
ein Baum durch seine DNA.“ Natürlich
dürfe aber diese Form der Produktion nicht
gesellschaftliche Fragen wie die künftiger
Arbeitsplätze ausblenden.
Doch es gibt noch andere Ansätze, die
Produktion zu revolutionieren. Wulfsberg
plädierte daher für kleine „Elementarmaschinen“,
die genau eine Bearbeitungsaufgabe
übernehmen, ohne Steuerung
auskommen und sehr einfach zu bedienen
sind. Je nachdem, welches Produkt
entstehen soll, können unterschiedliche
Elementarmaschinen modulartig hintereinandergeschaltet
werden, „Sie sind quasi
Hardware-Apps, die je nach zu fertigendem
Produkt die Prozesskette beziehungsweise
die Funktionalitäten erweitern“, erläutert
der Hamburger Professor. Das Ziel:
Werkzeugmaschinen für jedermann und
überall, die Produktionen direkt vor Ort,
ohne lange Transportwege ermöglicht.
Denkbar wäre zum Beispiel, dass Plastikflaschen
vom Sammelbehälter im Discounter
von nachgeschalteten Maschinen
recycelt werden, um sie dann vor Ort über
3D-Druckverfahren in neue Produkte
umzuwandeln.
Fotos: HSU-HH, Ulrike Schröder
www.wgp.de
01 Jens P. Wulfsberg,
Leiter des Laboratoriums für
Fertigungstechnologie
02 Prof. Rüdiger Grube,
ehemaliger DB-Vorstandsvorsitzender
10 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

SOFTSTARTER
NSK ZEICHNET VERTRIEBSPARTNER AUS
RAUM FÜR INNOVATION
Auf der europäischen Vertriebskonferenz von NSK im Oktober
in Dubrovnik trafen sich mehr als 100 Vertreter von Distributoren
des Unternehmens. Der Wälzlagerhersteller informierte
seine europäischen Vertriebspartner über neue Produkte und
die weltweite Aftermarket-Strategie. „Das Aftermarket-
Geschäft ist komplex, und es ist ein People Business,“ sagte
Jean-Yves Chapelet, GAM Marketing Director und Director
Western Europe Sales Division, European Industrial Business
Unit, NSK. „Deshalb ist es ganz entscheidend, über welche
Kanäle wir diese Märkte ansprechen. Aus unserer Sicht ist die
Zusammenarbeit mit leistungsfähigen Vertriebspartnern ein
wesentlicher Grund für unseren Erfolg im Aftermarket.“ Bei
der Konferenz wurden auch Vertriebspartner ausgezeichnet,
die sich als zertifizierte AIP-Partner qualifiziert haben: APRB
(Russland), Coroll (Tschechien) und Lagerton (Serbien). Als
erste zertifizierte AIP Service Branch wurde Rubix (Niederlande)
ausgezeichnet.
www.nskeurope.de
Der Dichtungsexperte C. Otto Gehrckens hat sein neues
Technikum, ein Forschungs- und Entwicklungszentrum, auf
dem Unternehmensgelände in Pinneberg bei Hamburg in
Betrieb genommen. Auf einer Gesamtfläche von 2 000 m 2
entwickeln die Dichtungsspezialisten hier neue Werkstoffe
für zukünftige Anwendungen. Die Ausstattung des Zentrums
macht es möglich, sämtliche Produktionsschritte zu
simulieren und dabei auch die unterschiedlichen Produktionsprozesse
nachzubilden. Das stellt die analytische
Grundlage dar für die Optimierung bis hin zur Neuentwicklung
sowohl von Werkstoffen als auch kompletten
Produktionsprozessen. Ein zukunfts- und kundenorientiertes
Angebot hat das Unternehmen zu einem international
renommierten Hersteller von Elastomerdichtungen gemacht.
Das Technikum mit seinen breitgefächerten
Möglichkeiten für die Produktentwicklung und technische
Innovation ist ein weiterer Schritt in Richtung Zukunft.
www.cog.de
Die Sparrenburg in Bielefeld, der Heimat unseres
Tochterunternehmens Anton Klocke Antriebstechnik GmbH.
BRECOFLEXmove BRECOprotect BRECOFLEXgreen BRECObasic
f.steffen@breco.de
www.breco.de

KUPPLUNGEN UND BREMSEN
TITEL
ON / OFF

TITEL
KUPPLUNGEN UND BREMSEN
SICHERHEITSBREMSEN
MONITORING UNTERSTÜTZT
MASCHINENWARTUNG
Wie sensorloses, vernetztes
Bremsenmonitoring eine effiziente
und vorausschauende Maschinenwartung
unterstützt, erklärt Andreas Merz aus
dem Produktmanagement bei
Mayr Antriebstechnik im Interview.
Die zentrale Komponente ist hierbei
der Roba-brake-checker.
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 13

KUPPLUNGEN UND BREMSEN
TITEL
Basierend auf permanenter Inspektion bietet Mayr Antriebstechnik Lösungskonzepte
für die vorausschauende Wartung elektromagnetischer Sicherheitsbremsen.
Denn diese Bremsen sind prädestinierte Komponenten für die
Sicherheit und Anlagenverfügbarkeit und lassen Rückschlüsse auf den Anlagenbetrieb
für eine planbare Wartung zu. Im Fokus steht dabei das Modul Roba-brakechecker,
das die Bremsen nicht nur sensorlos überwachen und versorgen kann. In einer
erweiterten Ausführung liefert es darüber hinaus auch Daten und sorgt so für intelligente
Sicherheit. Damit sind jetzt auch Verläufe auswertbar, Auffälligkeiten im Bearbeitungsprozess
lassen sich schnell erkennen und somit Schlüsse aus komplexen Zusammenhängen
ziehen. Für Anwender bedeutet das eine planbare und kosteneffektive Wartung
und maximale Anlagenverfügbarkeit.
Das Modul Roba-brake-checker arbeitet ohne Sensoren. Es erkennt durch eine erweiterte
Analyse von Strom und Spannung die Bewegung der Ankerscheibe und weiß, in
welchem Zustand sich die Bremse befindet. Der Roba-brake-checker überwacht neben
Schaltzustand, Temperatur und Verschleiß auch auf Zugweg- oder Zugkraftreserve, also
ob der Magnet noch in der Lage ist, die Ankerscheibe anzuziehen. Mit dem Modul
werden somit jetzt bei der Überwachung deutlich mehr Parameter als mit Mikro schaltern
und Initiatoren abgebildet. Bei Erreichen der Zugkraftreserve sendet der Roba-brakechecker
so frühzeitig ein Warnsignal, dass noch eine gewisse Betriebszeit der Bremse
möglich ist. Andreas Merz, Produktmanager, erläutert, wie dies vonstattengeht.
01 Roba-brake-checker: sensorloses,
vernetztes Bremsenmonitoring für eine
effiziente und vorausschauende
Maschinenwartung
02 Basierend auf permanenter Inspektion
bietet Mayr Antriebstechnik Lösungskonzepte
für die vorausschauende Wartung
elektromagnetischer Sicherheitsbremsen
DIE IDEE
„Mit dem Modul Roba-brake-checker
können Daten generiert werden zu
Schaltzeit, Strom, Spannung,
Widerstand, Leistung und relativem
Anzugsstrom. Dies lässt beispielsweise
Rückschlüsse auf kritische Betriebszustände
der Bremse zu. In Zusammenarbeit
mit dem Kunden werden
die ausgegebenen Daten projektbezogen
auf die Anforderungen der
jeweiligen Anwendung in dessen
Auswertesystem integriert. Aus
diesen Informationen lassen sich
Handlungsempfehlungen für
Wartung und Konstruktion ableiten.“
Andreas Merz, Produktmanager,
Chr. Mayr GmbH + Co. KG
Herr Merz, welche Daten generiert das Modul Roba-brakechecker
durch die erweiterte Analyse von Strom und Spannung?
Mit dem Modul Roba-brake-checker können Daten generiert
werden zu Schaltzeit, Strom, Spannung, Widerstand, Leistung und
relativem Anzugsstrom. Dies lässt Rückschlüsse auf kritische Betriebszustände
der Bremse zu. Lässt sich beim Widerstand ein
Anstieg beobachten, so lässt dies Rückschlüsse auf die Spulentemperatur
zu, die ebenfalls steigt. Wird die Temperatur zu hoch,
kann die Bremse unter Umständen nicht mehr lüften. Steigen
gleich zeitig Trennzeit (Lüften der Bremse) und Anzugsstrom deutet
dies hin auf Verschleiß.
Mehr Daten für mehr Sicherheit: Warum stellen diese Daten
einen Mehrwert für den Kunden da und wie wird dieses Wissen
nutzbar?
In der erweiterten Ausführung ist das Modul mit einer
zusätzlichen Platine mit kundenspezifischer Schnittstelle (zum
Beispiel optisch, Wlan, IO-Link, OPC UA, etc.) ausgestattet. Über
ein Auswertungsprogramm sieht der Kunde, ob alles passt oder
wenn es etwas zu tun gibt.
In Zusammenarbeit mit dem Kunden werden die ausgegebenen
Daten projektbezogen auf die Anforderungen der jeweiligen
Anwendung in dessen Auswertesystem integriert. Dies bietet einen
deutlichen Mehrwert. Wird zum Beispiel die Grenztemperatur
erreicht, ist dies ein Hinweis auf eine Schädigung der Bremse, auf
Bremsenausfall oder gar eine falsche Auslegung.
Der Roba-brake-checker zeigt zudem, wenn kritische Verschleiß­
14 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

TITEL
KUPPLUNGEN UND BREMSEN
01 02
werte erreicht werden. Dadurch ist eine vorbeugende Wartung
möglich. Dies sorgt wiederum für eine höhere Anlagenverfügbarkeit.
Darüber hinaus ermöglicht die Datenausgabe über eine
entsprechende Schnittstelle auch die Integration in ein Fernwartungssystem.
Das verringert Servicezeiten und -kosten.
Sichtbar sind zudem Temperaturverlauf und Veränderungen der
Parameter über die Lebensdauer. Mit bisherigen Lösungen wie
beispielsweise der berührungslosen Luftüberwachung sehen
Anwender nur den Ausfall beziehungs weise das Zerstörungsbild,
wissen aber nicht, wie der Fehler zustande gekommen ist. Mit dem
Roba-brake-checker dagegen, werden Verläufe sichtbar und Fehleranalysen
sind nutzbar beziehungsweise auch übertragbar auf
andere Anlagen eines Anwenders. All diese Daten aus Störung und
Normalbetrieb liefern damit wertvollen Input für zukünftige
Verbesserungen und Optimierungen.
Was ist mit dem Roba-brake-checker jenseits von Wartungsempfehlungen
möglich?
Die Überwachung der Zugweg- oder Zugkraftreserve, also ob
der Magnet noch in der Lage ist, die Ankerscheibe anzuziehen,
dient der Risiko bewertung, ebenso wie die Überwachung der
Schalt zeiten. Veränderungen der Schaltzeiten haben Auswirkungen
auf den Bremsweg. Gerade auch bei vertikalen Achsen sind
kurze Anhaltewege und -zeiten wichtig. Entscheidend für den
Bremsweg sind dabei die Schaltzeiten der Bremse. Denn in der
Zeit des freien Falls bis die Bremse schließt und die Verzögerung
einsetzt, beschleunigt sich die Masse zusätzlich – unter Umständen
so extrem, dass die zulässigen Werte der Bremse überschritten
werden. Die projektierten Schaltzeiten müssen über
die gesamte Lebensdauer der Bremse eingehalten werden.
Dafür leistet der Roba-brake-checker eine zuverlässige
Schalt zustandskontrolle.
Mit Ihrer Lösung unterstützen Sie Anwender bei dem Schritt zur
Maschinen-Instandhaltung von morgen. Welchen Aufwand
bedeutet das für den Anwender selbst?
Wir bieten mit dem Roba-brake-checker als einziges Unternehmen
im Standard eine intelligente Lösung für die sensorlose
Überwachung elektromagnetischer Bremsen an. Anwender
können das Modul einfach und schnell in Maschinen und Anlagen
integrieren, ohne Veränderungen am Umrichter oder der
Steuerung vornehmen zu müssen. Auch in bestehenden Anlagen
lassen sich unsere Bremsen problemlos nachrüsten, es ist lediglich
eine geringe Änderung an der Verkabelung erforderlich.
Anwender gehen damit kein Risiko ein, weil sie Grenzwerte und
Daten nicht selbst validieren müssen. Wir liefern den Roba-brakechecker
einbaufertig und testen alle Werte vorher ab. Für den
Anwender bedeutet das sozusagen eine „Plug-and-play-Lösung“.
Ausführungen mit erweitertem Datenaustausch werden projektbezogen
in engem Kontakt mit den Kunden abgestimmt. In
Zukunft werden wir das Modul in einem neuen, modernen und
funktionalen Design anbieten.
Fotos: Aufmacher: shutterstock/Gorodenkoff; sonst.: Chr. Mayr GmbH + Co. KG
www.mayr.com
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 15

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN
GETRIEBEMOTOREN
FEINES HÄNDCHEN FÜR
GROBE BLECHE
In einem Retrofit-Projekt einer Grobblech-Förderbandlinie wurden
63 Getriebemotoren während der Werksferien eingebaut,
um Stillstandzeiten zu vermeiden. Das war nur möglich, weil die Einheiten
schnell konfiguriert und passgenau konfektioniert sowie
einbaufertig geliefert wurden.
Fördertechnik, Antriebstechnik, Kranbau und Elektromaschinen
sind die Kernkompetenz der Erich Schäfer GmbH &
Co. KG in Siegen. Was 1950 als Ein-Mann-Betrieb begann, ist
heute ein Familienunternehmen in der dritten Generation
mit ca. 150 Mitarbeitern. Sandra Schäfer, kaufmännische Leiterin
des Bereichs Elektromotoren, berichtet: „Durch unsere stetige und
organische Firmenentwicklung punkten wir heute bei vielen Projekten
mit gebündeltem Fachwissen, konsequenter Logistik und
umfassenden Serviceleistungen.“
„Geht nicht, gibt’s nicht!“ lautet einer der wichtigsten Leitsätze
des Unternehmens. Ein typisches Beispiel dafür ist das Retrofit-
Projekt einer Förderbandlinie für Grobbleche bei der Salzgitter
Mannesmann Grobblech GmbH in Mülheim an der Ruhr. Beim
Projekt ging es darum, die komplette Fördertechnik im Rahmen der
Grobblech-Bearbeitung zu erneuern. Ein wichtiger Teil waren
dabei die vielen Getriebemotoren, die für den reibungslosen Transport
der schweren Werkstücke notwendig sind.
Ralf Schade ist Vertriebsbeauftragter bei der Siemens AG in Köln
BAUREIHE MIT HOHER FLEXIBILITÄT
Im Verlauf der technischen Ausarbeitung, bei der auch die Siemens-
Spezialisten immer wieder ihre Erfahrung einbrachten, zeigte sich
u. a. der Vorteil einer neuen Automatisierungsstrategie: Statt bisher
mehrere Getriebemotoren von einem Frequenzumrichter zu steuern,
entschieden sich die Verantwortlichen für eine Eins-zu-eins-
Lösung mit innovativer Antriebstechnik. Durch die große Flexibilität
in Bezug auf große Variantenvielfalt und schnelle Anpassbarkeit
an die Antriebsverhältnisse hat sich Siemens mit seinen Simogear
Getriebemotoren angeboten – und durchgesetzt.
Letztendlich hat das dazu geführt, dass 63 Getriebemotoren vom
Typ Simogear für den sofortigen Einbau geliefert sowie 17 Getriebemotoren
für den Servicefall bereitgestellt wurden. Dieses umfangreiche
Motorenprogramm von Siemens bedient den Leistungsbereich
von 0,09 bis 55 kW und bietet dabei ein Höchstmaß an
Flexibilität bezüglich Getriebevarianten und Elektromotorentypen.
Selbst Servogetriebemotoren für Motion-Control-Anwendungen
sind auf Basis von Simogear lieferbar. Die Auswahl aus dem umfassenden
Produktspektrum wird mit einem entsprechenden Konfigurator
erleichtert, den Siemens im Internet zur Verfügung stellt.
16 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

01
01 Das Familienunternehmen kümmert sich mit seinen
150 Mitarbeitern bereits in der dritten Generation um
die Zufriedenheit seiner Kunden. Für ein Retrofit-Projekt
kamen 63 Getriebe motoren zum Einsatz
02 Mit einem Vorrat von bis zu 11 000 Elektro antrieben
kann das Unternehmen schnell und flexibel auf
Kundenanfragen reagieren; ein eigener Motorprüfstand
nebst Motorenwicklung gehört zum Service dazu
02
„Als Integrator nutzen wir die unglaubliche Vielfalt der mit Simogear möglichen
Antriebsvarianten sehr intensiv“, erklärt Sandra Schäfer. Denn wie bei diesem
Retrofit-Projekt in Mülheim/Ruhr kommt es häufig vor, dass auf Basis von Standardantrieben
das eigene Engineering-Know-how in die technische Umsetzung einfließt,
was die kaufmännische Leiterin bestätigt: „Bei Modernisierungsmaßnahmen, aber auch
bei Neukonstruktionen, erfordern die theoretischen Leistungswerte einer Anlage häufig
eine individuelle Anpassung der Antriebstechnik an das weltweit vorhandene Produktspektrum.“
Drehmomentverhalten, Wirkungsgrade, Qualitätsniveau und nicht
zuletzt auch die komfortable Handhabung bei Beschaffung, Einbau, Inbetriebnahme,
Service und Langzeit-Lieferfähigkeit sind nach ihrer Erfahrung wichtige Aspekte, die es
bei vielen Projekten zu erfüllen gilt. „Dann kommt unsere Erfahrung mit ins Spiel,
damit es sowohl beim Einbau als auch beim Betrieb nicht zu unliebsamen Überraschungen
kommt“, so ihr Resümee.
STANDARDMOTOREN PLUS KNOW-HOW
Auch im Verlauf des Mülheim-Projekts haben sich immer wieder Änderungen ergeben,
die aufgrund der großen Variantenvielfalt von Simogear kein Problem waren.
„Von Vorteil war dabei, dass der Motorenhersteller Siemens und wir als Projektlieferant
über kurze Informations- und Entscheidungswege verfügen“, berichtet Sandra
Schäfer. Know-how ist nämlich das eine, schnelle Reaktionszeiten das andere. Bei
Schäfer gehört beides zum Erfolgsrezept, was allein schon dadurch sichtbar wird,
dass das Unternehmen extrem viele Elektromotoren bevorratet und zusätzlich einen
Rund-um-die-Uhr-Service (24/7) bei Notfällen bietet.
Für das Projekt bei Salzgitter Grobblech wurden die Siemens Getriebemotoren
individuell je nach Aufgabenstellung innerhalb der Förderstrecken angepasst und
einbaufertig geliefert. Die permanente Abstimmung zwischen Schäfer und Siemens –
zwischen ihnen besteht seit vielen Jahren eine partnerschaftliche Zusammenarbeit –
hat letztendlich dazu geführt, dass jede einzelne Antriebs einheit der 63 Getriebemotoren
individuell konfektioniert und einbaufertig in Mülheim/Ruhr angeliefert
wurde. Von den konstruktiven Abstimmungsroutinen mit dem Motoren- und Antriebstechniklieferanten
Siemens profitieren Maschinenbauer und Endanwender in
hohem Maß. „Was sich für Endkunden einfach anhört ist in der Praxis meist das
Resultat vieler Einzelschritte, die nur dann perfekt ablaufen, wenn auf beiden Seiten
Fachleute sitzen, die solche Projekte mit Sachkenntnis und Zuverlässigkeit im direkten
Dialog durchführen“, fasst Sandra Schäfer zusammen.
Für sie ist das Retrofit-Projekt der Grobblech-Förderanlage ein typisches Beispiel dafür,
was Zulieferer und Integratoren heute leisten müssen. Letztendlich geht es immer darum,
die richtigen Antriebe auszuwählen, diese an die vorhandene Konstruktion optimal anzupassen
und dafür zu sorgen, dass sie störungsfrei und nachhaltig ihren Dienst tun. Sandra
Schäfer fasst zusammen: „Die Simogear Getriebemotoren von Siemens sind nicht nur hier
für uns und die Anwender ein wichtiger Garant, diese Ziele zu erreichen.“
Fotos: Aufmacher: Siemens AG, sonst.: Erich Schäfer GmbH & Co. KG
www.siemens.com
DIE IDEE
„Zwei wichtige Kriterien galt es beim
Retrofit-Projekt der Grobblech-
Förderbandlinie zu erfüllen: Die
Getriebetechnik passgenau sowie
zukunftsorientiert an den Stand der
Technik anzupassen und die Umrüstung
der Antriebstechnik möglichst
schnell durchzuführen. Im Zuge der
Modernisierung wurde auch auf eine
neue Automatisierungsstrategie
gesetzt: Statt bisher mehrere
Getriebemotoren pro Frequenzumrichter
wird nun jeder Getriebemotor
von einem eigenen Umrichter
betrieben. Was sich für Endkunden
einfach anhört ist in der Praxis meist
das Resultat vieler Einzelschritte;
diese laufen nur dann perfekt ab,
wenn auf Seiten des Motorenherstellers
sowie des Projektlieferanten
Fachleute sitzen, die solche Projekte
mit Sachkenntnis und Zuverlässigkeit
im direkten Dialog durchführen.“
Sandra Schäfer, Kaufmännische
Leiterin des Bereichs Elektromotoren,
Erich Schäfer GmbH & Co. KG
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 17

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN
GETRIEBEMOTOREN
PIZZAHERSTELLER PROFITIERT VON
EFFIZIENTEN GETRIEBEMOTOREN
Ein italienischer Hersteller von Fertigpizza erhöhte das Tempo
der Förderbänder seiner Schrumpffolienmaschinen zugunsten
einer effizienteren Produktion. Nachdem die vorhandenen
Elektromotoren der Erhöhung des Tempos nicht gewachsen
waren, suchte das Unternehmen nach Ersatz.
In der Fertigungsindustrie geht es immer um Effizienz und
Durchsatz. Von wirklich elementarer Bedeutung ist dies in
Branchen mit geringen Gewinnmargen pro Einheit, ein gutes
Beispiel ist die Lebensmittelindustrie. Ein italienischer Her steller
von Fertigpizza stellte sich dieser Herausforderung indem er das
Tempo der Förderbänder seiner Schrumpffolienmaschinen erhöhte.
Nachdem allerdings die vorhandenen Elektromotoren der höheren
Belastung nicht gewachsen waren, wandte sich das Unternehmen
mit seinem Bedarf an neuen, hocheffizienten und für Hygienebereiche
geeigneten Getriebemotoren an Bauer Gear Motor.
Die betreffenden Antriebe betrieben ein Zuführband zur
Schrumpffolienverpackungsmaschine. Die durch Frequenzumrichter
geregelten Motoren wurden zwischen 70 und 80 Hz
betrieben. Um die Produktion und Rentabilität zu steigern, wurde
die Drehzahl der Motoren über die Umrichter auf 80 bis 90 Hz
erhöht. Die bis dahin verwendeten herkömmlichen Edelstahlmotoren
konnten die Drehzahlerhöhung auf Dauer nicht bewältigen.
Sie führte zu übermäßiger Wärmeerzeugung und schließlich
zum Totalausfall der Antriebe. Damit stand fest, dass eine effizientere
und leistungsfähigere Motorlösung erforderlich war, um die
Produktivität zu verbessern.
Bauer Gear Motor, eine Marke der Altra Industrial Motion Corporation,
versorgt die Lebensmittel- und Getränkeindustrie seit Jahrzehnten
mit Getriebemotorlösungen für Hygieneanwendungen.
Das Angebot umfasst Getriebemotoren bis Energieeffizienzklasse
IE5 nach IEC TS 60034-30-2, sodass die Kombination von hoher
Motorleistung und Effizienz für das Unternehmen nichts Neues ist.
In diesem speziellen Fall wurden Getriebemotoren der BK-Serie,
die weltweit in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie verbreitet
sind, als geeigneter Ersatz angesehen.
Für das Pizzaförderband fiel die Wahl auf das Modell BK06, einen
Kegelrad-Getriebemotor mit einem ausgeprägten mechanischen
Wirkungsgradvorteil gegenüber den Alternativoptionen mit Schneckengetriebe.
Darüber hinaus reduziert der Permanentmagnet-
Synchronmotor (PMSM) des BK06 die Wärmeverluste des Rotors
um 100 % und die Gesamtverluste um 25 %. Im Vergleich zur
ursprünglichen Motorisierung konnte der BK06 den Gesamtwirkungsgrad
um bis zu 10 % verbessern.
Ein bauartbedingter Vorteil des PMSM ist seine Fähigkeit, einen
effizienten Betrieb in einem weiten Drehzahlbereich zu gewährleisten.
So konnte der Pizzahersteller die Ausgangsdrehzahl ohne
Bedenken auf 80 min -1 erhöhen. Dadurch wurde das Zuverlässig-
18 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN
In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie
kommen Getriebemotorlösungen für
Hygieneanwendungen zum Einsatz
DIE IDEE
keitsproblem gelöst, während den Bedienern zusätzliche Leistung zur Verfügung
stand. Die BK-Serie kann mit Drehmomenten von 80 bis 18 500 Nm spezifiziert werden
und erfüllt damit eine große Bandbreite an Betriebsanforderungen.
Die neuen BK06-Getriebemotoren boten die ideale Kombination aus Zuverlässigkeit,
Effizienz und Leistung. Der Wartungsaufwand wurde deutlich reduziert, was zu
einer erhöhten Verfügbarkeit führte. Diese Eigenschaften reduzierten zudem die Gesamtbetriebskosten,
wobei der geringe Energiebedarf die BK-Serie gerade auch in
Erwartung weiter steigender Energiekosten zu einer zukunftssicheren Lösung macht.
Die Modelle der BK-Serie sind außerdem von Haus aus kompakt und bieten zahlreiche
Montage optionen – angesichts des knappen Platzangebots an den Verarbeitungslinien
in der Lebensmittel industrie ein wichtiger Faktor. Alle Modelle der
Serie sind abgedichtet, sodass Staub und Feuchtigkeit nicht in das Innere des
Motors gelangen können. Auch die häufigen Nassreinigungen in der Lebensmittelund
Getränkeindustrie beeinträchtigen die Zuverlässigkeit dieser Motoren nicht.
Die Motoren der BK-Serie sind in unterschiedlichen Korrosionsschutzausführungen
und Schutzklassen bis IP66 erhältlich.
Für Anwendungen wie die Pizza förderung und -verpackung kann die Wahl einer
zukunftssicheren Motorlösung den Unterschied zwischen Gewinnabsicherung und
Verlust bedeuten. Mit einer hoch effizienten, leistungsorientierten Getriebemotorenlösung
können sich Hersteller jedoch auf eine zuverlässige Produktionsleistung und
maximale Rentabilität verlassen.
Fotos: Aufmacher: Bauer Gear Motor GmbH; 01: AdobeStock – Sergey Ryzhov
www.bauergears.com
„Unser Kunde bat uns, eine hocheffi ziente
Antriebslösung zu liefern, damit er die
Geschwindigkeit seines Förderers und
damit die Produktionsleistung
steigern konnte. Unsere Lösung
bestand aus einem Kegelradgetriebemotor
mit PMSM-Technologie, um den
IE5-Wirkungsgrad zu erreichen – so
konnten wir die Abtriebsdrehzahl auf
80 min -1 erhöhen und zugleich den
Gesamtwirkungsgrad um 10 %
verbessern. Außerdem konnten wir
den Wartungsaufwand reduzieren,
was zu einer höheren Verfügbarkeit
und somit geringeren Gesamtbetriebskosten
führte.“
Yasar Yüce, Produktmanager,
Bauer Gear Motor GmbH
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IDEENSCHMIEDE STW
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V. l. n. r.: Simon Schätzle, Stefan Lang,
Lukas Simnacher, Karl Haberger,
im Vordergrund: das STWiesel
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IDEENSCHMIEDE STW
Was zeichnet eine Ideenschmiede aus? Dass sie frei agieren kann?
Dass sie sehr kreativ ist? Dass sie völlig neue Wege geht? Egal, wie man
den Begriff definiert: Die Vorentwicklungsabteilung von STW ist eine
echte Ideenschmiede. Das beweist sie unter anderem mit ihrem
aktuellen Projekt: dem STWiesel.
Peter Becker, Redaktion antriebstechnik
Was ist ein STWiesel? Hierbei handelt es sich um ein
Demonstrationsfahrzeug, das die Vorentwicklungsabteilung
der Kaufbeurer Experten für Sensorik und
Steuerungstechnik aufgebaut haben. STW hat jedoch
keinen „gewöhnlichen“ Systemdemonstrator konstruiert, oder auf
ein bestehendes Fahrzeug eines Kunden aufgesetzt. Nein, die
Vorentwicklungsabteilung des Unternehmens hat von Grund auf
eine neue Maschine entwickelt. Das Ergebnis erinnert auf den
ersten Blick an ein kleines fahrerloses Transportsystem oder einen
großen Haushaltsroboter.
Das ist auch kein Zufall, denn der Trend geht zum mobilen
Arbeitsroboter. Kleine Mäh- oder Staubsaugerroboter für den Hausgebrauch
sind inzwischen etabliert, auch in der Intralogistik haben
autonome (Klein-)Fahrzeuge inzwischen einen festen Platz. Dieser
Trend wird sich auch auf den Heavy-Duty-Bereich ausweiten, ist man
sich bei STW sicher. Dementsprechend wurde das STWiesel entwickelt,
das autonom fahren und arbeiten kann. Einen ausführlichen
Artikel über die Vorzüge des Demonstratorfahrzeugs können Sie
übrigens in unserer Schwesterzeitschrift Mobile Maschinen lesen.
Den Link zu diesem Beitrag finden Sie am Ende dieses Artikels.
Angesichts der Neuentwicklung des STWiesels haben wir die
Gelegenheit genutzt, um der Ideenschmiede in Kaufbeuren einen
Besuch abzustatten, und uns mit den „Vätern“ des Fahrzeugs –
Stefan Lang, Simon Schätzle, Lukas Simnacher und Karl Haberger –
über den Entwicklungsprozess und die Innovationsstrategie des
Unternehmens zu unterhalten.
Wie wurde die Idee „STWiesel“ geboren?
Lang: Dass wir das STWiesel gebaut haben, ist einem Umdenken
im Unternehmen zu verdanken. Vor etwa zwei Jahren gab es eine
strategische Neuausrichtung. Die Geschäftsführung entschied
gemeinsam mit den Geschäftsbereichsleitern, dass STW über den
Status des reinen Hardware-Zulieferers hinaus agieren möchte.
Wir sprechen in diesem Zusammenhang von sogenannten Leveln.
Das unterste Level ist das des Komponentenlieferanten. Wir
wollen künftig aber auch auf dem höherliegenden Level, das wir
Build-your-system oder Systemkit-Level nennen, agieren. Dahinter
verbirgt sich, dass alle Komponenten aus dem Hause STW
perfekt aufeinander abgestimmt sind. Der Kunde ist also vor
Inkompatibilitäten gefeit. Und nochmals höhergelegen ist das
Level des Lösungslieferanten. Für den Kunden bedeutet dies, dass
er künftig nicht mehr nur eine Steuerung von STW kaufen kann,
sondern gleich die fertige gewünschte Lösung „Spurhalteassistent“
in Verbindung mit der Steuerung. Diesen Lösungsansatz
wollen wir in den nächsten Monaten deutlich ausbauen. Denn
unsere Kunden profitieren unserer Meinung nach sehr stark von
dieser Idee. Wir nehmen ihnen die Vorentwicklung dieses
Assistenzsystems ab. Der Kunde kann sich viel stärker auf sein
Kern geschäft konzentrieren.
Und vor diesem Hintergrund entstand die Idee einen Demonstrator
aufzubauen, der unser Lösungs-Know-how in Sachen autonome
Robotik beziehungsweise Hochautomatisierung verdeutlicht.
Ist diese Auslagerung der Entwicklungsarbeit vom Kunden
gewünscht?
ZU DEN PERSONEN
Stefan Lang ist studierter Lasertechniker und seit Mai 2016 im
Dienste von STW. Als Leiter der Vorentwicklung übernahm er im
Rahmen des STWiesel-Projekts die Gesamtkoordination. Zudem
hatte er die Idee, den Robotik-Demonstrator aufzubauen.
Simon Schätzle ist promovierter Mechatroniker. Seit Anfang
2019 ist er als Gruppenleiter Systemtechnologie bei STW tätig.
Bezogen auf das STWiesel hatte er die Projektleitung inne.
Lukas Simnacher hat Elektro- und Informationstechnik
studiert. Nach seinem Praktikumsjahr bei STW ist er als
Systemingenieur zur Vorentwicklungsabteilung des
Unternehmens gestoßen.
Karl Haberger ist studierter Mechatroniker und seit Mitte
2018 bei STW. Als Projektingenieur kümmerte er sich u. a.
um die Spezifizierung des Use Cases des STWiesels sowie
um die Demonstration auf der Agritechnica 2019.
Lang: Wir glauben daran. Es ist natürlich auch von der Größe des
Unternehmens abhängig. Die ganz großen Global Player entwickeln
in der Regel selbst und maßgeschneidert für ihr eigenes
Portfolio. Doch viele kleinere und mittelgroße OEM haben gar
nicht die Kapazitäten, selbst Assistenzsysteme oder ähnliches zu
entwickeln. Hier setzen wir an und bieten eine Lösung, mit der es
auch diesen kleineren Herstellern möglich ist, ihre Maschinen mit
modernsten Steuerungslösungen zu bestücken.
Wie entwickelt STW generell neue Ideen?
Lang: Unsere Mitarbeiter sind prinzipiell dazu angehalten, neue
Ideen einzubringen. Man muss hierbei zwei Ebenen unterscheiden.
Auf Geschäftsleitungsebene bearbeiten wir das Thema strategisch:
Welche Innovationen brauchen unsere Kunden, braucht
der Markt, brauchen wir? Wie sieht der Markt der Zukunft aus?
Wie reagieren wir hierauf? Wir versuchen, diese Fragen methodisch
zu beantworten und entsprechende Ideen zu entwickeln.
Und dann gibt es noch die informelle Ebene innerhalb des
Ressorts Technik in unserem Haus. Hier führen wir einen regen
Austausch, der aber keiner spezifischen Methodik folgt. Nichtsdestotrotz
ergeben sich hieraus oft gute Ideen für das Unternehmen.
Wenn wir in einem Gedanken Potenzial sehen, wird der
22 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

01
IDEENSCHMIEDE STW
02
Kreis der beteiligten Personen dann auch schnell erweitert, sodass
wir auch die Produktentwicklung und auch Marketing und
Vertrieb einbinden können. Diese Verzahnung der verschiedenen
Abteilungen gelingt uns inzwischen sehr gut.
Wo lassen Sie sich inspirieren?
Haberger: Inspiration holen wir uns auf vielen Konferenzen und
Tagungen, die auf den ersten Blick vielleicht fachfremd wirken:
der berühmte Blick über den Tellerrand. Hier transferieren wir
das Gehörte auf die STW-Welt. Wie könnte man diese Technologie
für uns und unsere Kunden nutzen, auch wenn sie zum
Beispiel aus der Consumer-Welt stammt? Aber natürlich sieht und
hört man auch viel im Alltag und versucht diese Eindrücke für die
eigene Arbeit zu nutzen.
Gibt es feste Prozesse für Vorentwicklungen bei STW?
Schätzle: Grundsätzlich soll sich die Vorentwicklung nur in
Ausnahme fällen auf die bei STW übliche Entwicklungsmethodik
stützen. Denn diese ist stark an Normung und Nachweisbarkeit
gekoppelt. Dieses Vorgehen ist bei Serienprodukten auch gut und
richtig, denn nur so kann dem Kunden letztlich ein richtlinienkonformes
Produkt angeboten werden.
Die Vorentwicklung soll jedoch VOR-denken, wie der Name schon
sagt. Wir sollen uns von den etablierten Prozessen lösen und Neues
ins Unternehmen bringen. Wenn wir uns durch Prozesse selbst einschränken
würden, wäre das kontraproduktiv. Die Vorentwicklung
von STW soll zudem nicht nur neue Produkte oder Produktverbesserungen
entwickeln, sondern vor allem auch neue
Entwicklungsprozesse testen und einführen, von denen die Serienproduktion
in Konsequenz profitiert. Dasselbe gilt übrigens auch für
die Welt der Software. Wir dürfen und sollen frei denken und das
Maximum an Innovationskraft für das Unternehmen entwickeln.
Sie sind also eine echte Ideenschmiede. Software ist ein gutes
Stichwort. Das STWiesel basiert softwareseitig auf dem ROS
(Robot Operation System). Was ist hiermit alles möglich?
Simnacher: Durch die Installation der ROS-Software auf dem
Kommunikationsmodul TCG-4 ist eine Einbindung von Sensoren
in das ROS der Maschine möglich. Beim STWiesel sind dies zum
Beispiel Time-of-Flight-Kameras und Laserscanner. Diese können
wir über das ebenfalls integrierte Telekommunikationsmodul TCG-4
ansteuern, auslesen und auswerten. Beispielhaft konnten wir so
über die TCG-4 einen Notbremsassistenten integrieren. Auch die
autonome Navigation läuft über ROS. Wir lernen bei dieser Arbeit
extrem viel über unsere eigenen Komponenten. Durch die intensive
Beschäftigung mit diesem System wissen wir nun, wie wir unsere
Komponenten ROS-befähigen und auf diese Weise durch kleinere
Erweiterungen neue Funktionen erschließen. Viele Möglichkeiten
waren uns vor diesem Projekt gar nicht bewusst, da wir uns bislang
sehr stark mit der Komponente und weniger mit der Applikation
auseinandergesetzt haben. Die Integration der Applikation in
unsere Entwicklungsbemühungen, gerade auch im Bereich
Software, wollen wir künftig stärker intensivieren.
Vielen Dank für das Gespräch.
Fotos: Redaktion antriebstechnik
www.stw-mobile-machines.com
01 Stefan Lang (Bild rechts) erläutert Peter Becker, Redaktion
antriebstechnik, das STWiesel im STW-Showroom in Kaufbeuren
02 Auf dem STWiesel fallen vor allem die oben aufgesetzten
Komponenten ins Auge: am linken Fahrzeugrand sitzen
die Sensoren, unten in der Mitte die Steuerung und rechts
unten das Telekommunikationsmodul
MEHR ÜBER DAS STWIESEL
Hier können Sie den ausführlichen Beitrag zum Fahrzeug
durchlesen: http://bit.ly/STWIESEL_Beitrag
VIDEO
Dieses Video demonstriert in Kürze
einige Funktionen des STWiesels:
http://bit.ly/STWIESEL
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 23

Holger Seybold, Redakteur
DAS THEMA:
SPS 2019
SMARTE
PRODUKTIONS-
LÖSUNGEN
Auf der SPS 2019 (Smart Production
Solutions) gab es in Nürnberg wieder
das komplette Spektrum der smarten
digitalen Automation zu sehen – vom
einfachen Sensor bis hin zu kompletten
Lösungen, zwischen fassbarer Realität
und Zukunftsvisionen. Aus den
zahlreichen Neuigkeiten, die auf der
Messe präsentiert wurden, haben wir
für Sie eine kleine aber feine Auswahl
zusammengestellt. Save the date:
Die nächste SPS findet vom
24. bis 26. November 2020 statt.
Am besten gleich im Kalender notieren!
OPTIMALE FLEXIBILITÄT
Dunkermotoren
präsentierte auf der
SPS u. a. smarte
BLDC-Antriebe mit
integrierter Elektronik.
Mit dem neuen
BG 66 dMove kommt
eine neue Generation
an den Markt, mit
innovativen Features und bis zu 50 % höherer Leistungsabgabe
als das Vorgängerprodukt. Neben einfacher
Drehzahl- und Positionssteuerung kann der BG 66 dMove
per CANopen und per frei definierbaren digitalen
Eingängen angesteuert werden, um so optimale
Flexibilität bei der Kundenapplikation zu gewährleisten.
Der BG 66 dMove bietet dem Kunden kosteneffektive
Servo-Technologie speziell für Anwendungen ohne
hochauflösenden Geber.
www.dunkermotoren.de
RECYCLING-PROGRAMM FÜR
E-KETTEN-PRODUKTE
Igus hat auf der
SPS 2019 in Nürnberg
Neuheiten für
Energieketten vorgestellt.
Chainflex
CFBUS.PUR.042 ist
eine Single Pair
Ethernet Leitung
(SPE-Leitung) für den
langlebigen Einsatz
in der E-Kette. Die Verringerung der Adernzahl auf eins
ermöglicht einen kleineren Außendurchmesser. Mit einer
Übertragungsrate von 10 Mbit/s bis 1 GBit/s, wird das
Niveau einer Initiator-Leitung erreicht. Die neue Leitung
ist passgenau für die T1 Steckerschnittstelle konstruiert
und eigens für die SPE-Leitung entwickelt. Die Chainflex
M-Leitungsserie ist eine Energiekettenleitung, die eine
Lebensdauer von 5 Mio. Zyklen verspricht. Durch einen
neuen konstruktiven Aufbau können die Chainflex
M-Steuerleitungen bis zu 20 % dünner hergestellt
werden, denn die Leitungen besitzen einen kleineren
Biegeradius und nehmen weniger Platz in der Energiekette
ein. Die Chainflex M-Leitungsserie ist jetzt als
Steuerleitungen mit PVC- oder Igus PUR-Außenmantel
mit oder ohne Schirmung erhältlich.
Außerdem ist das „Igus green chainge recycling program“
gestartet: Anwender können ihre Kunststoff-Ketten –
völlig unabhängig vom Hersteller – zum Recycling an Igus
schicken. Sie sparen Entsorgungskosten und erhalten
zusätzlich einen Wertgutschein für den Einkauf bei Igus.
www.igus.de
KOSTENGÜNSTIGER KNICKARMROBOTER
FÜR EINSTEIGER
RV-8CRL lautet der
Name des Knickarmroboters
von
Mitsubishi Electric.
Das Modell soll vor
allem Robotikeinsteiger
und
kostenbewusste
Anwender überzeugen.
Der RV-8C
kann mit hoher
Geschwindigkeit
räumlich komplexere
Aufgaben
erfüllen als die bisherige Scada-Lösung RH-CH. Mit 8 kg
Tragfähigkeit bietet das neue Medium-Level-Modell ein
breites Anwendungsspektrum. In puncto Bedienerfreundlichkeit
erfolgt die Programmierung über die
Software RT ToolBox 3. Durch Integration in ein Netzwerk
kann der RV-8CRL mit anderen Robotern und Geräten
kommunizieren.
Außerdem hat Mitsubishi Electric mit der Übernahme
von Iconics sein Softwareangebot für Fabrikautomatisierung
und Gebäudeautomation erweitert. Applikationen
von Iconics ermöglichen es, Scada-Anwendungen um
neue Funktionen zu erweitern und die Lücke zwischen IT
und OT zu schließen. Dies geschieht u. a. mit modernster
IoT-Technik.
www.mitsubishielectric.com
24 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

AUSGEWÄHLT
EIN MOTOR, VIELE MÖGLICHKEITEN
Vielfalt ermöglicht
Standardisierungen.
Das zeigten auf der
SPS 2019 Drehgeber
und Winkelmessgeräte
von Heidenhain,
Amo und Renco für
die Antriebssteuerung.
Denn durch die
große Variantenvielfalt der Messgeräte haben Motorenhersteller
sowie Maschinen- und Anlagenbauer eine
Vielzahl an Möglichkeiten, ihre Antriebe über die
Messtechnik an verschiedenste Applikationen anzupassen.
So stehen bspw. für die Standardbauformen 35 mm
sowie 58 mm Drehgeber mit induktiver oder optischer
Abtastung, unterschiedlichen Genauigkeitsklassen und
Single- oder Multiturn-Funktionalität bei identischer
mechanischer Schnittstelle zur Verfügung. Die induktiven,
ungelagerten Drehgeber ECI/EQI 1100 und ECI/
EQI 1300 sind anbaukompatibel zu den optisch abgetasteten,
gelagerten Drehgebern der Baureihe ECN/EQN 1100
und ECN/EQN 1300. In der Praxis heißt das: Durch den
Wechsel zwischen induktiven und optischen Drehgebern
können Robustheit, Baulänge und Genauigkeit applikationsspezifisch
variiert werden.
www.heidenhain.de
GANZHEITLICHE DATENLÖSUNG
Lenze möchte beim
Thema digitales
Engineering den
Fokus auf die Methode
‚Asset Administration
Shell‘ (AAS) setzen.
AAS ist eine ganzheitliche
Lösung für die
Datennutzung von
Sensor und Antrieb im
Rahmen von Industrie 4.0. Jedes Asset erhält eine Datenakte
in der seine mechanischen-elektrischen Eigenschaften,
Dokumentationen, Zertifikate, Software, Verhaltensbeschreibung
u. v. m. hinterlegt werden. Diese dient anschließend
als Grundlage, um mit der digitalen IoT-Umgebung zu
kommunizieren.
Ergänzend für das digitale Engineering zeigte Lenze das
Werkzeug Easy System Designer. Mit dem webbasierten
Planungswerkzeug kann man Entwürfe von einheitlichen
Systemen aus Automatisierungs-, Antriebskomponenten
sowie Software erstellen. Basierend auf dem integrierten
Automatisierungswissen prüft das Tool die erarbeitete
Maschinenlösung hinsichtlich ihrer Realisierbarkeit und
dokumentiert alles Notwendige für die Beteiligten im
Engineering-Prozess.
www.lenze.com
LAGERLOSE DREHGEBER FÜR
GROSSMOTOREN UND GENERATOREN
Der Messestand von Kübler
zeigte u. a. lagerlose Drehgeber
und Seilzuggeber für die
industrielle Automation.
Lagerlose Drehgeber setzen
aufgrund ihrer kompakten
Bauform und ihrer geringen
Bautiefe neue Maßstäbe. Im
Gegensatz zu gelagerten
Drehgebern (42 mm Hohlwelle)
können hier Hohlwellendurchmesser bis zu 740 mm
realisiert werden. Ideal für Großmotoren und Generatoren,
die z. B. in Windenergieanlagen eingesetzt werden.
Der Seilzuggeber B75 ist von robuster Bauart und eignet
sich aufgrund seines flachen Designs für enge Bauräume.
Jetzt bietet Kübler den Seilzuggeber auch mit redundantem
Analogsensor an. Somit können neue Sicherheitskonzepte
in der mobilen Automation durch diese
Variante bzw. durch die redundante Sensorik realisiert
werden. Zum Thema Industrie 4.0 demonstrierte Kübler
anhand von Use-Cases mögliche Aufgaben von Drehgebern
und Schleifringen. Dabei wurden neben der
reinen Erfassung von Geschwindigkeit und Position oder
der Übertragung von Strom, Signalen und Daten weitere
Zustandsgrößen erfasst und bereitgestellt.
www.kuebler.com
DEZENTRALE INTELLIGENZ IM ANTRIEB
Antriebslösungen
mit integrierter
K4-Regelelektronik
für die Intralogistik
präsentierte
Ebm-Papst aus
Mulfingen. Die
leistungsfähige
Regelelektronik
kann in unterschiedliche Außenläufer- bzw. Innenläufer-EC-Motoren
integriert werden. Die Antriebe
lassen sich aufgrund der modularen Bauweise innerhalb
kurzer Zeit flexibel für die konkrete Aufgabenstellung
zusammenstellen, also mit Getrieben, Gebern
und Bremsen kombinieren. Insgesamt sind mehrere
tausend Varianten möglich; definierte Vorzugstypen
sind innerhalb von nur 48 Stunden versandfertig.
Das Leistungsspektrum reicht bei den elektronisch
kommutierten Außenläufermotoren Variodrive
Compact bis 120 W und bei den Innenläufermotoren
der Serie ECI bis 750 W Abgabeleistung. Selbst tonnenschwere
Paletten können so problemlos transportiert
werden.
www.ebmpapst.de
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 25

AUSGEWÄHLT
PRÄZISER DREHTISCH FÜR SCHWERE
WERKSTÜCKE
Nabtesco hat Neuheiten seines
Getriebeportfolios präsentiert.
So wurde u. a. die erfolgreiche
RS-Serie um eine zusätzliche
Größe ergänzt. Der neue
Drehtisch RS-50A positioniert
Werkstücke bis 1,5 t hochpräzise
und zeichnet sich durch eine
kompakte Bauform sowie eine
stabile, strapazierfähige
Konstruktion aus. Dank der
hohlen Mittelachse lassen sich
Kabel und Versorgungsleitungen
einfach und platzsparend durch die Mitte des Getriebes
führen. Über eine Schnittstelle können herstellerunabhängig
Servomotoren angeschlossen werden. Auch im Bereich
Korrosionsschutz wartete Nabtesco mit Neuigkeiten auf
und präsentierte mit dem SSC-Coat eine gleichermaßen
wirksame wie optisch ansprechende Variante.
www.nabtesco.de
GATEWAY FÜR CONDITION MONITORING
UND NEU AUFGELEGTE UMRICHTER
WEG präsentierte als ein Highlight
auf der SPS 2019 die Gateway-Erweiterung
(Bild) von WEG Motor Scan.
Die im letzten Jahr vorgestellte, als
Retrofit montierbare Condition
Monitoring-Lösung ermöglicht die
Echtzeit-Überwachung von WEG-
Elektromotoren zum Zweck der
vorausschauenden Wartung
(Predictive Maintenance). Die
gesammelten Daten können nun per Gateway-Technologie
– zuvor bereits über eine intelligente Geräte-App und
via Bluetooth – in eine sichere Cloud übermittelt werden.
Von dort ruft der Anwender sie über die App oder das
Web-Portal „WEG IoT Plattform“ ab.
Weitere Highlights sind die neu aufgelegten Frequenzumrichter
CFW500 und MW500. Der neue CFW500 IP66 deckt
in den Baugrößen A und B Motorleistungen von 0,25 bis
15 kW ab. Die neuen Frequenzumrichter können in einem
breiteren Spannungsbereich betrieben und bei Umgebungstemperaturen
von – 10 bis + 40 °C eingesetzt werden.
Ebenfalls neu ist die Erweiterung des CFW500 um die
Baugröße F mit einem Nennleistungsbereich bis 55 kW.
Der dezentral konzipierte Frequenzumrichter MW500
erfährt ebenfalls ein Update: Er ist nun auch für kleinere
Leistungen im Bereich von 0,37 bis 2,2 kW erhältlich und
kommt für Netzspannung 380 – 400 V in den Baugrößen A
und B auf den Markt. Die robuste Gehäuseausausführung
in Schutzart IP66 bzw. Nema 4X erlaubt die Anbringung
direkt auf dem Motorklemmkastenrahmen oder per
Adapterplatte an der Wand.
www.weg.net
NEUHEITEN UND ERWEITERUNGEN
VON SEW EURODRIVE
SEW-Eurodrive
erweiterte das
Portfolio seiner
Kompakt-Kleinspannungsantriebe
DCA. um
Winkel- und
Flachgetriebemotoren.
Die neuen
48-V-Baureihen
ermöglichen weitere Antriebsvariationen und dadurch mehr
Flexibilität bei der mechanischen Anbindung des Antriebs und
seiner Integration in die jeweilige Applikation.
Zudem ergänzt das Unternehmen seinen Automatisierungsbaukasten
Movi-C (Bild) um weitere Komponenten für die
zentrale und dezentrale Automatisierung. Der Baukasten soll
dem Kunden einen optimalen Zugriff auf ein breites Spektrum
antriebselektronischer Komponenten bieten – vom Applikationsumrichter
bis zum modularen Servoumrichter. So bietet
SEW passende Motion-Controller für individuelle Positionieranwendungen
an, aber auch leistungsstarke Automation-
Controller für skalierbare Maschinenautomatisierungslösungen.
Smarte, parametrierbare Softwaremodule für die
Antriebselektronik und Steuerungstechnik ermöglichen die
einfache Umsetzung komplexer Automatisierungen. Auch die
Engineering-Software Movisuite wurde um viele Basisfunktionen
erweitert und unterstützt nun das gesamte Produktportfolio
der Gerätefamilie Movi-C.
www.sew-eurodrive.de
OFFENES ECOSYSTEM FÜR MODERNE
AUTOMATION
Auf seiner offiziellen Pressekonferenz
hat Phoenix Contact das „Prinzip der
Offenheit“ für sein Ecosystem PLCnext
Technology bestärkt. Die Automatisierungsplattform
bietet Programmierung
in Hochsprache, die Verwendung
von Modellierungssystemen, eine
moderne, offene Hardware-Plattform,
Flexibilität im Stationsaufbau und die
Anbindung und Nutzung von Cloud-Systemen und IT-Anwendungen.
Weiterhin verfolgt der Spezialist für Elektronik und
Automation die Strategie, auch Marktbegleitern den Zugang
zur PLCnext Technology zu öffnen. „Unternehmen können
zukünftig unsere Technologie in eigenen Produkten einsetzen
und auch eigenständig weiterentwickeln. Keine Einschränkungen
in der Kompatibilität – dieser Ansatz stößt auf großes
Interesse am Markt“, verkündete Ulrich Leidecker, President
Business Area IMA. Phoenix Contact sei mit diversen Unternehmen
im Gespräch und möchte das Ecosystem in Zusammenarbeit
mit Partnern stetig ausbauen. Ziel ist eine immer
größer werdende Community aus Nutzern, Partner und
weiteren Anbietern.
www.phoenixcontact.com
26 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

AUSGEWÄHLT
VIELSEITIGE UND KOMPAKTE
PLANETENGETRIEBE
Die Stöber Antriebstechnik
präsentierte mit der neuen
Generation an Servo-Planetengetrieben
Antriebe, die in
ihrem Leistungsbereich und
ihrer enormen Kombinations-
und Optionsvielfalt
die kompaktesten auf dem Markt sein sollen. Mit dieser
Kompaktheit profitiert der Anwender von kleinerem Bauraum,
geringerem Gewicht, einem großen Drehmoment und daraus
resultierend von einer um bis zu 65 % gesteigerten Leistungsdichte.
Wegen des geringeren Massenträgheitsmoments durch
Entfall des Motoradapters lässt sich auch die volle Dynamik des
Antriebs nutzen – ein echter Kundenvorteil, der sich insbesondere
bei kleinen und mittleren Baugrößen in kürzeren Taktzeiten
widerspiegelt.
Eine weitere Besonderheit: Jede Motorbaureihe lässt sich in
jeder verfügbaren Baugröße direkt anbauen. Mit dieser Varianz
stellt das Unternehmen für jede Anwendung die passgenaue
Antriebslösung zusammen. Im Vergleich zu der bisherigen
Generation wurden die neuen Planetengetriebemotoren
zusätzlich mit einem elektronischen Typenschild ausgestattet,
das die Inbetriebnahme von Antriebsregler und Steuerung
deutlich beschleunigt.
www.stoeber.de
KUNDENSPEZIFISCHES
HYGIENE-DESIGN-GETRIEBE
Bei dem folgenden Projekt
von SPN Schwaben Präzision
war das Hygiene-Design des
Getriebes die zentrale
Anforderung. Für den
Antrieb diverser Achsen
benötigte ein Kunde
Getriebe mit unterschiedlichen
Übersetzungen, die in direkten Kontakt mit
Lebensmitteln gelangen dürfen. Zudem durfte die
Gehäusetemperatur im S1-Betrieb die Marke von 60 °C
nicht überschreiten, darüber hinaus sollte das Getriebe
gemäß EHEDG-Richtlinien ausgeführt sein.
Basis für die Projektumsetzung war das SPN-Planetengetriebe
E24, alle außenliegenden Bauteile wurden
jedoch aus Edelstahl 1.4404 hergestellt. Die Dichtringe
aus EPDM verhindern durch ihre Lage ganz am Gehäuserand
das Eindringen von Keimen in die Spalten
zwischen den Gehäuseteilen. Durch einige genau
aufeinander abgestimmte Maßnahmen im Getriebeaufbau,
wurde die maximale Gehäusetemperatur von 60 °C
während des S1-Betriebs eingehalten. Für die Befestigung
schufen die SPN-Konstrukteure einen nahtlosen
Übergang zwischen Motor und Getriebe ohne störende
Befestigungsschrauben auf der Außenseite. Im Ergebnis
entwickelte SPN ein Getriebe, das optimal zu den
Anforderungen des Kunden passte.
www.spn-drive.de
ERWEITERTES DIGITAL-ENTERPRISE-PORTFOLIO
Siemens stellte auf der Messe
u. a. ein neu entwickeltes
Komplettsystem zum industriellen
Bedienen und Beobachten
vor: Das webbasierte Visualisierungssystem
besteht aus der
Visualisierungssoftware Simatic
WinCC Unified sowie der neuen
Generation HMI-Bediengeräte
Simatic HMI Unified Comfort Panels. Mit Sinumerik One zeigt
Siemens das CNC-System für das digitale Zeitalter. Durch das
nahtlose Zusammenspiel von virtueller und realer Welt werden
Werkzeugmaschinen produktiver, Markteinführungszeiten
können reduziert und die Maschinenperformance gesteigert
werden. Im Rahmen von Digital Connectivity präsentiert Siemens
zudem neue Cloud-Connect-Produkte. Damit können Daten jeder
Anlage einfach, schnell und sicher in die Cloud übertragen
werden.
Die Service-Experten von Siemens unterstützen die digitale
Transformation mit einem Gesamtangebot von der Beratung über
die Implementierung bis hin zur Optimierung. So auch bei den
KI-basierten Services, bei dem die Feldebene an Edge und Cloud
angebunden ist. Hier werden Daten sowohl lokal an der Maschine
als auch anschließend in der Cloud mithilfe von KI-basierten
Algorithmen analysiert. Dies ermöglicht dem Kunden die
Vorhersage ungeplanter Maschinenausfälle sowie die Anpassung
der Produktqualität.
www.siemens.com
FOOTPRINT UM 40 % REDUZIERT
Klein, kleiner, am kleinsten.
Drehgeberhersteller Posital
folgt dieser Devise und
stellte den weltweit
kleinsten energieautarken
Multiturn-Encoder für
integriertes Motor-Feedback
als voll funktionsfähigen
Prototyp vor. Mit einem Durchmesser von nur 22 mm und
einer Bauhöhe von 23 mm verfügt der jüngste Zuwachs
im Kit Encoder-Portfolio über einen ultrakompakten
Formfaktor. Ideal sind die neuen 22-mm-Kits für besonders
kompakte Servo- und Schrittmotoren, aber auch für
Einsätze in kleineren Robotern bzw. den immer populäreren
Cobots. Ermöglicht wurde der deutlich kleinere
Footprint nicht nur durch den Einsatz von noch kompakteren
Bauteilen wie den vier Hall-Sensoren und dem
32-Bit-Mikroprozessor. Wesentlicher Treiber bei der
Miniaturisierung sind weitere Fortschritte bei der
Auslegung und Fertigung der Wiegand-Sensoren, die seit
Jahren zur DNA von Posital zählen und die energieautarke
Versorgung der Zählelektronik beim Multiturnbetrieb der
magnetischen Drehgeber garantieren – ganz ohne Getriebe
oder Batterien und komplett wartungsfrei.
www.posital.de
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 27

SPECIAL
INTELLIGENTE SICHERHEIT
28 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
PNEUMATISCHE KLEMMSYSTEME
SICHERER
HALT – SICHERE
KLEMMUNG –
AUSFALLSICHER
Egal ob eine Achse oder eine bewegte Masse
auf einer Linearführung geklemmt werden
muss, die Klemmsysteme für Rundachsen,
Linearschienen und Zylinderstangen
überzeugen durch sehr hohe Klemmkräfte und
das Failsafe-Prinzip: Fällt die Druckluft aus,
wird die Achse oder die bewegliche Last
sofort sicher geklemmt.
Die Hema Maschinen- und Apparateschutz GmbH aus
dem südhessischen Seligenstadt entwickelt und fertigt
neben einem großen individuell konfigurierbaren
Sortiment an Sicherheitseinrichtungen wie Faltenbälgen,
Schutzabdeckungen und Maschinensicherheitsscheiben
u. a. hochqualitative und zuverlässige Klemmsysteme für
Rundachsen, Linearschienen und Zylinderstangen. Alle Hema-
Klemmsysteme werden standardmäßig in Versionen für einen
Betriebsdruck von 4 oder 6 bar gefertigt. Sie arbeiten mit
Druckluft, die in fast jedem Industriebetrieb zur Verfügung
steht. Außerdem erreichen sie deutlich niedrigere System- und
Betriebskosten als hydraulische Klemmungen, da die gesamte
Peripherie und Wartung für eine Hydraulikanlage entfällt. Die
Edmund Likus ist Geschäftsbereichsleiter Klemm- und Bremssysteme bei
der Hema Maschinen- und Apparateschutz GmbH in Seligenstadt
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 29

SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
01 02
03 04
pneumatisch betriebenen Rotoclamp-Klemmsysteme für
Positionsklemmungen auf sich drehenden Führungen oder
Antrieben werden in Werkzeug- und Bearbeitungsmaschinen
unterschiedlicher Art eingesetzt. Die kompakten und leistungsstarken
Klemmsysteme sind u. a. für rotatorische Positionsklemmungen
an Maschinenachsen, Schwenkköpfen oder
Drehtischen konzipiert, die direkt mit einem Torquemotor
betrieben werden.
KLEMMEN ODER LÖSEN PER FEDERSPEICHER
Mit der anliegenden Druckluft kann die Klemmung modellabhängig
aktiv geklemmt oder gelöst werden, außerdem gibt
es eine innenklemmende und eine außenklemmende Version.
Das Funktionsprinzip der pneumatischen Rotoclamp
Klemmsysteme mit Federspeicher sorgt für hohe Klemmkräfte
bei vergleichsweise geringen Betriebsdrücken: Durch
Entlüften der inneren Federmembrankammer und Belüften
der äußeren Federmembrankammer wird die Membran
entspannt. Das Klemmelement wird dadurch im Bereich
der Klemmfläche elastisch verformt und drückt auf die zu
fixierende Welle. Durch zusätzliche Druckluftbeaufschlagung
der äußeren Federmembrankammer kann bei Bedarf die
Klemmkraft per Booster-Funktion weiter erhöht werden. Die
kompakte Rotoclamp hat eine extrem kurze Reaktionszeit
und ist in Single- oder Tandem-Ausführung erhältlich.
Da sie pneumatisch betrieben wird, ist sie sehr sauber in der
Anwendung und außerdem vergleichsweise kostengünstig.
Ein weiterer Vorteil ist ihre einfache Montage. Die innenklemmende
Version gibt es in unterschiedlichen Größen für
alle Wellendurchmesser.
BREMSE UND KLEMMSYSTEM IN EINEM
Noch mehr Sicherheit bietet die Diskclamp. Das Sicherheitsklemmsystem
verfügt über eine zusätzliche Notbremsfunktion
und ist deshalb im Gegensatz zur Rotoclamp zusätzlich mit
Bremsbelägen ausgestattet. Sie kann deshalb nicht nur statische
Lasten fixieren, sondern auch bewegte Massen kurzfristig
abbremsen und zum Stillstand bringen. Das ist gerade bei der
hohen Dynamik von Werkzeugmaschinenspindeln sehr wichtig.
Da auch dieses Klemmsystem mit Druckluft angesteuert
wird, spart der Anwender auch hier ein teures Hydraulikaggregat
ein. Es handelt sich bei der Diskclamp wie bei der
Rotoclamp um ein passives Sicherheitsbauteil, das über einen
Federspeicher verfügt. Durch das Failsafe-Prinzip sind die
Klemmsysteme ideale Sicherheitseinrichtungen, da sie bei
Druckluftausfall rein mechanisch und autark ohne Signale
oder Energie von außen auslösen.
KLEMMSYSTEME FÜR VIELE ANWENDUNGEN
Nach dem sehr wirkungsvollen Prinzip des Federspeichers
arbeiten noch zwei weitere Klemmsysteme von Hema. Die
Pclamp z. B. wurde speziell für die Klemmung von Stangenlasten
und Pneumatikzylindern entwickelt. Das System ist
modular aufgebaut und kann zwischen Grund- und Deckenplatte
bis zu vier Klemmeinheiten aufnehmen. Die Pclamp
bietet hohe Klemm- und Haltekräfte und eignet sich zur Klemmung
von Stangen mit Durchmessern von 12 bis 40 mm. Sie
lässt sich mit Standard-Pneumatikzylindern namhafter Hersteller
kombinieren. Beim Ausfall der Pneumatik wird die
Pclamp an der Stange sofort geklemmt und sichert die Anwen-
30 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
05
01 Das rotatorische Klemmsystem Rotoclamp
ist in einer innenklemmenden und einer
außenklemmenden Variante verfügbar
02 Mit der Linclamp mit Notbremsfunktion
lassen sich bewegte Massen auf Linearführungen
schnell und sicher fixieren
03 Die Pclamp ist modular aufgebaut und
kann zwischen Grund- und Deckenplatte bis zu
vier Klemmeinheiten aufnehmen
04 Per Schnellentlüftungsventil kann die
ohnehin kurze Reaktionszeit der Linclamp
nochmals um 30 % verkürzt werden
05 Die Rotoclamp Inside klemmt Achsen an
Drehtischen von Bearbeitungszentren äußerst
schnell und mit großer Kraft
06
06 Für die sichere Fixierung von Stangen mit
Durchmessern zwischen 12 und 40 mm
wurde die Pclamp entwickelt
DIE IDEE
dung. Die elastischen Federbleche kehren in ihre ursprüngliche Position
zurück, pressen die geschlitzte Klemmbuchse gegen die Stange
und bewirken die Klemmung. Erst durch Druckluftbeaufschlagung
kann die Klemmung wieder aufgehoben werden.
KRAFTVOLLE KLEMMUNG AUF
LINEARFÜHRUNGEN
Zum Bremsen und Halten bewegter Lasten in axialer Richtung auf
Linearführungen hat Hema die sogenannte Linclamp konzipiert. Dieses
Klemmsystem kommt u. a. bei Anwendungen zum Einsatz, die
auch eine Notbremsfunktion erfordern. Die Linclamp verfügt deshalb
über Bremsbacken, die wahlweise aus widerstandsfähigen Sinterbelegen
für höchste Brems- und Klemmkraft oder aus Stahlbelegen für die
Anwendung auf bearbeiteten Flächen gefertigt werden. Da es im
Ernstfall auf jede Sekunde ankommt, gibt es sie auch in einer Variante
mit integriertem Schnellentlüftungsventil: Bei diesem Modell verringert
sich die Reaktionszeit nochmals um 30 %.
Die Baureihe gibt es in verschiedenen Versionen: Die Linclamp-Serien
S, SK und SA sind sowohl für hohe als auch für niedrige Laufwagen
unterschiedlicher Hersteller erhältlich. Für diese Klemmsysteme gibt
es ein breites Produktprogramm an Standardausführungen, sodass
höchstmögliche Kompatibilität zu marktüblichen Linearführungen gewährleistet
ist. Anwender können die Systeme auf vielfältige Art und
Weise mit Befestigungsbohrungen versehen und daher nahezu universell
einsetzen. Als Betriebsdrücke sind 4 oder 6 bar Standard, auf Anfrage
werden sie aber auch auf andere Betriebsdrücke angepasst.
Fotos: Hema Maschinen- und Apparateschutz GmbH
www.hema-group.com
„Mit der Entwicklung unserer
pneumatischen, ausfallsicheren
Klemmensysteme nutzen wir
Druckluft. Druckluft ist in jedem
Betrieb vorhanden und erfordert
deutlich weniger Aufwand in der
Anwendung als ein Hydrauliksystem.
Mit den pneumatischen Klemmsystemen
erreichen wir sehr hohe
Klemm- und Haltekräfte. Durch die
Nutzung der Federkraft für die
Klemmung haben wir eine Klemmeneinheit
konzipiert, die auch bei
Druckluftausfall eigentätig wirkt und
sicher klemmt.“
Edmund Likus, Geschäftsbereichsleiter
Klemm- und Bremssysteme,
Hema Maschinen- und Apparateschutz
GmbH
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 31

SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
HYBRID-MOTORSTARTER
INSTALLATIONSAUFWAND
DURCH HYBRID-MOTORSTARTER
GESENKT
Dipl.-Ing. Matthias Borutta ist Produktmanager Digital Interface
bei der Phoenix Contact Electronics GmbH in Bad Pyrmont
32 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

Motoren müssen gestartet, gewendet, vor Überlast
geschützt und sicher abgeschaltet werden.
Waren dazu in der Vergangenheit mehrere Schütze
notwendig, vereinen die Hybrid-Motorstarter
der Produktfamilie Contactron die Funktionen in einem
kompakten Gehäuse. Mit dieser Lösung ist
auch eine Gruppenabschaltung von Motoren möglich,
was den Verdrahtungsaufwand weiter senkt.
Nach wie vor kommen Drehstromasynchronmotoren in fast allen industriellen
Applikationen zum Einsatz, weil sie sich selbst unter rauen
Umgebungsbedingungen als sehr robust erwiesen haben. In diesen
Anwendungen werden oftmals Funktionen wie das Starten und Reversieren
der Motoren, ein geeigneter Überlastschutz für die Antriebe sowie deren
sichere Abschaltung bei einer Not-Halt-Anforderung benötigt. Häufiger Nutzungsbereich
der Motoren in elektrischen Anlagen oder Maschinen sind z. B.
Förderstrecken, Lüfter oder Pumpen. Für den Anwender stellt sich hier die
Herausforderung, die Vielzahl an Antrieben zuverlässig und sicher zu schalten.
Dabei spielen Kosten, Zeitaufwand und Platzbedarf eine große Rolle.
In der Regel werden für diese Aufgabenstellung mechanische Schütze zum
Schalten der Motoren sowie weitere Schütze für deren sichere Abschaltung bis
Performance Level (PL) e gemäß EN ISO 13849 respektive Safety Integrity Level
(SIL) 3 nach IEC 61508 verwendet. Ergänzend kommt ein Motorschutzrelais hinzu,
das den Motor gegen Überlastung absichert. Für jedes der genannten Geräte
ist ein entsprechender Aufwand hinsichtlich der Installation, Verdrahtung und
Inbetriebnahme einzuplanen. Mit den modularen Hybrid-Motorstartern der
Produktfamilie Contactron von Phoenix Contact reduzieren sich die Arbeiten
deutlich. Aufgrund seiner Baubreite von lediglich 22,5 mm spart der Motorstarter
darüber hinaus Platz im Schaltschrank ein. Ferner lässt sich mit ihm auf
einfache Weise eine sichere Gruppenabschaltung von Motoren realisieren.
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überarbeitet!
Die Berechnung und
Gestaltung von Wälzlagern
erreicht eine neue Ära
Wälzlagerpraxis
SPEISUNG ÜBER DIE SYSTEMSTROMVERSORGUNG
Einige Motoren sind bei einer Not-Halt-Anforderung sicher abzuschalten. Um
dies nicht für jeden einzelnen Antrieb separat umsetzen zu müssen, bilden die
modularen Hybrid-Motorstarter Contactron eine Motorengruppe, die nach
einem Not-Halt z. B. über ein vorgeschaltetes Sicherheitsrelais aus dem Safety-
Portfolio von Phoenix Contact sicher bis Kat. 4/PL e respektive SIL 3 deaktiviert
werden kann. Auf diese Weise sind keine zusätzlichen in Reihe geschalteten
Not-Halt-Schütze erforderlich.
Mit den vom Tüv zertifizierten Modulen der Baureihe Contactron Pro gestaltet
sich die funktionale Sicherheit für den Anwender einfach. Die Not-Halt-Gruppenabschaltung
der nachfolgenden Hybrid-Motorstarter lässt sich über einen Tragschienen-Busverbinder
ausführen und bietet somit zusätzliches Potenzial für
die nochmalige Senkung des Verdrahtungsaufwands. Außerdem können alle
Geräte über die Systemstromversorgung gespeist werden. Das optionale Rückmeldemodul
erlaubt die Überwachung des Motorstatus aus der Leitwarte. Alternativ
kann die sichere Gruppenabschaltung z. B. über ein sicheres Freigabesignal
einer sicheren Steuerung erfolgen.
VIER FUNKTIONEN IN EINEM GERÄT
Das Platzangebot in Schaltschränken ist in den meisten Applikationen begrenzt
und stellt die Anwender daher vor einige Herausforderungen. Im schlimmsten
Fall kann das bedeuten, dass auf für den Endkunden hilfreiche Funktionen verzichtet
werden muss, weil sich diese nicht mehr im Schaltschrank unterbringen
lassen. Die Schaltelemente für den Motor erweisen sich jedoch als unentbehrlich.
Mit den Hybrid-Motorstartern der Produktfamilie Contactron steht hier
eine kompakte Alternative für das Schalten von Motoren zur Verfügung. Bei
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Konstrukteure und Studenten
in der 5. Auflage.
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SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
01
02
01 Mit den modularen
Hybrid-Motorstartern
reduzieren sich die
Installationsarbeiten
deutlich
02 Durch die alternative
Verwendung eines
Relaismoduls stehen
zusätzliche
Status informationen
zur Verfügung
einer im Vergleich zu mechanischen Schützen halben Baubreite sowie der
Integration der vier Funktionen Starten, Reversieren, Motorüberlastschutz
und Not-Halt in einem Gehäuse, verringert sich der Platzbedarf um bis zu
75 %. So lässt sich entweder die Größe des Schaltschranks reduzieren oder der
gewonnene Raum für zusätzliche Funktionen nutzen.
DIE IDEE
LANGLEBIGKEIT ÜBER GESAMTEN LEBENSZYKLUS
Die Hybrid-Motorstarter der Contactron-Baureihe vereinen die Vorteile der
Mechanik von Relais, die sich durch hohe Robustheit auszeichnen, mit der
Langlebigkeit der Solid-State-Relais, da diese verschleißfrei schalten. Den
zeitlichen Ablauf und die Überwachung des Moduls übernimmt ein Mikrocontroller,
damit ein eventuell auftretender Fehler durch LEDs sowie einen
potentialfreien Ausgang gemeldet werden kann. Über die optische Anzeige
am Motorstarter ist eine Unterscheidung zwischen verschiedenen Fehlern –
wie Überlast oder Symmetrie – möglich, weshalb sich deren Ursache umgehend
beheben lässt. Die Hybridtechnologie erfordert darüber hinaus keine
Kühlkörper, weil die Motorstarter eine geringe Verlustleistung aufweisen,
sodass Antriebe bis 3 kW auf kleinem Raum zuverlässig geschaltet und geschützt
werden können.
Der elektrische Nutzungszeitraum der Hybrid-Motorstarter ist – laut Hersteller
– mindestens zehnmal so lang, gegenüber mechanischen Schützen. Auf
diese Weise spart der Anwender die Kosten für Service- und Wartungstätigkeiten
ein. Die langjährige Erfahrung belegt, dass die Contactron-Module
während des Lebenszyklus der Maschine zumeist nicht gewechselt werden
müssen. Das trägt zu einer hohen Anlagenverfügbarkeit bei.
Neben den modularen Hybrid-Motorstartern umfasst das Portfolio Standard-
und vernetzbare Module. In einigen dieser Geräte sind bereits Sicherungen
integriert, sodass sie auf dem CrossPower-System von Phoenix Contact
oder einem Stromsammelschienen-System eingesetzt werden können.
Dadurch ergibt sich weiteres Einsparpotenzial bei der Verdrahtung. Mit dem
breiten Spektrum an Schaltkomponenten können vielfältige Anforderungen
des Maschinen- und Anlagenbaus umgesetzt werden.
Fotos: Phoenix Contact Electronics GmbH
www.phoenixcontact.de
„Das Platzangebot in Schaltschränken
ist begrenzt. Mit den Hybrid-Motorstartern
steht eine kompakte Alternative
für das Schalten von Motoren zur
Verfügung. Bei halber Baubreite im
Vergleich zu mechanischen Schützen
sowie der Integration der vier
Funktionen Starten, Reversieren,
Motorüberlastschutz und Not-Halt in
einem Gehäuse, verringert sich der
Platzbedarf um bis zu 75 Prozent.
So lässt sich entweder die Größe des
Schaltschranks reduzieren oder der
gewonnene Raum für zusätzliche
Funktionen nutzen.“
Dipl.-Ing. Matthias Borutta,
Produktmanager Digital Interface,
Phoenix Contact Electronics GmbH
34 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

MARKTPLATZ
FLEXIBLE STEUERUNG FÜR
ELEKTRISCHE HUBSÄULEN
Passend zu seinen Multilift-II-Hubsäulen hat
RK Rose+Krieger seine Steuerung überarbeitet.
Die MultiControl II ist als Duo- oder Quadro-
Ausführung je in den Versionen Basic, Premium
und Premium Customized erhältlich. Sie hat
einen Weitbereichseingang für den weltweiten
Einsatz. Zudem beinhaltet sie einen Handschalter
mit grafikfähigem Display und ist auch
kompatibel mit den Multilift-I-Hubsäulen.
Schon die Basis-Variante ermöglicht z. B. eine
dynamische Einschaltdauerberechnung,
Temperaturüberwachung und visuelle Zustandsmeldung.
Mit dem Handschalter kann
der Anwender Hubbegrenzungen und Memorypositionen
eingeben oder Hubanzeige bzw.
Basishöhe einstellen. Die Premium-Variante
der Duo-Version beinhaltet eine integrierte
Kollisionserkennung sowie die absolute und die
relative Positionierung. Die Quadro-Version
bietet zusätzlich ein Antriebsgruppenmanagement.
Dieses ermöglicht es, zwei unabhängige
Gruppen selbst von verschiedenen Antriebstypen
zu definieren.
www.rk-rose-krieger.com
UNTERSETZUNGSGETRIEBE MIT NIEDRIGEN
WARTUNGSKOSTEN
Getriebe der Serie
Mid-Heavy Duty
(MHD) sind speziell
für die Mittel- und
Schwerindustrie
entwickelt. Deren
harte Arbeitsbedingungen
setzen
hohe Maßstäbe an
Zuverlässigkeit
und Sicherheit
voraus. Für das
MHD-Getriebe hat der italienische Hersteller Motovario dementsprechend
besonderen Wert auf Robustheit, Zuverlässigkeit und
Leistungsdichte gelegt.
Das MHD-Getriebe besteht aus Parallel- und Kegelstirnradgetrieben
mit bis zu vier Untersetzungsstufen. Hierbei handelt es sich um
industrielle Untersetzungsgetriebe, die für kritische und besonders
schwere Anwendungen im Dauerbetrieb entwickelt wurden. Für
Antriebs- wie Abtriebsseite stehen vielfältige Versionen zu Verfügung,
die ein breites Spektrum an kundenspezifischen Lösungen
abdecken können.
Zahnräder und Ritzel bestehen aus dem Stahl Werkstoff 21NiCrMo2;
das Gehäuse ist aus Gusseisen gefertigt. Eine äußere Schutzlackierung
basiert auf einem lösungsmittelfreien 2K-Wasserlack und ist
mit einer Mindeststärke von 80 µm aufgetragen.
Der Abtrieb des Maschinenelements hat einen Nennmoment von
110 000 Nm (1 400 min -1 ). Diese hohe Leistungsdichte soll in
typischen Anwendungen der Intralogistik oder Schwerindustrie zur
Geltung kommen. Das Untersetzungsgetriebe eignet sich demnach
für Förderbänder, Schredder oder Kühltürme. Einsätze bieten sich
auch in Mühlen oder im Öl- und Gassektor an.
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SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
SICHERHEITSKONZEPT DURCH KLEMMUNG
LANGZEIT-VERSUCH
DER SICHERHEITSKLEMMUNG
ERWEITERT EINSATZBEREICH
Wenn es um die Sicherheit von Menschen
geht, stellt die Maschinenrichtlinie hohe
Ansprüche. Bei der Erreichung des
gewünschten Performance Level selbst für
kritischste Last-Halte-Konstruktionen kann
er künftig auf die Klemmung Ratio-Clamp
von Hänchen zählen – aufwändiger
Langzeittests des Herstellers sei Dank.
36 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
Die Herbert Hänchen GmbH & Co. KG konnte durch einen aufwändigen Dauertest
über mehrere Monate neue Werte für die Einsatzdauer ihrer Klemmung
Ratio-Clamp (RC) ermitteln. Auch bisher konnte die RC zur Absicherung schwerkraftbelasteter
Achsen verwendet werden. Zur Ermittlung des Performance-Levels
der Maschine nach ISO 13849 kann der Konstrukteur die in der Norm angegebenen Werte
verwenden. Wenn die Klemmeinheit allerdings als Sicherheitsbauteil (RCH) im Sinn der
Maschinenrichtlinie eingesetzt wird, ist mit der Konformitäts erklärung des Herstellers ein
sog. B10-Wert notwendig. Dieser ist höher als der allgemeine Norm-Wert und ermöglicht
beim Typ RCH den Einsatz der Ratio-Clamp als redundantes Sicherheitsbauteil. So hat der
Anwender neue Möglichkeiten, um den geforderten Performancelevel (PLr) zu erreichen.
EINHEITLICHES PUNKTESYSTEM ZUR ERMITTLUNG
DER SICHERHEIT
Der Gesetzgeber fordert einen Mindeststandard für die Sicherheit der Menschen, die
unmittelbar mit den Maschinen arbeiten, damit Leib und Leben bei der Arbeit nicht in
Gefahr geraten. Um dem Anspruch der Maschinenrichtlinie gerecht zu werden, lässt
sich eine ganze Bandbreite von Sicherungsmaßnahmen treffen. Die EN ISO 12100
konkretisiert diese Forderung im Drei-Stufen-Verfahren: Dabei ist die Reihenfolge der
Schutzmaßnahmen einzuhalten. Zuerst ist immer eine sichere Konstruktion zu wählen.
Wenn dies nicht möglich ist, sind technische Schutzmaßnahmen vorzu sehen. Nur
falls auch diese Maßnahmen nicht durchführbar sind, müssen Benutzer informationen
in Form von Hinweisen erfolgen. Für eine sichere Konstruktion kann die Ratio-Clamp
als leistungsfähiges Haltesystem die Last bei einer Havarie sichern. Dabei darf bspw.
eine Last nie zu einer für Leib und Leben gefahrbringenden Bewegung führen. Die genauen
Anforderungen werden auf der Grundlage des Performancelevels ermittelt. Mit
ihm muss der Maschinenhersteller erarbeiten, welche Gefahr von einer Maschine ausgehen
kann. Der PL beschreibt dabei, welcher Beitrag zur Risiko minderung von den
sicheren Steuerungsteilen ausgeführt wird.
NEUES ANFORDERUNGSPROFIL DANK
UMFANGREICHER TESTS
Um dem Kunden zu ermöglichen, die RC als relevantes Bauteil für die Errechnung
seines PL einzusetzen, hat Hänchen Langzeittests mit der bewährten Klemmung
Ratio-Clamp durchgeführt. Über einen Zeitraum von mehreren Monaten wurden die
Bauteile rund um die Uhr belastet. „Bei einer Taktzeit von ein paar Sekunden pro Lastwechsel
ist so etwas natürlich entsprechend aufwändig“, erklärt Klaus Wagner, Bereichsleiter
Forschung und Innovation bei Hänchen, „gerade durch Energieverbrauch,
Kühlung und Überwachung.“ Aber so kann Hänchen den Kunden einen realistischen
B10D-Wert für die Konstruktion geben, statt die in der EN ISO 13849 empfohlenen,
aber sehr niedrigen Normwerte zu verwenden, obwohl die Geräte konstruktionsbedingt
eine deutlich höhere Sicherheit realisieren. Die neu ermittelten, wesentlich
höheren B10D-Werte sind abhängig von der Bauteilgröße.
Der Hersteller eines Sicherheitsbauteils wie der Klemmeinheit kann nur einen
B10D-Wert angeben. Den zugehörigen MTTF-Wert (Mean Time To Failure) kann der
Anwender in Abhängigkeit von der Taktzahl aus diesem berechnen. Auf dieser Basis
erfolgt die Berechnung des PL z. B. durch die Berechnungssoftware der DGUV. Das
Zeichen der DGUV Test (Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung) ist ein freiwilliges
Prüfzeichen. Dieses bestätigt, dass das Produkt den festgelegten Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen
entspricht. Durch den redundanten Einsatz verschiedener
Systeme lässt sich die Sicherheitsstufe so an die gegebenen Anforderungen anpassen.
FUNKTIONALE SICHERHEIT
Die Ratio-Clamp lässt sich zum sicheren Halten von Lasten in schwerkraftbelasteten
Achsen im Rahmen der Maschinenfunktionalität einsetzen. Dabei ist das Konstruktionsprinzip
entscheidend, durch das in energielosem Zustand eine Stange über einen
unbegrenzten Zeitraum gehalten wird. Denn die RC arbeitet mechanisch nach dem
Jörg Beyer ist Inhaber von mediaword in Tübingen
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 37

SPECIAL: INTELLIGENTE SICHERHEIT
Ermittlung SRP/CS
erforderlicher PLr
Ermittlung PL
S1
S2
F1
F2
F1
F2
P1
P2
P1
P2
P1
P2
P1
P2
PLr
a
b
c
d
e
S1
S2
F1
F2
P1
P2
leichte, üblicherweise reversible
Verletzung
ernste, üblicherweise irreversible
Verletzung oder Tod
selten bis weniger häufig
und/oder die Zeit der
Gefährdungsexposition ist kurz
häufig bis dauernd und/oder die
Zeit der Gefährdungsexposition
ist lang
Gefährdungsvermeidung
möglich unter bestimmten
Bedingungen
Gefährdungsvermeidung kaum
möglich
Prüfen PL ≥ PLr
Mittels Kennwerte der Komponenten
+ MTTF-Wert
+ B10-Wert
+ SIL-Wert
01
02
01 Schematische Darstellung der
Performance-Level-Ermittlung
02 Zur Integration der Klemmeinheit
hat Hänchen einen hydraulischen
Steuerblock entwickelt
03
03 Schnittbild der Klemmeinheit
Funktionsprinzip des Reibschlusses: Die in Schraubentellerfedern gespeicherte
Kraft wird über Kegel umgelenkt und klemmt die Stange mittels Reibung. Fällt der
Entriegelungsdruck ab, wird die in den Federn gespeicherte Kraft freigesetzt und
bewirkt die Klemmung der Stange. Damit ist die Last gesichert und die Ratio-
Clamp ist bereit, die Last zu übernehmen. Durch den anliegenden hydraulischen
Entriegelungsdruck wird der Verriegelungskolben gegen die Federkraft bewegt
und entriegelt so die Klemmeinheit. Die Stange kann nun wieder in beide Richtungen
bewegt werden.
Die Klemmeinheit Ratio-Clamp Typ RCH in der Ausführung mit Zertifizierung
DGUV Test kann als Sicherheitsbauteil für senkrechte Lasten eingesetzt werden.
Hierfür schreibt die DGUV den Sicherheitsfaktor zwei vor. Die nominelle Haltekraft
der RCH ist somit doppelt so hoch wie die zulässige Last, die sie tragen darf.
Selbstverständlich wird dieser Typ als Sicherheitsbauteil auch mit CE-Konformitätsbescheinigung
versehen.
STEUERBLÖCKE ZUR GENAUEN REGELUNG
Zur steuerungstechnischen Integration der Klemmeinheit ist ein Folgeablauf erforderlich:
Die Bewegung des Zylinders darf erst nach Entriegelung der Klemmeinheit
erfolgen. Hierzu kann der hydraulische Steuerblock von Hänchen verwendet
werden. Mit entsprechender Ventiltechnik wird insbesondere sichergestellt,
dass die Klemmeinheit vollständig geöffnet ist, bevor der Zylinder anfährt. Um
auch bei senkrechter Last ein Absacken der Stange zu vermeiden, ist eine Funktion
enthalten, die den der Last entsprechenden Hydraulikdruck aufbaut, bevor die RC
entriegelt wird. Die Klemmeinheit wird mit dem Steuerblock auch immer auf den
maximal zulässigen Druck von 160 bar abgesichert, sodass auch ein Anbau an
Zylinder bei höheren Drücken möglich ist.
Mit diesen technischen Neuerungen schafft die Hänchen GmbH & Co. KG neue
Wege für ein komfortables und vor allem sicheres Arbeiten auch beim Performancelevel
PLe. Dabei gehen Effizienz für die Produktion und neueste Standards Hand in
Hand, um auch in Zukunft die gewohnte Hänchen-Qualität weiter zu optimieren.
Der Kunde erhält durch die Klemmung und das Engineering mit Blick auf die
Sicherheitsnormen sein individuelles Sicherheitspaket für die Lastabsicherung.
Fotos: Herbert Hänchen GmbH & Co. KG
DIE IDEE
„Der Hersteller eines Sicherheitsbauteils
wie einer Klemmeinheit
kann nur einen B10D-Wert angeben.
Den zugehörigen MTTF-Wert (Mean
Time To Failure) kann der Anwender
in Abhängigkeit von der Taktzahl aus
diesem berechnen. Auf dieser Basis
erfolgt die Berechnung des PL.
Hänchen hat für seine Sicherheitsklemmung
Ratio-Clamp in aufwändigen
Langzeittests einen sehr hohen
B10D-Wert ermittelt, mit dem sich
die geforderten Sicherheitsanforderungen
individuell erfüllen lassen. “
Klaus Wagner, Bereichsleiter
Forschung und Innovation,
Herbert Hänchen GmbH & Co. KG
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38 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

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auch den Korrosionsschutz des Antriebs. Ein abgestimmtes
Federsystem ermöglicht neben einem genau
voreingestellten Bremsmoment auch eine deutlich
erhöhte Gebrauchsdauer und damit weniger Wartungsbedarf.
Durch den Aufbau der Bremse werden hohe
Momente in geringem Bauraum erreicht. Ist zusätzlich
die Einhaltung des Bremsmoments in einem kleinen
Toleranzfenster erforderlich, bietet der Hersteller einen
Reibbelag an, bei dem der typische Einlaufvorgang
entfallen kann. Eine abgedichtete Handlüftung, eine
eigene Sensorik zur Funktionskontrolle und ein spezieller
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Steuerung des Antriebs über ein Smartphone oder
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Steuerung über eine sichere VPN-Verbindung (Virtual
Private Network) möglich. Die Software GF_Drivelabs
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als auch den Konfigurationsdownload oder
Parametereinstellungen per Fernzugriff in Echtzeit. Neu
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FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
NEUE RICHTLINIE ZUR BESTIMMUNG
DER ZUVERLÄSSIGKEIT VON
PLANETEN-/STIRNRADGETRIEBEN

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
Dirk Strasser, Dirk Stemmjack
In der Windkraftindustrie spielt die Zuverlässigkeit der Antriebsstrangkomponenten
eine große Rolle. Insbesondere bei Multi-Megawatt-Offshore-Anwendungen
kann ein ungeplanter Austausch von Antriebsstrangkomponenten
zu Kosten in Millionenhöhe führen. Entsprechend hoch ist die Erwartung der
Anlagenbetreiber die Systemzuverlässigkeit zu prognostizieren. Unter Federführung
des VDMA wurde im Oktober 2019 das VDMA-Einheitsblatt 23904
„Zuverlässigkeitsbewertung für Windgetriebe“ veröffentlicht.
Bislang werden Windgetriebe gemäß der IEC 61400-4
ausgelegt. Diese schreibt für alle relevanten, lastführenden
Komponenten im Getriebe Mindestsicherheiten
vor, die für die verschiedenen Betriebs- und
Extremlasten [3] zu erfüllen sind. Beispielsweise werden die
Verzahnungen nach ISO 6336-3 und ISO 6336-2 mit Mindestsicherheiten
für die Zahnfuß- und Flankentragfähigkeit,
zudem die Fress- und Graufleckentragfähigkeit nach ISO/TS
6336-20 bzw. ISO/TS 6336-21 und ISO/TS 6336-22 ausgelegt.
Die Wellen werden nach DIN 743 ausgelegt, Schraubverbindungen
nach VDI 2230. Strukturkomponenten werden gemäß
der FKM-Richtlinien „Dimensionierung von Maschinenbauteilen
aus Stahl und Eisenguss“ und „Bruchmechanik“
(vgl. [4]) unter Vorgabe der Randbedingungen für die Berechnung
ausgelegt. Allen Berechnungsmethoden ist gemein,
dass sie auf einem Sicherheitskonzept be ruhen, sprich die
zulässige Belastung wird mit der auftretenden Belastung in
Form eines Sicherheits faktors bewertet. Das VDMA-Einheitsblatt
23904 liefert eine Methode zur Berechnung der Systemzuverlässigkeit
von Getrieben in Windenergieanlagen, siehe
Bild 01. Die Methode basiert im Wesentlichen auf den
Grundlagen der statistischen Bestimmung von Ausfallwahrscheinlichkeiten
nach Bertsche [5].
IDENTIFIKATION DER FUNKTIONALEN
ELEMENTE UND SYSTEMELEMENTE
Nicht für alle im Realbetrieb auftretende Versagensmechanismen
sind theoretische Berechnungsansätze verfügbar.
Die vorliegende Methode beschränkt sich auf Versagensmechanismen,
für die eine Er müdungslebensdauer nach
anerkannten Regeln der Technik beschreibbar ist. Es ist
somit möglich, Einflussparameter auf die Zuverlässigkeit zu
unter suchen und Getriebekonstruktionen miteinander zu
vergleichen. Eine absolute Prognose der Systemzuverlässigkeit
ist noch nicht möglich. Dafür sind zukünftig Berechnungsansätze
für die bislang nicht berechenbaren Versagensmechanismen
oder zugehörige statistische Verteilungen
zu bestimmen.
Die Methode identifiziert zunächst die funktionalen
Elemente, die für die Bestimmung der System zuverlässigkeit
relevant sind, siehe Bild 02. Typischerweise sind das die leistungsübertragenden
Bauteile sowie tragende Strukturen.
Im nächsten Schritt werden in Anlehnung an die Failure
Mode Effekt Analysis (FMEA) die sogenannten Systemelemente
bestimmt. Die Systemelemente beschreiben die
Ausfallmechanismen der funktionalen Elemente. So kann
01 Systemzuverlässigkeit
02 Bestimmung der funktionalen Elemente (nach [1])
Scattering
of Stress
Load
f (σ)
Reliability
with respect to
Damage
Mechanism
Scattering of
Strength Geomtry,
Material and
Manufacturing
Process
4
5
POUT
1
2
σ
Stress
Strength
Design of Designelement
f (F)
Load
F
PIN
1. HSS High-speed shaft
2. HS-IS High-speed Intermediate Shaft
3. LS-IS Low Speed Intermediate Shaft
4. PS Planet Shaft
5. LSS Low Speed Shaft
PIN Power input
POUT Power output
3
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 41

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
Gearbox
03 Systemelemente
- Pitting
- Root bending fatigue
- Case crushing
- toothing
- Flank fracture
- Micro pitting
- Sun gear
- …
- Fretting corrosion
- spline - Plastic flow
- …
Planetary assembly
- Ring gear - …
- Planet gears - …
- WEC
- Planet bearings - Pitting
- …
- Fatigue
- Planet shafts
- …
- LSI gear - …
- LSI shaft - …
Low speed intermediate assembly
- LSI bearing 1 - …
- LSI bearing 2 - …
- HSI gear - …
- HSI shaft - …
High speed intermediate assembly
- HSI bearing 1 - …
- HSI bearing 2 - …
- HS gear - …
High speed assembly
- HS shaft - …
- HS bearing 1 - …
- HS bearing 2 - …
ein Zahnrad bspw. aufgrund eines Zahnfußbruchs
oder eines Grübchenschadens ausfallen, siehe
Bild 03.
KLASSIFIZIERUNG
Die Systemelemente werden anschließend klassifiziert,
siehe Bild 04. Dabei werden Systemelemente
für das betrachtete System in zuverlässigkeitsrelevant
(A1, A2, B) und neutral (C) klassifiziert (Bild 04).
A1 stellt solche Elemente dar, für die Berechnungsmethoden
verfügbar sind (z. B. ISO 6336), während
A2 auf Elemente verweist, für die Berechnungsmethoden
nicht verfügbar sind. Elemente der Kategorie
B sind durch nicht deterministische Fehlerverteilungen
(z. B. Lageranschmierung) gekennzeichnet.
Daher sollten Erfahrungen und Versuche
zur Zuverlässigkeitsvorhersage dieser Elemente
herangezogen werden. Elemente der Kategorie C
sind für die Zuverlässigkeit des Systems irrelevant
und werden daher bei Berechnungen nicht berücksichtigt.
Die A1, und teilweise A2-Systemelemente
werden bei der vorliegenden Zuverlässigkeitsberechnung
berücksichtigt. Die Klassifizierung entspricht
dem aktuellen Stand der Technik und wird angepasst,
wenn ein anerkannter Berechnungsansatz für
ein A2-Element verfügbar wird.
Durch Multiplikation der Zuverlässigkeiten der
System elemente wird die Systemzuverlässigkeit bestimmt.
Dabei wird zugrunde gelegt, dass die Ausfallmodi
unabhängig voneinander sind und ein Fehler zum
Ausfall des funktionalen Elements führt (Boolesche
Bedingung), siehe Bild 05.
BERECHNUNGSANSÄTZE
Für die A1 Systemelemente liefert die Methode Berechnungsansätze.
Die Berechnung der Zuverlässigkeit
einer Kompo nente R erfolgt unter Verwendung
Life calculation
Load Profile
Typical Weibull
shape
Gears
Rolling bearings
Shafts
04 Klassifizierung der Systemelemente (Ausschnitt)
A1
recognized codes
available
Deterministic
ß > 1 ß > 1 0,8 ≤ ß ≤ 1,2 0 ≤ ß ≤ 1
• Pitting
• Root bending fatigue
• Rolling contact fatigue
(pitting)
• Fatigue
A2
recognized codes not
available
Deterministic Stochastic Stochastic
• Flank fracture
• Rim fracture
• Cage fracture
• Rim fracture
• Ring fracture
• Subsurface initiated
fatigue (WEC)
B
recognized codes not
available
• False brinelling
• Hard-end contact
• Scuffing
• Tip fracture
• Abrasive wear
• Micropitting
• Fretting corrosion
• Smearing
• False brinelling
• Abrasive wear
• Thermal runaway
• Thermal fracture
• Surface initiated fatigue
(Micropitting)
• Ring creeping
• Overload fracture
• Loosening (axial)
C
irrelevant
• Case crushing
• Overload fracture
• Plastic deformation
• Moisture corrosion
• Excessive voltage
• Current leakage
• Plastic deformation
by handling
• Plastic deformation
by debris
• Plastic deformation
05 Berechnung der Systemzuverlässigkeit
(nach [6])
F = 1 – R
system
R S
(t) = R C1
(t) · R C2
(t) · … · R Cn
(t) =
n
∏
i=1
R ci
(t)
t
42 antriebstechnik 2020/1-2 www.antriebstechnik.de

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
06 Iterative Bestimmung der Ausfallwahrscheinlichkeit auf Basis der Schadensakkumulation
gemäß ISO 6336-6
100 %
90 %
70 %
50 %
30 %
10 %
0 %
Failure probability PA
Service-life calculation
Torque
Wöhler-curve for 50 % PA
Load spectrum for 20 years
Load spectrum scaled in time direction
Time
einer 3-parametrischen Weibull-Verteilung.
Hierbei handelt es sich um den
Form parameter β, die charakteristische
Lebensdauer η für die Ausfallwahrscheinlichkeit
F (η) = 63,2 % und den
Standortpara meter γ, der in der Ermüdungsanalyse
häufig als ausfallfreie Zeit
interpretiert wird. Die Zuverlässigkeit
R (t) = 1 – F (t) ist das Komplement der
Ausfallwahrscheinlichkeit. Wenn die Komponentenlebensdauer
B x
für eine andere
Ausfallwahrscheinlichkeit F (B x
) = x % angegeben
wird, wird die Lebensdauer B 10
wie folgt berechnet:
Empfehlungen für die Formparameter und
f tb
sind im Einheitsblatt angegeben.
Für die Fehlermodi Zahnfußbruch und
Grübchen von Evolventenverzahnungen
stellt die Methode einen erweiterten Berechnungsansatz
zur Verfügung. In Anlehnung
an ISO 6336-6 [2] wird die Schadenssumme
für ein bestimmtes Lastkollektiv
ermittelt und mit der zugrundeliegenden
Wöhlerkurve verglichen. Iterativ wird das
Kollektiv über die Zeit erweitert und zu
jedem Rechenschritt die zugehörige Ausfallwahrscheinlichkeit
berechnet. Man
erhält so die Ausfallwahrscheinlichkeit
des Systemelements über der Betriebszeit,
siehe Bild 06.
Die wesentlichen Inhalte der Methode
werden in die Edition 2 der IEC 61400-4
überführt. Diese wird voraussichtlich 2021
erscheinen und eine Technische Spezifikation
zur Bestimmung der Zuverlässigkeit
enthalten. In der Technischen Spezifikation
wird auf das VDMA-Einheitsblatt
zwecks weiterführender Informationen
verwiesen werden.
Fotos: Aufmacher: Adobe Stock/mirkomedia;
sonst.: VDMA
Literaturhinweise:
[1] IEC 61400-4:2012, Wind turbines – Part 4:
Design requirements for wind turbine gearboxes
[2] ISO 6336-6, Calculation of load capacity of spur
and helical gears – Part 6: Calculation of service life
under variable loads
[3] VDMA 23901:2016, Komponenten und Systeme
für Windenergieanlagen in kalter Umgebung
[4] VDMA 23902:2014, Leitlinie für den bruchmechanischen
Nachweis von Planetenträgern aus
EN-GJS-700-2 für Getriebe von Windenergieanlagen
[5] Bertsche B.: Reliability in Automotive and
Mechanical Engineering. Springer-Verlag, Berlin
Heidelberg, 2008
[6] Haibach E., Betriebsfestigkeit – Verfahren und
Daten zur Bauteilberechnung, 3., korrigierte und
ergänzte Auflage, Springer-Verlag, Berlin,
Heidelberg, New York, 2006
DIE AUTOREN
Dr.-Ing. Dirk Strasser,
Leiter Produktentwicklung,
ZF Wind Power Antwerpen N.V. und
Obmann des DIN-Normenausschuss
NA 060-34-16 AA „Getriebe für
Windkraftanlagen“
Dirk Stemmjack,
Technischer Referent,
Fachverband Antriebstechnik des
VDMA und Sekretär der ISO/TC 14
und ISO/TC 60/SC 2
www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/1-2 43

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