Fördertechnik & Komponenten

Steuerungstechnik im Wandel der Zeit

Elektrohängebahnen und Bodentransportbahnen sind ein wichtiger Bestandteil des Materialflusses und spielen in Automobilwerken eine zentrale Rolle. Sie sind nicht nur in Montagelinien und in der Logistikkette, sondern auch in Hochregallagern und Distributionszentren mit Palettenfördersysteme im Einsatz. Wie sich die Steuerungstechnik verändert hat, zeigt der Fachbeitrag.

Fotos: Conductix-Wampfler
Fotos: Conductix-Wampfler

Früher wurden einfache Steuerungstechniken eingesetzt, heute im Zeitalter von Industrie 4.0 kommunizieren unter anderem Gehänge, Leittechnik und Fahrzeuge miteinander. Die benötigte Infrastruktur für die Energiezuführung, Datenkommunikation und Positionierung muss auf kleinem Bauraum im EHB-Profil integriert werden. Die steigende Anzahl von Fahrzeugen in Verbindung mit kürzeren Taktzeiten und hoher Ausstoßrate machen diese Aufgabe komplex. Zudem sind die Anforderungen an Zuverlässigkeit und Robustheit der Datenkommunikation gestiegen, da immer mehr Geräte auf Funk basieren (WiFi, Bluethooth, ZigBee), die sich gegenseitig beeinflussen können. Kunden verlangen nicht zuletzt eine schnelle Montage, hohe Komponentenstandzeiten und eine reibungslose Systemeinbindung. Conductix-Wampfler hat die gestiegenen Anforderungen zum Anlass genommen, ein neues Schleifleitungsprogramm zu entwickeln: ProEMS 0815.

Montage leicht gemacht

Der neue ProEMS 0815-Stromabnehmer ist so konzipiert, dass er höhere Toleranzen in den Bewegungsrichtungen zulässt, eine neue Nullpunktzentrierung aufweist und die Leitungsführung im Stromabnehmerarm integriert ist. Der Anschluss erfolgt über eine Leitungsklemme am Stromabnehmerfuß. Der komplette, werkseitig verdrahtete Abnehmer wird auf einer Grundplatte, die am Fahrzeug montiert wird, eingerastet. Er kann so bei Bedarf ohne eine Neuverlegung der Leitungen ausgetauscht werden. Die Montageplatte wird mit Sechskantschrauben am Fahrzeug befestigt, wobei der Schraubenkopf im Fuß des Stromabnehmers „verschwindet“. Durch diese Vorgabe wird vermieden, dass die Befestigungsschrauben in den Bewegungsraum ragen – eine bekannte Fehlerquelle bei der Montage.

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Stromabnehmer: Graphitkohle für lange Lebensdauer

Die Stromabnehmer sind mit Kohlen aus unterschiedlichen Schleifkohle-Werkstoffen erhältlich: Kupfergraphit und Graphit. Je nach Anwendung spielt die eine oder andere Kohle ihre Stärken aus. Während die Kupfergraphit-Kohle als robuste Kohle gilt, ist die Graphitkohle der Dauerläufer. Durch den höheren Anteil an Graphit als Schmierstoff verursacht diese Kohle einen sehr geringen Verschleiß an der Schiene, läuft sanfter sowie leiser und hat eine doppelte bis dreifache Lebensdauer. Die Kupfergraphitkohle hat zwar einen geringeren Schmierstoffanteil, verfügt aber über eine höhere Strombelastung und ist günstiger in der Herstellung.

Überfahrtskappe: Anpassung der Überfahrtsituation nachträglich möglich

Stromabnehmer ProEMS
Der Stromabnehmer ProEMS ist für die technischen Anforderungen einer Elektrohängebahn konstruiert.

Gegenspieler des Stromabnehmers ist neben der Schleifleitung die Überfahrtskappe an Trennungen des EHB-Profils wie an Weichen und Hebern. Diese Bauteile ermöglichen die Ein- und Ausfahrt an Übergangsstellen und haben eine Art Trichterfunktion. Durch den geringen Bauraum bei geringen Polabständen sind die Toleranzen physikalisch sehr gering. Sie müssen daher bei der Auslegung und Ausrichtung von Hebern und Weichen auf die Toleranzen der Schleifleitung angepasst werden. Durch größere Zuladung, fehlende Steifigkeit und eingeschränkte Einstellmöglichkeiten liegen Weichen und Heber meist im Grenzbereich der Toleranzen. Die neue Generation von Überfahrtkappen im ProEMS 0815 Programm ermöglicht eine nachträgliche Anpassung der Überfahrtsituation.

Montage Dehnspalt: Einrasten ist besser

Als weitere Neuerung wurde bei ProEMS 0815 das werkseitig vormontierte Dehnelement ins Programm aufgenommen. Zum Ausgleich von Gebäudedehnungen muss die EHB Fahrschiene mit einem Dehnspalt versehen werden. Diese Dehnung muss auch von der Schleifleitung aufgenommen werden. Bisher wurde dies durch diskrete Dehnstellen realisiert, die erst vor Ort eingestellt werden konnten. Das bei ProEMS 0815 vormontierte, Modul wird als Baugruppe in die Schienenhalter am Tragprofil eingerastet und die Schienenabschnitte miteinander verbunden. Ein Einstellen des Elementes ist nicht notwendig.

Für die Positionierung und den Datenaustausch notwendige Komponenten wie Schleifleitung, Codebandträger, Schlitzhohlleiter oder Leckwellenleiter (Koaxialkabel) werden vom Schienenhalter aufgenommen. Als Kommunikationskanal für den Datenaustausch kommen Systemlösungen von Conductix-Wampfler zum Einsatz.

Bekannte Fehlerquellen ausschließen

Untersuchungen klassischer EHB-Anlagen haben gezeigt, dass die Ursache für nicht erreichte Verfügbarkeit oder unbefriedigende Lebensdauer der eingesetzten Schleifleitungskomponenten oft bei der Integration, Montage und Wartung liegen. Eine fehlerhafte Positionierung der Stromabnehmer im Fahrwerk sowie das Überschreiten der Systemtoleranzen an Weichen und Hebern gehören zu den Hauptfehlerquellen. Mit dem ProEMS 0815 hat Conductix-Wampfler eine Lösung entwickelt, die dabei hilft, häufige Fehlerquellen bei der Integration, Montage oder Wartung von Energie- und Datenübertragungslösungen in EHB-Anlagen auszuschließen.

Die Autoren: Dieter Seidel, Global Product Manager Conductor Rails und Gilles Hernandez, Global Market Manager Automotive (beide Conductix-Wampfler)

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