Kupplungen und Bremsen Einsatz in der Lebensmitteltechnik
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Fünf Anwendungen aus der Lebensmitteltechnik zeigen die Vielfalt der Mayr Bremsen und Kupplungen aus Mauerstetten. So sichert eine Linearbremse die Käseproduktion von Chalon Mégard. Beim Packen und Palettieren von Getränken übertragen Lamellenpaketkupplungen sicher die Drehmomente im Antrieb. Hohe Temperaturunterschiede meistert eine Wellenkupplung in Backlinien. Das An- und Abtriebtrennen im Notfall von Verpackungsanlagen übernehmen u. a. Rutschnaben, die auch in der Eisherstellung für die nötige Sicherheit sorgen.
Inhalt
- Linearbremse sichert Anlagen bei der Produktion von Käse
- Sicherheitsbremsen und Wellenkupplungen für die Getränketechnik
- Leistungsstarke Wellenkupplung für die Bäckereitechnik
- Sicherheitskupplungen beim Einsatz in der Verpackungsindustrie
- Zuverlässige Kupplung sichern Eis- und Frischkäseherstellung
Linearbremse sichert Anlagen bei der Produktion von Käse
23.10.2019 | Die Anlagen zur Herstellung von Käse sind genauso ausgereift wie die Feinkost selbst. Der französische Hersteller Chalon Mégard setzt in seinen Maschinen zur Käseproduktion auf die zuverlässige Linearbremse von Mayr Antriebstechnik. Die korrosionsgeschützen Bremssysteme halten den Einsatzbedingungen in der Lebensmittelindustrie problemlos stand und sorgen zum Beispiel in einer vertikalen Förderanlage dafür, dass die schweren Käselaibe nicht abstürzen.
Ausgleichskupplungen für Hochtemperaturen
In Frankreich gibt es mehr Käsesorten als Tage im Jahr. Schätzungen des nationalen Milchwirtschaft-Verbandes zufolge sind es rund 1200. Für ihre Herstellung – egal ob traditionell von Hand in einem kleinen Betrieb oder automatisiert in Produktionsanlagen – wird Equipment benötigt. Darauf hat sich der renommierte Hersteller von Käse- und Milchprodukten Chalon Mégard aus der Region Auvergne-Rhône-Alpes spezialisiert. Es bietet Lösungen für alle Prozess-Schritte von der Milch-Vorbereitung und Gerinnung über die Dicklegung, den Käsebruch, das Formen und Baden in Salzlake bis hin zum Gären und Reifen.
Maschinen zur Käseproduktion
Bei den Maschinen gehören Nässe und Reinigungsflüssigkeiten zu den täglichen Umgebungsbedingungen. Daher setzt das Unternehmen auf robuste Antriebstechnik, mit Produkteigenschaften, die den Einsatzbedingungen standhalten. In einer Förderanlage bei einem Endkunden kommen beispielsweise die bewährten „Roba-linearstop“ Sicherheitsbremsen aus Mauerstetten im Allgäu in korrosionsgeschützter Ausführung aus rostfreiem Edelstahl zum Einsatz.
In der Anlage werden 20 kg schwere Käselaibe mit einer Geschwindigkeit von 2 m/s über einen 8 m hohen Aufzug in den Reifekeller transportiert. Zwei Linearbremsen in pneumatischer Ausführung mit einer Haltekraft von je 50.000 N sichern den Aufzug. Sie halten die Lasten und bringen sie im Notfall – wenn zum Beispiel der Antriebsriemen reißt – innerhalb von Sekundenbruchteilen zum Stillstand. Die redundante Ausführung sorgt dabei für die nötige Sicherheit.
Vertikale Achsen zuverlässig absichern
Die kompakte Linearbremse Roba-linearstop eignet sich zur Absicherung der schwerkraftbelasteten Achsen in der vertikalen Förderanlage besonders gut, da sie unabhängig vom Antriebsstrang auf separate Bremsstangen wirken. Dadurch befinden sich keine Zahnriemen, Kupplungen oder Spindelmuttern im Sicherheitsstrang der Bremse. Wie alle Sicherheitsbremsen des Herstellers arbeitet auch die Linearbremse nach dem Fail-Safe-Prinzip.
Das heißt, sie sind im energielosen Zustand geschlossen. Die Bremskraft wird durch Druckfedern erzeugt. Die Roba-linearstop arbeitet ohne selbst verstärkende Keilwirkung und wirkt damit in beide Bewegungsrichtungen der Achsen. Durch die Krafterzeugung ohne dieses „Festfahren“ und die sehr kurze Reaktionszeit sackt die Achse beim Schließen nicht ab.
Andere lineare Bremsen, die mit selbst verstärkender Keilwirkung arbeiten, erzeugen dadurch zwar eine hohe Bremskraft. Allerdings funktioniert die Keilwirkung der Linearbremse nur in einer Richtung und zur Erzeugung der Keilwirkung muss die Bremse beim Schließen „nachsetzen“. Wird die Keilwirkung der Linearbremse nicht begrenzt, steigt die Bremskraft ins Unendliche. Diesen Stoß muss die Maschinenkonstruktion abfangen. Darüber hinaus muss die Klemmung zum Lüften der Linearbremse häufig freigefahren werden. Dies ist bei der Roba-linearstop dagegen nicht erforderlich.
Neben den pneumatischen Versionen gibt es die Linearbremse Roba-linearstop auch als hydraulische und elektromagnetische Ausführung. Somit kann je nach Anwendungsfall das passende Funktionsprinzip mit den entsprechenden Produkteigenschaften ausgewählt werden. Als kompakte Bremseinheit kann sie einfach, schnell und ohne aufwändige Einstellarbeiten auch in bereits bestehende Maschinen- und Anlagenkonstruktionen integriert werden.
Kurze Schaltzeiten der Linearbremse über die Lebensdauer
Für die Sicherheit von Mensch und Maschine sind gerade bei einer vertikalen Achse kurze Anhaltewege wichtig. Entscheidend für den Bremsweg sind dabei die Schaltzeiten der Linearbremse. Denn in der Zeit des freien Falls bis die Bremse schließt und die Verzögerung einsetzt, beschleunigt sich die Masse zusätzlich.
„Anwender sollten daher beim Konfigurieren der Linearbremsen auf möglichst kurze, verifizierte Schaltzeiten achten“, erklärt Bernd Kees, Produktmanager bei Mayr. „Und Sie sollten auch so konfigurieren, dass diese Schaltzeiten über die gesamte Lebensdauer der Linearbremse eingehalten werden.
Um in der jeweiligen Applikation größtmögliche Sicherheit zu erreichen und die projektierten Schaltzeiten über die gesamte Lebensdauer zu gewährleisten, müssen die Linearbremsen über eine zuverlässige Schaltzustandskontrolle ausgestattet verfügen.“
Die pneumatische Version der Linearbremse ist als vollwertige dynamische Bremseinrichtung durch den TÜV Süd geprüft und bestätigt. Ohne Weiteres erfüllt sie den Prüfgrundsatz für Notfallbremsungen mit Haltefunktion für lineare Bewegungen (GS-MF-28) des Berufsgenossenschaftlichen Instituts für Arbeitsschutz (BIA). Dieser Prüfgrundsatz definiert 1 Million Schaltungen, sowohl ohne als auch mit Lasten Übernahme, sowie zusätzlich 1000 dynamische Bremsungen.
„Und auch die pneumatischen Klemmeinheiten sind zertifiziert“, erläutert Bernd Kees. „Zusätzlich zu den erforderlichen Prüfkriterien für Haltebremsen haben wir im Rahmen der Zertifizierung durch den TÜV Süd mit unserer pneumatischen Klemmeinheit auch 100 dynamische Bremsungen durchgeführt“, betont er. „Dieser Test, der normalerweise kein Bestandteil der TÜV-Prüfung für Haltebremsen ist, war uns wichtig, weil in der Praxis dynamische Bremsungen auch immer wieder auftreten.“ Auch die pneumatischen Klemmeinheiten wurden unter realistischen Bedingungen getestet und erfüllen alle Anforderungen problemlos.
Jede einzelne Sicherheitsbremse, die das Werk von Mayr verlässt, muss nach der Komplettmontage und Einstellung vor dem Einbau eine 100 % Prüfung bestehen. Alle ermittelten Messwerte werden zusammen mit der dazugehörigen Seriennummer der Bremse in der elektronischen Datenbank archiviert. Das gewährleistet eine 100-prozentige Rückverfolgbarkeit.
Sicherheitsbremsen und Wellenkupplungen für die Getränketechnik
18.09.2019 | Das traditionsreiche Familienunternehmen Beyer Maschinenbau plant, entwickelt und baut effiziente Pack- und Palettieranlagen für die Getränke- und Lebensmittelindustrie. Die patentierte „Roba-DS“ Lamellenpaketkupplung von Mayr Antriebstechnik überträgt in diesen Anlagen präzise Drehmomente. In Hubanwendungen sorgen die „Roba-linearstop“ Sicherheitsbremsen zuverlässig für die Sicherheit von Mensch und Material.
Das beliebteste alkoholfreie Kaltgetränk der Deutschen ist natürliches Mineralwasser. Pro Kopf trank jeder Bundesbürger im Jahr 2018 durchschnittlich rund 145 l. Bei den alkoholischen Getränken greifen die Deutschen tatsächlich am Liebsten zum Bier. Hier liegt der Jahresverbrauch im Durchschnitt bei 110 Litern pro Kopf. Fürs effiziente und schnelle Verpacken, Transport und Sortieren von Getränkeflaschen effizient und schnell zu verpacken, zu transportieren oder zu sortieren, sind intelligente und leistungsstarke Maschinen erforderlich.
Beyer Maschinenbau aus dem sächsischen Roßwein hat sich auf die Entwicklung und Konstruktion von Pack- und Palettieranlagen für die Getränke- und Lebensmittelindustrie spezialisiert. Zu den Kunden zählen dabei nicht nur namhafte Mineralbrunnen und Brauereien, sondern auch andere renommierte Getränkehersteller. „Egal ob große Brauerei oder kleiner Familienbetrieb, wir planen und bauen Förder- und Verpackungstechnik, die speziell auf die Bedürfnisse unserer Kunden abgestimmt ist – von der einzelnen Maschine bis hin zu kompletten Anlagen“, erklärt Till Beyer, der das Unternehmen heute in der vierten Generation führt.
Die Pack- und Palettieranlagen müssen dabei zum Teil sehr hohe Gewichte heben und diese positionsgenau verladen. Deshalb setzt der Maschinenbauer in den Anlagen auf die robusten und leistungsstarken Roba-DS Lamellenpaketkupplungen von Mayr. Die bewährten Roba-linearstop Sicherheitsbremsen in pneumatischer Ausführung sorgen zudem für die Sicherheit von Personen und Material.
Palettiertechnik in mehreren Achsen
Mit der Palettiererfamilie „Multipal“ bietet Beyer ein breites Spektrum an verschiedenen Säulen- und Portalpalettierern sowie Industrierobotern, die je nach Anwendung und Aufgabenstellung mit bis zu drei, vier oder sechs Achsen ausgelegt sein können. „Die Multipal-Maschinen entpalettieren Paletten zum Beispiel mit leeren Getränkekisten lagenweise. Dabei hebt der Greiferkopf immer eine Lage mit acht oder 16 Kisten von der Palette ab und setzt sie auf ein Transportband“, beschreibt Till Beyer eine der möglichen Anwendungen.
Danach fahren die Kisten über das Transportband zum Beispiel in die Reinigungs- bzw. Abfüllanlage. Befüllt kommen die Kisten anschließend wieder zurück, werden vom Palettierer lagen- bzw. reihenweise auf die Paletten gestapelt und sind dann fertig zum Abtransport. „Je nach Anwendung können unsere Palettierer Traglasten bis zu 700 Kilogramm heben und bis zu 4000 Kisten in der Stunde verarbeiten“, erläutert Till Beyer. Damit der Betrieb auch bei diesen Leistungen immer reibungslos verläuft, müssen alle Bewegungen hoch präzise erfolgen, d. h. die Kisten müssen exakt aufeinandergestapelt oder Flaschen genau in die vorgesehenen Gefache der Kisten positioniert werden.
Von der Antriebseinheit auf den Greiferkopf
Eine Kupplung, welche die Drehmomente von der Antriebseinheit zum Beispiel auf die Führung des Greiferkopfs überträgt, muss hochpräzise arbeiten und dabei gleichzeitig den hohen Belastungen standhalten. Zum Einsatz kommen hier die Roba-DS Lamellenpaketkupplungen. Sie übertragen das Drehmoment spielfrei sowie äußerst drehsteif und gleichen radialen, axialen und winkligen Wellenversatz aus. Sie sorgen damit nicht nur für eine präzise Drehmomentübertragung, sondern schützen auch die im Wellenstrang verbauten Lager vor unerwünschten Belastungen. Die Roba DS sind robust, zuverlässig und temperaturbeständig. Außerdem arbeiten sie verschleißfrei und reduzieren dadurch den nötigen Wartungsaufwand auf ein Minimum.
Abgestimmt auf die jeweiligen Antriebseinheiten der verschiedenen Palettier- und Packmaschinen wird die Roba-DS Lamellenpaketkupplung in verschiedenen Größen und mit verschiedenen Drehmomenten eingesetzt. Je nach Anwendung und Anforderung ist zum Teil eine Kupplung in sehr kurzer Bauform oder auch mit Zwischenhülse von bis zu drei Metern nötig.
Robotergreifer, EOAT, Greifer Kits für Cobot und Industrieroboter
Bei allen Lamellenpaketkupplungen sind die im Katalog angegebenen Nennmomente ohne jegliche Einschränkung nutzbar. Eine Reduzierung des Nennmoments aufgrund Verlagerung, Lastkollektiv oder Wuchtanforderung ist nicht notwendig. Die Lamellenkupplungen sind kompakt, leistungsdicht und bauen sehr klein. Sie übertragen Drehmomente bis zum Nennmoment absolut spielfrei und mit konstant hoher Torsionssteifigkeit. Die angegebenen Wellenversätze können in Summe zu 100% ausgeschöpft werden ohne Einfluss auf das übertragbare Drehmoment.
Sicherheit für vertikale Achsen
Um die Sicherheit der Multipal und Multipac Palettier- und Packmaschinen zu erhöhen, hat Beyer Maschinenbau die Anlagen mit Roba-linearstop Sicherheitsbremsen von Mayr ausgerüstet. „Die Bremsen gewährleisten die Sicherheit in den Hubanwendungen“, erklärt Thomas Luckmann, Leiter Konstruktion bei Beyer Maschinenbau. „Reißt zum Beispiel ein Riemen, sorgen sie dafür, dass nichts kaputt geht. Hierbei handelt es sich um Schutzzellen, in denen sich während des Betriebs keine Personen aufhalten. Bei der Wartung allerdings müssen auch diese Bereiche betreten werden. Die Sicherheitsbremsen gewährleisten dann die Sicherheit des Personals.“
Die Bremsen arbeiten nach dem Fail-Safe-Prinzip. Damit sie sind im energielosen Zustand geschlossen. Die Bremskraft wird durch Druckfedern erzeugt. Die Roba-linearstop wirkt auf eine separate Bremsstange. Wenn die Bremse schließt, wird die Stange spielfrei gehalten. Die Bremse arbeitet ohne selbstverstärkende Keilwirkung und wirkt damit in beide Bewegungsrichtungen.
Als kompakte Bremseinheit kann sie einfach, schnell und ohne aufwändige Einstellarbeiten auch in bereits bestehende Maschinen- und Anlagenkonstruktionen integriert werden. Es gibt sie neben der pneumatischen Version auch als elektromagnetische und hydraulische Ausführung. Alle Linearbremsen des Antriebsspezialisten eignen sich für Not-Halt-Bremsungen. Die pneumatische Version ist darüber hinaus auch als vollwertige dynamische Bremseinrichtung durch den TÜV geprüft und bestätigt. Sie erfüllt den Prüfgrundsatz für Notfallbremsungen mit Haltefunktion für lineare Bewegungen (GS-MF-28) des Berufsgenossenschaftlichen Instituts für Arbeitsschutz (BIA) problemlos. Dieser verlangt sowohl ohne als auch mit Lastübernahme 1 Million Schaltungen sowie zusätzlich 1000 dynamische Bremsungen.
Jede einzelne Sicherheitsbremse, die das Werk von Mayr verlässt, muss nach der Komplettmontage und Einstellung eine 100 %-Prüfung bestehen. Alle ermittelten Messwerte werden zusammen mit der dazugehörigen Seriennummer der Bremse in der elektronischen Datenbank archiviert. Das gewährleistet eine hundertprozentige Rückverfolgbarkeit.
Leistungsstarke Wellenkupplung für die Bäckereitechnik
14.01.2019 | In europäischen Großbäckereien laufen die Backstraßen für die Herstellung von Baguette zum Teil rund um die Uhr. Die Bäckereitechnik mit all ihren Komponenten müssen daher den hohen Beanspruchungen gewachsen sein. Deshalb setzt ein Hersteller auf die robusten und leistungsstarken Roba-DS Wellenkupplungen von Mayr Antriebstechnik. Sie halten den hohen Temperaturunterschieden zwischen Backofen und Kühl- bzw. Gefrierstraßen problemlos und wartungsfrei stand.
Der Überlieferung nach soll ein Bäcker aus Wien, der um 1830 nach Paris übergesiedelt ist, zum ersten Mal französisches Baguette gebacken haben. Was damals noch in mühevoller Handarbeit geschah, erfolgt heute in vielen Bäckereien mit moderner Technik und – je nach Betriebsgröße – zum Teil auch über vollautomatisierte Backstraßen. In solchen Linien sind alle Prozessschritte von der Teigherstellung und Aufarbeitung über Gärstraßen und den Ofen bis hin zu Kühl- und Frostsystemen und schließlich zur Verpackung integriert. Um die vielen Einheiten zu verbinden, setzt ein Hersteller in seiner Bäckereitechnik auf die bewährten Roba-DS Lamellenpaketkupplungen von Mayr.
Rollenkette für die hohen Anforderungen der Lebensmitteltechnik
„Wichtig dabei waren für den Kunden unter anderem Variantenvielfalt und Flexibilität“, beschreibt Ralf Epple, Produktmanager bei Mayr in Mauerstetten, die Anforderungen. So ermöglichen zum Beispiel Roba-DS Wellenkupplungen mit radial teilbaren Halbschalennaben eine einfache und schnelle Montage von großen Modulen. Diese Module werden vor Ort positioniert und ausgerichtet und erst dann durch die Kupplung verbunden. Kleinere Module, die bereits im Vorfeld gefertigt werden, konnten über eine Kupplung mit Klemmnaben einfach montiert werden.
Variabler Standardbaukasten mit Nabe und Hülsen
„Unsere Roba-DS Reihe verfügt über einen breiten Standardbaukasten mit einer Vielzahl an verschiedenen Naben und Zwischenhülsen. Der Kunde kann sich hier aus einem Topf bedienen und muss nicht auf eine andere Kupplungsreihe ausweichen“, ergänzt Ralf Epple.
Die Backstraßen für die Herstellung von Baguette sind zum Teil 24 Stunden am Tag, an sieben Tagen in der Woche im Einsatz. Deshalb muss auch die Kupplung, welche die Drehmomente überträgt, den hohen Belastungen standhalten. Die Lamellenpaketkupplungen sind robust, zuverlässig und temperaturbeständig. So können sie zum Beispiel problemlos bei den Antrieben am Backofen eingesetzt werden, wo teilweise Temperaturen bis 150° C auftreten. Und auch -40° C in den Gefrierstraßen kann der Kupplung nichts anhaben.
In der Lebensmittelindustrie generell gibt es daneben oftmals auch Bereiche, in denen zusätzlich Korrosionsschutz gefordert wird. Je nach Anwendung kommen hier Kupplungen mit Beschichtungen oder spezielle Ausführungen in Edelstahl zum Einsatz. Die Roba-DS Wellenkupplungen sind verschleißfrei und reduzieren dadurch den nötigen Wartungsaufwand auf ein Minimum. Sie sorgen für einen zuverlässigen und reibungslosen Betrieb.
Leistungsdichte mit Spielfreiheit und Drehsteifigkeit
„Durch zwei weitere Eigenschaften eignet sich die Kupplung besonders gut für den Einsatz in den Backstraßen“, fährt Ralf Epple fort. „Sie übertragen die Roba-DS das Drehmoment spielfrei und äußerst drehsteif und sind besonders leistungsdicht. Einzigartige konstruktive Details bei den Lamellenpaketen und der Einsatz speziell geformter Bundbuchsen sorgen für einen spielfreien Kraftfluss mit sehr hoher Kraftflussdichte zwischen An- und Abtrieb. Gerade in den Teigknetanlagen, in denen oftmals hohe Kräfte wirken und die Belastungsszenarien durch langsam wechselnde Momente nicht homogen sind, kommen ihnen diese Eigenschaften zugute. Hier kann keine spielbehaftete Kupplung eingesetzt werden.“
Die Lamellenkupplung und ihre industriellen Anwendungen
Bei den Roba-DS sind die im Katalog angegebenen Nennmomente ohne jegliche Einschränkung nutzbar. Eine Reduzierung des Nennmoments aufgrund Verlagerung, Lastkollektiv oder Wuchtanforderung ist nicht notwendig. Die Kupplungselemente sind nicht nur leistungsdicht, sondern auch kompakt und bauen sehr klein. Bei Anbietern, die bei der Dimensionierung Verlagerungen und Wechselmomente berücksichtigen müssen, muss bei gleichem Nennmoment und auch gleicher Drehzahl häufig eine größere Kupplung ausgewählt werden. Die Roba-DS Lamellenpaketkupplungen übertragen Drehmomente bis zum Nennmoment absolut spielfrei und mit konstant hoher Torsionssteifigkeit. Die angegebenen Wellenversätze können in Summe zu 100 % ausgeschöpft werden ohne Einfluss auf das übertragbare Drehmoment.
Sicherheitskupplungen beim Einsatz in der Verpackungsindustrie
17.10.2017 | Sicherheits-Kupplungen sorgen in Verpackungsmaschinen und Abfüllanlagen für den zuverlässigen Schutz von Personen und Material. Sie trennen An- und Abtrieb blitzschnell und verhindern so teure Schäden. Für Anlagenbetreiber bedeutet das eine einfache Wiederinbetriebnahme, erhöhte Maschinenverfügbarkeit und minimierte Ausschusskosten. Damit die Kupplung optimal zur jeweiligen Anwendung passt, hat Mayr Antriebstechnik ein breites Spektrum an drehmomentbegrenzenden Sicherheits-Kupplungen entwickelt.
Natürliches Mineralwasser ist mit einem Pro-Kopf-Verbrauch von 148,2 l in 2016 das beliebteste alkoholfreie Kaltgetränk der Deutschen. Der Absatz steigt dabei kontinuierlich an und lag im Jahr 2016 bereits bei über 11,3 Milliarden Liter. Um die großen Mengen an Mineralwasserflaschen effizient und schnell befüllen und verpacken zu können, ist ein intelligenter, leistungsstarker Maschinenpark permanent im Einsatz. PET-Mineralwasser-Flaschen werden dabei oftmals nach dem Befüllen, genauso wie Kartons oder Dosen für andere Getränke, in Sechser- oder Zwölferpackungen gruppiert und mit Folie eingeschlagen. Damit in solchen Folieneinschlagmaschinen alle Prozesse reibungslos ablaufen, setzen viele Hersteller und Anwender hier auf mechanische Sicherheits-Kupplungen von Mayr.
Flüsterleise Aufzugsbremse sichert Aufzüge und Fahrtreppen
In diesen Verpackungsmaschinen werden in einem ersten Schritt die Produkte mit Folie eingeschlagen. Sogenannte Folienüberschläger oder Arme führen dabei die Folie um das Produkt. Stoßen die Arme beim Einschlagen gegen einen Widerstand, zum Beispiel gegen eine aufgrund falscher Befüllung umgekippte Flasche, unterbrechen die Sicherheits-Kupplungen blitzschnell die Drehmomentübertragung. So schützen sie die Antriebe in den Armen zuverlässig vor Schäden durch Überlast. Die Anlage kann somit schnell und ohne dass Teile ausgetauscht oder repariert werden müssen, wieder in Betrieb genommen werden.
Massen in Sekundenbruchteilen entkoppeln
Trotz elektronischer Überwachungsfunktionen der Maschinensteuerung wie der Motorstrom-Messung bleiben mechanische Sicherheitskupplungen wie die „EAS-compact“ unverzichtbare Komponenten in der Verpackungsindustrie. Denn die elektronische Motorstrom-Messung erkennt zwar Störungen und Fehler, kann aber nur den Antrieb abschalten. Sie ist somit zu langsam, um bei den permanent steigenden Produktionsgeschwindigkeiten Kollisionen zu vermeiden.
Die mechanischen Sicherheitskupplungen dagegen können den Antriebsstrang öffnen und Massen in Sekundenbruchteilen entkoppeln. Sie verhindern so teure Schäden zuverlässig. Zudem ist durch das Öffnen des Antriebsstrangs die Entnahme zum Beispiel eines eingeklemmten und gegebenenfalls kaputten Produktes einfach und unkompliziert möglich. Prozesse müssen somit nicht rückwärtslaufen und Produkte nicht weggeworfen werden. Sicherheitskupplungen erleichtern die Wiederinbetriebnahme, erhöhen die Maschinenverfügbarkeit und helfen, Ausschusskosten zu minimieren.
Für jede Anwendung die richtige Kupplung
Für die Ernährungs- und Verpackungsindustrie bietet der Antriebsspezialist ein vielseitiges Produktportfolio an Sicherheitskupplungen für die verschieden Prozessschritte. Die EAS-compact Sicherheitskupplungen gehören dabei zu den lasttrennenden Kupplungen. Sie übertragen das Drehmoment formschlüssig, welches dabei über die Vorspannung von Tellerfedern erzeugt wird. Lasttrennende Sicherheitskupplungen trennen bei Überlast oder Kollision An- und Abtrieb, das heißt: Sie unterbrechen die Drehmoment- bzw. Kraftübertragung.
Die EAS-compact Kupplungen in rastender Ausführung sind nach Beseitigung der Störung sofort wieder betriebsbereit. Durchrastkupplungen rasten automatisch zum Beispiel alle 15 Grad oder in je nach Anwendung definierter Position wieder ein; Synchronkupplungen nach 360 Grad. So sind Letztere gerade bei Rundtischen oftmals die erste Wahl. In einer Abfüllanlage für Frischkäse beispielsweise kommen daher EAS-compact Synchronkupplungen zum Einsatz. Sie sitzen jeweils im Antrieb in der Mitte des Rundtisches, der die Tischplatte mit den Frischkäsetöpfchen zum Befüllen dreht. Im Überlastfall, wenn zum Beispiel zu viele leere Töpfchen nachbestückt werden und sich der Tisch verklemmt, rastet die Sicherheitskupplung aus. Sie rastet automatisch nach einer vollen Umdrehung genau an derselben Stelle wieder ein.
Freischaltender Kupplungen für schnelllaufende Antriebe
Sicherheitskupplungen in freischaltender Ausführung dagegen trennen vollständig und nahezu restmomentfrei. Sie bleiben so lange in dieser getrennten Position, bis sie von Hand oder über Vorrichtungen wieder eingerastet werden. Freischaltende Sicherheitskupplungen eignen sich daher auch besonders für schnelllaufende Antriebe oder Antriebe mit großen Masseträgheitsmomenten.
Sicherheitsbremsen für Bühnentechnik und Action Filme
Die gespeicherte Rotationsenergie kann hier bei einer Kollision frei auslaufen. Für Anwendungen mit langen Auslaufzeiten und schwer zugänglichem Antrieb eignen sich die robusten EAS-reverse Sicherheitskupplungen. Sie rasten allein durch langsames Rückwärtsdrehen bei einer Drehzahl < 10 min-1 automatisch wieder ein, ohne den Einsatz von Pneumatik oder Hydraulik.
Die EAS-Sicherheitskupplungen lassen sich sehr genau einstellen und arbeiten mit hoher Wiederholgenauigkeit. Sie übertragen das Drehmoment im störungsfreien Betrieb spielfrei und gewährleisten so eine hohe Lebensdauer und geringen Verschleiß. Für Einsatzbereiche wie die Lebensmittelindustrie, wo Nässe und Reinigungsflüssigkeiten zu den täglichen Umgebungsbedingungen gehören, bietet das Unternehmen spezielle Ausführungen und Bauformen, zum Beispiel aus rostfreiem Edelstahl, mit Abdichtung oder Gehäuse.
Einsatzfälle für lasthaltende Kupplung
In Abfüll- oder Verpackungsmaschinen, in denen Produkte schräg oder auch vertikal bewegt werden und die auch im Überlastfall nicht abstürzen dürfen, einen sich lasthaltende Sicherheitskupplungen wie die Roba-Rutschnaben. Sie übertragen das Drehmoment durch Reibschluss über Reibbeläge, die mit Tellerfedern vorgespannt werden. Je stärker die Tellerfedern dabei durch die Einstellmutter zusammengedrückt werden, desto höher ist auch das übertragbare Drehmoment. Bei Überlast rutscht der Flansch mit dem Antriebselement gegen den Widerstand der Reibbeläge durch.
Die Kupplung unterbricht die Drehmomentübertragung nicht, sondern hält die Last mit dem eingestellten Drehmoment, die Produkte stürzen nicht unkontrolliert ab. Bei den Rutschnaben kann das Drehmoment über eine Skalierung an der Einstellmutter stufenlos und präzise an die jeweiligen Betriebsbedingungen angepasst werden. Auch sie sind robust und durch ihre geschlossene Bauweise geschützt gegen Eindringen von Reinigungsmitteln und anderen Flüssigkeiten. Je nach Anforderung können die Roba-Rutschnaben ebenfalls korrosionsgeschützt ausgeführt werden.
Bei dem Mauerstettener Kupplungsspezialisten erhalten die Anwender alles aus einer Hand – basierend auf einem jahrzehntelangem Know-how, unterstützt mit einem auf die Bedürfnisse zugeschnittenem Service.
Zuverlässige Kupplung sichern Eis- und Frischkäseherstellung
30.06.2016 | Die Sicherheitskupplung sorgt in der Produktion für den zuverlässigen Schutz von Personen und Material. Damit die Kupplung optimal zur jeweiligen Anwendung passt, hat Mayr Antriebstechnik ein breites Spektrum an drehmomentbegrenzenden Sicherheitskupplungen entwickelt. Für Einsatzbereiche wie die Lebensmittelindustrie, wo Nässe und Reinigungsflüssigkeiten zu den täglichen Umgebungsbedingungen gehören, bietet das Unternehmen korrosionsgeschützte Antriebselemente aus rostfreien Materialien.
Ob Fruchtgeschmack oder Milcheis mit Schokoladenglasur – im Sommer erfrischen sich viele Menschen gerne mit einem Eis am Stiel. Bereits vor über 90 Jahren wurde für den beliebten Klassiker in den Vereinigten Staaten das Patent angemeldet. Damals wurde das Eis noch in mühevoller Handarbeit in Formen gegeben und mit einem Stiel versehen. Heute erfolgt die Produktion mit moderner Technik – je nach Produkt und Maschinengröße werden in der Stunde bis zu 30.000 Eis am Stiel produziert
Wie geht eigentlich ein Eis am Stil?
Für die Herstellung zum Beispiel eines Vanilleeises mit Schokoladenüberzug wird zunächst die Eismasse in ein Rohr mit ovaler Öffnung gedrückt. Anschließend wird die Menge für genau ein Eis aus dem Rohr herausgedrückt. In diesem Moment schießt eine weitere Maschine einen Stiel in die Eismasse. Anschließend trennt ein Messer das einzelne Eis vom Eisstrang ab, das Eis fällt auf ein Förderband und wird weiter zu den nächsten Produktionsschritten transportiert.
Für die Qualität des Eises ist es dabei wichtig, dass die empfindlichen Holzstiele auf ihrem Weg durch die Maschine nicht splittern. Deshalb setzt ein Hersteller von Speiseeis mit den „Roba“-Rutschnaben Sicherheitskupplungen von der Chr. Mayr GmbH + Co. KG aus Mauerstetten ein, die eine Beschädigung der Stiele zuverlässig verhindern.
Rutschnabe für zuverlässigen Überlastschutz
Wenn die Maschine die Holzstiele unten aus dem Behälter aufnimmt, um sie anschließend einzeln zum Eis weiter nach oben zu transportieren, können sich Stiele querstellen. Um die feine Förderkette vor Überlastung und Bruch zu schützen, ist daher eine Roba-Rutschnabe an der über Zahnriemen angetriebenen Welle des Aufnahmerads angebracht. Eine zweite Rutschnabe sitzt direkt an der Welle der Separiereinheit, um zu verhindern, dass die Holzstiele durch Verkanten splittern.
Rutschkupplung und Überlastkupplung begrenzen Drehmomente
Beim Type Roba handelt es sich um eine lasthaltende Sicherheitskupplung, die das Drehmoment durch Reibschluss überträgt. Das bedeutet, sie übertragen das Drehmoment über Reibbeläge, die mit Tellerfedern vorgespannt werden. Je stärker die Tellerfedern dabei durch die Einstellmutter zusammengedrückt werden, desto höher ist auch das übertragbare Drehmoment. Bei Überlast, wenn sich zum Beispiel ein Eisstiel querstellt, rutscht der Flansch mit dem Antriebselement gegen den Widerstand der Reibbeläge durch. Die Kupplung unterbricht die Drehmomentübertragung also nicht, sondern hält die Last mit dem eingestellten Drehmoment.
Das ist wichtig, damit die vertikal bzw. schräg bewegten Holzstiele nicht unkontrolliert abstürzen. Bei den Rutschnaben lässt sich das Drehmoment über eine Skalierung an der Einstellmutter stufenlos und präzise an die jeweiligen Betriebsbedingungen anpassen. Sie sind robust und durch ihre geschlossene Bauweise geschützt gegen Verschmutzung durch Reinigungsmittel und andere Flüssigkeiten. Je nach Anforderung können die Roba-Rutschnaben korrosionsgeschützt ausgeführt werden.
Sicherheitskupplung in Freischalt-Ausführung
Älter als das Eis am Stiel sind Eiswaffeln. So wurden bereits Ende des 19. Jahrhunderts ebenfalls in den Vereinigten Staaten die ersten Eiswaffeln gebacken. Auch hier erfolgt die Produktion heute vollautomatisiert und mit hohen Stückzahlen. Dazu werden die Waffelblätter zunächst im Ofen gebacken und im noch warmen Zustand in ihre endgültige Form gebracht. So rollt zum Beispiel ein Wickelkopf die Waffeln in Tütenform, bevor ein rotierender Abnehmerkopf die Waffeln abnimmt und auf ein Transportband legt. Bei der Übergabe der Waffeln auf den Abnehmerkopf kann es dabei zu Blockierungen kommen.
Ein Backautomaten-Hersteller setzt daher im Antrieb des Abnehmerkopfes eine Sicherheitskupplung vom Type "EAS-compact" Sicherheitskupplung in Freischalt-Ausführung ein. So schützt er die Maschine vor Schäden und den Bediener vor Verletzungen. Diese Sicherheitskupplung gehört zur Rubrik lasttrennende Kupplung. Sie überträgt das Drehmoment formschlüssig. Das Drehmoment wird dabei über die Vorspannung von Tellerfedern erzeugt.
Die lasttrennende Sicherheitskupplung trennt bei Überlast oder Kollision An- und Abtrieb, das heißt, sie unterbricht die Drehmoment- bzw. Kraftübertragung. Freischaltende Ausführungen trennen dabei vollständig und nahezu restmomentfrei. Sie bleiben so lange in dieser getrennten Position, bis sie von Hand oder über Vorrichtungen wieder eingerastet werden. Die freischaltende Sicherheitskupplung eignet sich daher auch besonders für schnelllaufende Antriebe oder Antriebe mit großen Masseträgheitsmomenten. Die gespeicherte Rotationsenergie kann hier bei einer Kollision frei auslaufen.
Aus- und einrastende Kupplung
Eine rastende Kupplung trennt An- und Abtrieb bei Überlast ebenfalls. Sie ist im Gegensatz zu freischaltenden Versionen nach Beseitigung der Störung aber sofort wieder betriebsbereit. Durchrastkupplungen rasten automatisch alle 15 Grad wieder ein, Synchronkupplungen nach 360 Grad. So sind Letztere gerade für Rundtische oftmals die erste Wahl.
In einer Abfüllanlage für Frischkäse beispielsweise kommen daher EAS-compact Synchronkupplungen zum Einsatz. Sie sitzen jeweils im Antrieb in der Mitte des Rundtisches, der die Tischplatte mit den Frischkäsetöpfchen zum Befüllen dreht. Im Überlastfall, zum Beispiel, wenn zu viele leere Töpfchen nachbestückt werden und sich der Tisch verklemmt, rastet die Sicherheitskupplung aus. Sie rastet automatisch nach einer vollen Umdrehung, genau an derselben Stelle wieder ein.
Die EAS sind sehr genau einstellbar und arbeiten mit hoher Wiederholgenauigkeit. Sie übertragen das Drehmoment im störungsfreien Betrieb spielfrei und gewährleisten so eine hohe Lebensdauer und geringen Verschleiß. Für Einsatzbereiche wie die Lebensmittelindustrie, wo Nässe und Reinigungsflüssigkeiten zu den täglichen Umgebungsbedingungen gehören, bietet das Unternehmen spezielle Ausführungen und Bauformen, zum Beispiel aus rostfreiem Edelstahl, mit Abdichtung oder Gehäuse.
Die Sicherheitskupplung bietet wirksamen Schutz für empfindliche Maschinenelemente oder Produkte. Doch um zuverlässig vor Überlastschäden zu schützen, muss sie optimal zu der jeweiligen Anwendung passen. Mayr bietet als weltweit führender Hersteller ein breites, ausgereiftes Standardproduktprogramm. Aber auch für die zunehmende Nachfrage nach neuen, anwendungsoptimierten Lösungen mit hoher Leistungsdichte sowie extrem hohen Drehmomenten und Drehzahlen entwickelt der Antriebsspezialist maßgeschneiderte Lösungen zum Schutz vor Überlast. Dafür kann das Unternehmen auf über 60 Jahre Erfahrung, umfassendes Knowhow in Entwicklung und Konstruktion sowie auf modernste Prüfmöglichkeiten zurückgreifen.
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Simone Dauer ist Leiterin Marketing und Kommunikation bei der Chr. Mayr GmbH + Co. KG, Mauerstetten.