Das richtige System für die vertikale Energiezuführung mit hoher Dynamik

Wenn es um lineare Führungs- und Antriebssysteme geht, hat die Winkel GmbH in der gesamten Intralogistik einen guten Ruf. Das Unternehmen begann vor mehr als 30 Jahren mit der Entwicklung von WINKEL Führungssystemen für schwere Lasten. Die WINKEL ROLLE mit dem passenden Führungsprofil kommt überwiegend in den Hubmasten von Flurförderzeugen und stationären Anlagen der Fördertechnik zum Einsatz. Auf der Basis dieses Baukastens entwickelt und produziert die Winkel GmbH komplette Maschinen der Hebe- und Fördertechnik, die von den großen Systemherstellern und Generalunternehmern u.a. als Hub- und Handhabungssystem, Roboter-Linearachse, Mehrachs-Linearsystem oder Regalbediengerät eingesetzt werden.

In diesem Geschäftsfeld hat die Winkel GmbH über viele Jahre vor allem kundenund einsatzspezifische Sonderanlagen realisiert. Kürzlich hat das Unternehmen in diesem anspruchsvollen Bereich der Fördertechnik ein weiteres Serienprodukt vorgestellt: das Regalbediengerät „COLIBRI“, das sich durch eine besonders hohe Verfahrdynamik auszeichnet. Dipl.-Ing. Thomas Riffert, Geschäftsführer der Winkel GmbH: „Wir haben festgestellt, dass viele unserer Kunden ähnliche Wünsche haben: ein sehr dynamisches Regalbediengerät, das mit hoher Genauigkeit verfährt und maximale Raumausnutzung ermöglicht.“

Neues Antriebskonzept ermöglicht beeindruckende Dynamik Die Dynamik des COLIBRI-RBG ist in der Tat beeindruckend und kann im Testfeld der Winkel GmbH „live“ verfolgt werden. Das Gerät verfährt horizontal mit einer maximalen Geschwindigkeit von 6 m/s sowie einer Beschleunigung und Verzögerung von 5 m/s2 – und das in allen Höhenlagen. Beim Heben wird ein Tempo von 3 m/s und eine Beschleunigung von 3 m/s2 erreicht. Möglich ist das durch ein innovatives formschlüssiges Antriebskonzept: Ein frequenzgeregelter Zentralantrieb an der unteren und oberen Fahrschiene greift jeweils mit einem Zahnrad in eine Zahnstange ein; die Synchronisation erfolgt mechanisch über eine Kardanwelle. Diese Antriebsart gewährleistet aufgrund ihrer Steifigkeit einen hochdynamischen Betrieb, ohne dass es zu Lastpendeln kommt – und man benötigt weder eine aufwändige elektronische Synchronisation der beiden E-Motoren noch ein Anti-Pendel-System, das bei derart hohen Geschwindigkeiten kaum zu realisieren ist.

Herausforderung Energiezuführung

Zu den Herausforderungen, die die Ingenieure der Winkel GmbH bei der Entwicklung des „COLIBRI“ zu lösen hatten, gehört auch die vertikale Energiezuführung zum Lastaufnahmemittel. Aufgrund der langjährigen Verbindung zu igus kam zuerst eine Energiekette mit guidelok-Führung zum Einsatz. Dieses Führungssystem hat igus speziell für RBG und andere fördertechnische Anwendungen entwickelt. Es verzichtet auf die üblichen geschlossenen Rinnen oder sonstige Einhausungen. Stattdessen wird die Kette von zwei, durch den Radius betätigten Kipphebeln in der Rinne fixiert.

Guidelok bewährt sich bei zahlreichen Einsätzen, kam hier aber aufgrund der sehr hohen Verfahrgeschwindigkeiten an Grenzen. Da traf es sich gut, dass igus® – fast zeitgleich mit der Fertigstellung des ersten „COLIBRI“ bei der Winkel GmbH – ein neues Führungssystem vorstellte.

Leicht montiert, sicher geführt

Das System mit der Bezeichnung „guidelok slimline F“ (das „F“ steht für „fast“) charakterisiert sich von den bisherigen guidelok-Systemen durch eine optimierte Führung. Man verzichtet weiterhin auf die Rinne und montiert alle zwei Meter leichte, schlanke Stahlsegmente. Zwei automatisch betätigte Wippen in den Segmenten fixieren die Kette und sorgen für einen leisen und ruhigen Lauf. Fährt die Kette im Radius durch das Segment, wird die Wippe deaktiviert und die Kette kann sich so zu sagen befreien. Ansonsten wird die e-kette® durch die Wippen fest in der Führung gehalten. Ergänzt werden diese Verriegelungshebel durch offene Leitschienen zwischen den Segmenten, was eine noch höhere Dynamik ermöglicht und den Geräuschpegel entscheidend senkt.

Mit guidelok slimline F können hängende Anwendungen weit über 50 Meter realisiert werden, und es lassen sich auch sehr schnell fahrende RBGs mit Energie versorgen: Fahrgeschwindigkeiten bis 7 m/s und Beschleunigungen bis 10 m/s2 sind möglich.