Die Kernpunkte der Maschinen Instandhaltung von morgen sind eine permanente Inspektion, die bedarfsgerechte Wartung – planbar und passend zur Auslastung, automatisierte Fernwartung oder maschinen- und werksübergreifende Fehleranalysen. Mayr Antriebstechnik bietet basierend auf permanenter Inspektion Lösungskonzepte im Bereich Kupplungen und Bremsen für Condition Monitoring und Predictive Maintenance. Wir stellen Ihnen die Neuentwicklungen vor:
Inhalt
Mayr Antriebstechnik präsentiert zur Hannover Messe 2023 seine smarten Kupplungen und Bremsen, die für Zwecke der Instandhaltung und Wartung Daten liefern und sich hierfür vernetzen lassen. Das Modul Roba-brake-checker oder die drehmomentmessende Wellenkupplung Roba-drive-checker sorgen so für intelligente Sicherheit in der smarten Produktion. Mit der Zustandsüberwachung dieser Komponenten sind Condition Monitoring und predictive Maintenance auch ohne Sensoren realisierbar.
Digitale Zwillinge erleichtern u. a. das Arbeiten, die Zustandsüberwachung und die Wartung aus der Ferne. Für den Aufbau und die Validierung von solchen Systemen werden eine Vielzahl an erweiterten Prozessdaten der eingebauten Bauteile einer Maschine oder Anlage benötigt. Normalerweise übernimmt die Erfassung solcher Daten die Sensorik und stellt sie über moderne Kommunikationstechnik dem Modell zur Verfügung. „Unsere Bremsen sind aber auch ohne zusätzliche Sensoren kommunikationsfähig. Die Erfassung und Weiterleitung von Informationen geschieht direkt im Bauteil“, erläutert Andreas Merz, Produktmanager bei Mayr Antriebstechnik in Mauerstetten.
Das Monitoring der Sicherheitsbremsen übernimmt das nachrüstbare Condition Monitoring Modul Roba-brake-checker. Es wird in die Spannungsversorgung der Bremse geklemmt, wo es durch eine erweiterte Analyse von Strom und Spannung die Bewegung der Ankerscheibe erkennt.
Damit weiß es, wie es der Bremse geht. Das Modul zur Zustandsüberwachung überwacht den Schaltzustand und die kritische Spulentemperatur. Zudem übernimmt es eine präventive Funktionsüberwachung auf Verschleiß, Funktionsreserve und Fehler.
In einer erweiterten Ausführung ist der Roba-brake-checker mit einer zusätzlichen Platine ausgestattet, in die eine kundenspezifischer Schnittstelle wie z. B. für Ethernet integriert ist. Über diese Schnittstelle liefert es Daten zu Schaltzeit, Spannung, Strom, Leistung, Widerstand und relativem Anzugsstrom der Anlage. Damit lassen sich auch Verläufe auswerten.
Es können Auffälligkeiten im Prozess erkannt und Rückschlüsse aus komplexen Zusammenhängen gezogen werden. Auch die Integration in Fernwartungssysteme ist möglich. Mit dem Roba-brake-checker lassen sich die Kosten für die Instandhaltung senken und technische Defekte sowie Stillstandszeiten reduzieren. Und auch der Aufbau eines digitalen Zwillings ist möglich.
Mayr stellt aus auf der Hannover Messe 2023.
09.11.2022 | In unserem Interview mit Ferdinand Mayr, Geschäftsführender Gesellschafter der Chr. Mayr GmbH & Co. KG, Mauerstetten haben wir den CEO u. a. folgende Fragen gestellt: Wie ist der Stand bei Ihrem Industrie 4.0 Portfolio, Stichwort Roba-Brake-Checker? Was kommt als nächstes in Sachen Digitalisierung? Welche Online Konfigurations- und Bestellmöglichkeiten bieten Sie?
26.02.2020 | Intelligente Maschinenelemente liefern wichtige Messdaten für die Transparenz im Antriebsstrang. So unterstützen sie eine effiziente und vorausschauende Maschinenwartung. Mayr Antriebstechnik präsentiert auf der Hannover Messe 2020 neben intelligenten Lösungen für das Bremsenmonitoring auch neue Ansätze für die vernetzte Kupplung. Der Antriebsspezialist lädt Besucher dazu ein, die neuen Wege mitzudenken.
Elektromagnetischer Sicherheitsbremsen sind prädestiniert für die Wartung, Sicherheit und Verfügbarkeit von Anlagen und lassen Rückschlüsse auf deren Betrieb zu. Das Monitoring der Sicherheitsbremsen erfolgt sensorlos mit dem nachrüstbaren Modul Roba-brake-checker.
Sicherheit und Zuverlässigkeit werden mit ihm sichtbar. Wartung wird planbar und durch die permanente Inspektion kosteneffizient. Der Anlagenbetreiber oder Hersteller kann die Wartung gezielt und abgestimmt auf seinen Arbeitsprozess vornehmen. Auch die Integration in Fernwartungssysteme ist möglich.
Im Bereich der Kupplungen beschäftigt sich Mayr schon seit über 15 Jahren mit der Prozessüberwachung und arbeitet hier mit verschiedenen Systemen. Zum Beispiel hat das Unternehmen die Drehmoment messende Wellenkupplung Roba-DSM ständig weiterentwickelt. Diese liefert sehr genaue Messdaten. Man wolle sich bei Mayr auch weiterhin nicht auf nur ein Messsystem bzw. einen Sensortyp fixieren. Dazu wären die Anwendungen zu verschieden.
Drehsteife Wellenkupplung für Messflansch im Prüfstand
Nicht jede Anwendung benötigt gleiche Daten und gleiche Sensorik. Hier müsse müsse man die Kosten im Blick behalten. Denn im Bereich der Prozessüberwachung bzw. Analyse ist der Mehrpreis häufig ein Entscheidungskriterium, ob bestimmte Prozesse überwacht werden oder nicht. Auf der Hannover Messe stellt der Antriebsspezialist deshalb neue, sehr kostengünstige Ansätze für die vernetzte Kupplung vor. Die Besucher lädt das Unternehmen ein, die neuen Wege mitzudenken.
07.10.2019 | Mayr Antriebstechnik stellt neue Ausführungen des „Roba-brake-checker“-Moduls vor, mit denen sich jetzt auch kleine Bremsen überwachen lassen. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten für das Bremsenmonitoring – gerade auch bei Federdruckbremsen in Servomotoren und für Anwendungen in Robotik und Automation.
Der Roba-brake-checker überwacht und versorgt Sicherheitsbremsen sensorlos und liefert Daten für die intelligente Sicherheit von folgenden Baureihen: Mit der „Roba-brake-checker“-Moduls steht eine leistungsstarke Sicherheitsbremse für den Einbau in Servomotoren zur Verfügung. Eine spezielle Hohlwellenausführung in schlanker Bauform, mit geringem Gewicht ist auf die Anforderungen der Robotik zugeschnitten.
Die „Roba-linearstop“ in elektromagnetischer Ausführung von Mayr Antriebstechnik ist eine fluidfreie Linearbremse zur Absicherung schwerkraftbelasteter Vertikalachsen. Sie kommt bei Anwendungen zum Einsatz, bei denen keine Kompressoren beziehungsweise Aggregate für Druckluft oder Ölhydraulik zur Verfügung stehen bzw. unerwünscht sind. Anwendungen finden sich z. B. in Medizintechnik, Lebensmitteltechnik oder Pharmaindustrie, wo hohe Hygienestandards gefordert werden.
Auch für diese Bereiche eröffnen sich nun mit dem intelligenten Modul Roba-brake-checker neue Möglichkeiten für das Bremsenmonitoring. Denn mit einer neuen Ausführung des Moduls können jetzt dank noch feinerer Auswertung auch kleine Bremsengrößen ab einem Bremsmoment von 2 Nm versorgt und überwacht werden. Die Roba-linearstop ist damit heute nicht nur die einzige elektromagnetische Stangenbremse auf dem Markt, sondern jetzt mit Hilfe des Moduls auch in den kleinen Baugrößen überwachbar.
Mit dem neuen Modul werden somit jetzt bei der Überwachung deutlich mehr Parameter als mit Mikroschaltern und Initiatoren abgebildet. Bei Erreichen der Zugkraftreserve sendet das Modul so frühzeitig ein Warnsignal, dass noch eine gewisse Betriebszeit der Bremse möglich ist. Neben dem reinen Signal kann das Modul über z. B. eine optische Schnittstelle Daten zu Schaltzeit, Strom, Spannung, Widerstand, Leistung und relativem Anzugsstrom liefern. Letzterer lässt Rückschlüsse auf kritische Betriebszustände der Bremse zu.
Über ein Auswertungsprogramm sieht der Anwender, ob alles passt oder wenn es etwas zu tun gibt. Neben der planbaren Wartung ermöglicht die Fehlerausgabe im Problemfall auch eine Fernwartung.
09.08.2019 | Mayr Antriebstechnik präsentiert spielfreie Wellenkupplungen für alle Antriebskonstellationen und zuverlässige Sicherheitsbremsen für Vertikalachsen. Hier gibt es Neuheiten in dem Standardbaukasten. Das intelligente Überwachungsmodul „Roba-brake-checker“ wartet mit neuen Ausführungen auf. Es überwacht und versorgt Sicherheitsbremsen sensorlos und liefert Daten die Sicherheit.
Den Roba-brake-checker gibt es jetzt auch in einer Ausführung für Wechselspannung. In einer weiteren Ausbaustufe übernimmt das Modul gleichzeitig auch die Ansteuerung der Bremse und ersetzt damit einen Gleichrichter.
Schaltzustandsüberwachung und Bremsenansteuerung sind also in einem Gerät kombiniert und Anwender sparen zusätzliche Komponenten. Zudem können jetzt auch kleine Bremsengrößen ab einem Bremsmoment von 0,7 Nm versorgt und überwacht werden.
Verschleißfreie Spindelmutter aus Kunststoff für Schwerlast
Wenn es darum geht, Produktion und Montage zu automatisieren, Maschinen schnell und effizient zu be- und entladen oder Werkstücke zu handeln, müssen alle Bewegungen exakt ausgeführt werden. Deshalb müssen auch die Wellenkupplungen, die die Drehmomente von der Antriebseinheit zum Beispiel auf die Führung eines Greifers übertragen, hochpräzise arbeiten und dabei gleichzeitig den hohen Belastungen standhalten.
05.02.2019 | Mayr Antriebstechnik reagiert auf den anhaltenden Trend zur Automatisierung und hat daher das Leistungsspektrum seiner Kupplungen und Bremsen deutlich erweitert. Neue Ausführungen des intelligenten Moduls „Roba-brake-checker“ zur sensorlosen Überwachung und Versorgung von Sicherheitsbremsen eröffnen neue Möglichkeiten für das Bremsenmonitoring – insbesondere auch für Anwendungen in Robotik und Automation.
Der Automatisierungsgrad steigt, die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter wird immer enger – in allen wichtigen Industriebranchen sind die Roboter auf dem Vormarsch. Maschinen und Anlagen werden immer leistungsdichter, immer schneller. Die damit steigenden Anforderungen an die einzelnen Antriebs-Komponenten erfüllt der Spezialist aus Mauerstetten im Allgäu mit seinen Sicherheitsbremsen, Sicherheitskupplungen und Wellenkupplungen.
So sind zum Beispiel die kleinen, leistungsstarken Sicherheitsbremsen der Roba-servostop Baureihe mit ihrer schlanken Bauform und dem geringen Gewicht auf die Anforderungen der Robotik zugeschnitten. Die fluidfreie Linearbremse Roba-linearstop in elektromagnetischer Ausführung wurde zur Absicherung schwerkraftbelasteter Vertikalachsen in Anwendungen konzipiert, bei denen keine Kompressoren bzw. Aggregate für Druckluft oder Ölhydraulik in Frage kommen – wie in Medizintechnik oder Lebensmittel- und Pharmaindustrie mit hohen Hygienestandards.
Rutschkupplung und Überlastkupplung begrenzen Drehmomente
Ebenfalls für diese Bereiche eröffnen sich mit dem intelligenten Modul Roba-brake-checker neue Möglichkeiten für das Bremsenmonitoring. Denn mit einer neuen Ausführung des Moduls können jetzt dank noch feinerer Auswertung auch kleine Bremsengrößen ab einem Bremsmoment von 0,7 Nm versorgt und überwacht werden. Die Roba-linearstop ist damit heute nicht nur die einzige elektromagnetische Stangenbremse auf dem Markt, sondern jetzt mit Hilfe des Moduls auch in den kleinen Baugrößen überwachbar.
Das intelligente Modul Roba-brake-checker arbeitet ohne Sensoren. Mit dem Modul bietet der Antriebsspezialist als einziges Unternehmen im Standard eine intelligente Lösung für die sensorlose Überwachung elektromagnetischer Bremsen an.
Der Roba-brake-checker lässt sich einfach und schnell in Maschinen und Anlagen integrieren und auch bestehende Installationen können problemlos nachgerüstet werden. Gerade auch bei kleinen Stückzahlen ist das Modul eine kostengünstige Lösung.
Dass beim Monitoring mit dem Roba-brake-checker die Bremsen in Standardausführung zum Einsatz kommen, bietet nicht nur Vorteile in Hinblick auf Kosten und Lieferzeit, sondern kommt zum Beispiel auch beim Korrosionsschutz zum Tragen. Denn die Bremsen können einfach, schnell und sicher überlackiert werden – zum Beispiel wenn die Korrosionsbelastung sehr stark ist und gemäß der Norm DIN EN ISO 12944 Schutzmaßnahmen erforderlich sind, z. B. bei Windkraftanlagen oder Anwendungen im maritimen Bereich.
07.10.2018 | Mayr Antriebstechnik präsentiert neue Ausführungen der intelligenten Module „Roba-brake-checker“ und „Roba-torqcontrol“. Sie können Sicherheitsbremsen einfach und schnell überwachen oder ermöglichen die gleichmäßige und sanfte Verzögerung von Maschinen – auch bei variabler Beladung. Die beiden Roba-Module machen Bremsen fit für die Herausforderungen der Industrie-4.0 und schaffen zudem die Voraussetzungen für vorbeugende Fehlererkennung und Wartung.
Den Roba-brake-checker gibt es jetzt auch in einer Ausführung für Wechselspannung. In einer weiteren Ausbaustufe übernimmt das Modul gleichzeitig auch die Ansteuerung der Bremse und ersetzt damit einen Gleichrichter. Schaltzustandsüberwachung und Bremsenansteuerung sind so in einem Gerät kombiniert.
Mit dem Modul Roba-torqcontrol hat das Unternehmen eine intelligente und wirtschaftlich attraktive Lösung entwickelt, mit der anpassbare Bremsreaktionen möglich sind und Maschinen definiert zum Stillstand gebracht werden können – unabhängig vom jeweiligen Beladungszustand. Denn bislang werden die federdruckbetätigten Sicherheitsbremsen, die konstruktionsbedingt nur die beiden Betriebszustände „Bremsmoment vorhanden“ und „Bremsmoment aufgehoben“ kennen, bezogen auf die Maximalbeladung dimensioniert. Dies ist bei Geräten und Maschinen, die wechselnde Beladungen haben können, besonders dann problematisch, wenn sie nur teilweise beladen sind. Ist also die Beladung deutlich leichter als maximal zulässig, dann ist das Bremsmoment unter Umständen viel zu hoch. Das abrupte Bremsen kann dann zu einer Beschädigung der Ladung führen und eine Gefahr für Mensch und Maschine darstellen.
Die Lösung dafür liegt in der Steuerung: Das intelligente Steuermodul Roba-torqcontrol verändert das Bremsmoment im laufenden Betrieb. Dafür werden Strom und Spannung gezielt beeinflusst. Das Modul bietet so die Möglichkeit, Regelkreise aufzubauen und Bewegungen intelligent zu bremsen – ideale Grundlagen also für den Einsatz in der smarten, vernetzten Maschine. So lässt sich die Bremse jederzeit an die aktuelle Beladung anpassen.
Ausgleichskupplungen für Hochtemperaturen
In einen Regelkreis integriert kann Roba-torqcontrol die Bremse nach verschiedenen Parametern ansteuern. Gleichbleibende Bremsmomente, Anhaltewege oder Verzögerungszeiten sind damit erreichbar. Es ist lediglich ein Signalgeber nötig, der beispielsweise eine SPS mit den nötigen Informationen versorgt. Diese wiederum setzt diese Signale in Anweisungen für das Roba-torqcontrol Modul um. Ältere Maschinen lassen sich mit dem intelligenten System von deutlich einfacher nachrüsten.
Zum Steuern von elektromagnetischen Sicherheitsbremsen hat der Antriebsspezialist mit dem Modul Roba-brake-checker eine intelligente Lösung zum Monitoring der Bremsen entwickelt. Beiden Modulen liegt dasselbe Funktionsprinzip zugrunde. Das Modul Roba-brake-checker dient ausschließlich der Überwachung der Bremsen, das Modul Roba-torqcontrol hat ebenfalls die Überwachungsfunktion und kann Bremsen zudem steuern. Je nach Einsatzfall können Anwender die entsprechende Lösung wählen. Die beiden Module arbeiten ohne Sensor an der Bremse in geschützter Umgebung vom Schaltschrank aus.
Kupplungen und Bremsen Einsatz in der Lebensmitteltechnik
Neben dem Schaltzustand können sie auch rückschließen auf Temperatur, Verschleiß und Zugweg- oder Zugkraftreserve, d. h., ob der Magnet noch in der Lage ist, die Ankerscheibe anzuziehen. Mit den neuen Modulen werden bei der Überwachung also deutlich mehr Prozesse abgebildet als bislang zum Beispiel mit Hallsensoren oder Mikroschaltern bzw. induktiven Näherungsinitiatoren. Bei Erreichen der Zugkraftreserve senden Roba-brake-checker und Roba-torqcontrol so frühzeitig ein Warnsignal, dass noch eine bestimmte Betriebszeit der Bremse möglich ist. In dieser Zeit kann der Maschinenbetreiber die Wartung gezielt und abgestimmt auf seinen Arbeitsprozess vornehmen.
17.02.2017 | Überwachungsmodule der neuesten Generation, ein technologisch führendes Reibsystem und konsequent berücksichtigte Sicherheitsprinzipien – das bietet die Bremsentechnologie-4.0 von Mayr Antriebstechnik. Das perfekt abgestimmte Gesamtsystem steht für ein Höchstmaß an Betriebs- und Funktionssicherheit und steigert durch vorbeugende Fehlererkennung und Wartung auch die Produktivität von Maschinen und Anlagen. Damit bietet der Antriebsspezialist zuverlässige Sicherheitsbremsen, die gerüstet sind für die Herausforderungen der vierten industriellen Revolution.
Die Bremsentechnologie-4.0 von steht für Überwachungsmodule der neuesten Generation: Module wie Roba-brake-checker oder Roba-torqcontrol ermöglichen ein permanentes Bremsenmonitoring. So überwacht Roba-brake-checker ohne Sensoren neben dem Schaltzustand auch die Zugweg- oder Zugkraftreserve und detektiert sicherheitskritische Veränderungen von Spannung, Luftspalt und Temperatur. Damit werden bei der Überwachung der Sicherheitsbremsen also deutlich mehr Prozesse als bislang abgebildet.
Bei Erreichen der Zugkraftreserve sendet der das Modul so frühzeitig ein Warnsignal, dass noch eine bestimmte Betriebszeit der Bremse möglich ist. In dieser Zeit kann der Maschinenbetreiber die Wartung aus seinen Prozess abgestimmt vornehmen. Daneben übernimmt das Modul gleichzeitig auch die Ansteuerung der Bremse und ersetzt damit einen Gleichrichter. Schaltzustandsüberwachung und Bremsenansteuerung sind so in einem Gerät kombiniert.
Für Anwendungen, die zusätzlich zur Zustandsüberwachung auch eine Bremsmomentregelung erfordern, eignet sich das Bremsmoment-Steuermodul Roba-torqcontrol. Es teilt die Eigenschaften des Roba-brake-checkers und kann darüber hinaus durch gezielte Beeinflussung von Strom und Spannung die Höhe des Bremsmoments im Betrieb verändern. Geräte und Maschinen lassen sich so gleichmäßig und sanft verzögern. Mit diesem Modul lassen sich Regelkreise aufbauen und Bewegungen intelligent bremsen – ideale Grundlagen also für den Einsatz in der smarten, vernetzten Maschine.
Den Entwicklern des Unternehmens ist es gelungen, eine neue Reibbelagtechnologie zu schaffen, mit der die Bremsen eine weiter verbesserte Drehmoment-Konstanz sowie eine höhere Leistungsdichte erreichen. Mit den neuen mehrschichtigen Belägen lassen sich höhere Bremsmomente sowie höhere flächenspezifische Reibarbeiten realisieren.
Das bedeutet: Die Bremsen bauen bei gleichen Eigenschaften kompakter. Für höhere Bremsmomente und höher beanspruchte Bremsen kann unter Umständen eine kleinere, leichtere Bremsenbaugröße gewählt werden. Dies trägt dem generellen Trend Rechnung, dass Maschinen und ihre Komponenten wie zum Beispiel Motoren heute immer kompakter und leistungsdichter bauen.
Die Bremsentechnologie-4.0 ist also ein umfassendes Gesamtkonzept, hinter dem sich einerseits ein technologisch führendes Reibsystem verbirgt, das zusammen mit konsequent berücksichtigten Sicherheitsprinzipien für zuverlässige, sichere und äußerst leistungsdichte Bremsen steht. Fest damit verbunden sind Monitoring-Lösungen. Und so bewältigen Bremsen und die dazugehörigen Überwachungsmodule alle Herausforderungen, wo heute Sicherheitsvorschriften und -normen auf Industrie-4.0 treffen. Sie erfüllen den Anspruch, alle beteiligten Prozesse abzubilden.
23.11.2016 | Mayr Antriebstechnik stellt auf der SPS IPC Drives in Nürnberg das neue Bremsenmonitoring und eine automatisch wieder einrastende Überlastkupplung vor. Günther Klingler, Geschäftsführer, Chr. Mayr GmbH + Co. KG, Mauerstetten gibt uns eine kurze Einführung.
Technisches Allgemeinwissen
Condition Monitoring ist eine Technologie, die Maschinen- und Bauteildaten sammelt und analysiert. So lassen sich potenzielle Probleme erkennen, bevor sie auftreten und Maschinenstillstände vermeiden. Außerdem ist die Instandhaltung und Wartung von Maschinen und Anlagen besser planbar.
Angela Struck ist freie Journalistin und Geschäftsführerin der Presse Service Büro GbR in Ried.
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