Sicherheitshaltebremsen für pneumohydraulische Antriebszylinder

Details: Veröffentlicht: 01.07.2014; Zuletzt aktualisiert: 09.03.2023; Zugriffe: 7050

Betriebssichere Pressen und Produktionseinrichtungen werden mit den Sicherheitshaltebremsen für die pneumohydraulischen Antriebszylinder „TOX-Kraftpaket“ und für die elektromechanischen Servoantriebe „TOX-Electric Drive“ sowie den Sicherheitssteuerungen und der Sicherheitsschutzumhausung möglich. Normgerecht ausgerüstet und den hohen Anforderungen im industriellen Mehrschichtbetrieb angepasst, erübrigen sich Schnittstellenabsprachen.

Mit der Einführung der neuen Maschinenrichtlinie 2006/42/EG zum Jahresende 2009 erlangten für die praktische Umsetzung die beiden Normen EN ISO 14121 (Einschätzung der Risikoanalyse) und EN ISO 13489 (Sicherheit der Maschinen) Gültigkeit. Darüber hinaus wurde in der Folgezeit die Erweiterung der EN ISO 13489 bezüglich „performance level e“ formuliert, sodass heute jeder Hersteller klare Vorgaben hat und die zuvor geltende Norm 98/37/EG nunmehr komplett abgelöst ist. Für manchen Hersteller von Produktionssystemen, welche mit Presskraft und mit kombinierten Hub-/Presskraftabläufen arbeiten, ergaben sich durch die Umsetzung der neuen Maschinenrichtlinie erhebliche Umstellungen, weil es mit dem Anbringen eines CE-Schildes allein nun nicht mehr getan ist.

Sicherheit hat Vorrang

Für die TOX Pressotechnik GmbH & Co. KG aus Weingarten brachte die neue Maschinenrichtlinie bis auf die maschinenbegleitende Dokumentation keine großen Veränderungen mit sich, weil die Maschinen- und Betriebssicherheit schon immer einen sehr hohen Stellenwert genoss und konsequent umgesetzt wurde. So hat das Unternehmen schon vor Jahren, und als einer der ersten Pressenhersteller überhaupt, mit Presstechnik versehene Handarbeitsplätze gemäß der höchsten Sicherheits-Kategorie 4 (EN 954-1) ausgerüstet und ausgeliefert.

Mit Standard-Bausteinen zum Sicherheitssystem

Der aktuelle Normen-Geltungsbereich führte im Allgäu durchgängig, sowohl bei antriebstechnischen Komponenten und Baugruppen als auch bei Teilsystemen oder andockbaren Subsystemen sowie kompletten Produktions-Lösungen zu eng abgestuften und sich ergänzenden Sicherheits-Komponenten. So gibt es z. B. für den pneumohydraulisch betriebenen Antriebszylinder Kraftpaket die Haltebremse ZSL „Safety Lock“, die pneumatisch offengehalten wird und bei Druckabfall wirkt.

Dabei nutzt man die Energie der absinkenden Last zur Erzeugung der Klemmkraft. Die Klemmkraft wird aufgebaut, wenn sich der Arbeitskolben Richtung Last bewegt, wobei die selbstverstärkende Haftreibung dann die Fangbacken in die Klemmstellung zieht. Bei weiterer Erhöhung der Last bleibt die Kolbenstange lastunabhängig in der Klemmposition, solange die statische Haltekraft nicht überschritten wird. Das Lösen der einfach wirkenden Haltebremse geschieht durch Druckbeaufschlagung und durch Aufwärtsfahren der Kolbenstange

Komplettlösungen mit Sicherheitstechnik

Für die alternativ einsetzbaren elektromechanischen Servoantriebe Electric Drive vom Typ EPMK gibt es ebenfalls eine Sicherheits-Haltebremse. Diese verhindert zuverlässig das Absinken des gewichtsbelasteten Arbeitskolbens, was prinzipiell als Grundvoraussetzung für die erwähnte höchste Sicherheitsstufe „performance level e“ gilt. Die Servoantriebe erzeugen je nach Baugröße Presskräfte bis 700 kN, wobei die Haltebremsen so ausgelegt sind, dass ihre Haltekraft mindestens 5 % der jeweiligen Nennkraft beträgt. Dadurch ist eine hohe Lastreserve gegeben.

Als dritter Baustein des Sicherheitskonzepts wäre die jeweils verwendete Steuerungstechnik anzuführen, beginnend bei einfachen Sicherheitssteuerungen vom Typ STE bis hin zur komplexen SPS S7 mit individuell wählbaren Optionen. Des Weiteren gibt es diverse mechanische Sicherheitskomponenten wie die Sicherheitsschutzumhausung SU, die bei Bedarf mit der Sicherheitsschutztür SUT kombiniert werden kann.

Geräte zur Bremsenergie Rekuperation für elektrische Antriebe

Die zumeist an drei Seiten eines Maschinen-, Vorrichtungs- oder Pressensystems angebrachte Umhausung SU besteht in der Standardausführung aus einem stabilen Aluprofilrahmen, in dem das Wandmaterial (Polycarbonat oder Lochblech) aufgenommen und fixiert wird. Die offene Seite (Beladefront) ist durch ein Lichtschrankensystem oder durch die Schutztür SUT zu sichern. Die Sicherheitsschutztür SUT wird pneumatisch angetrieben und ist zur Integration in die Anlagensteuerung mit den erforderlichen Komponenten versehen.