Maßgeschneiderte Portalsysteme

Schwerlastprofile und -Linearachsen aus Aluminium vereinen geringes Gewicht mit hohen Biege- und Torsionssteifigkeiten, die ursprünglich ausschließlich Stahlkonstruktionen vorbehalten waren. Damit gestatten sie die Realisierung großer Portalsysteme in Leichtbauweise. 

BERND KLÖPPER

 

In modernen Automobilen gehören sie ab einer bestimmten Preisklasse zur Standardausstattung: automatische Abstandswarnsysteme, Spurassistenten und Einparkhilfen. Ihre einwandfreie Funktion wird umfassend getestet, bevor die neuen Wagen vom Band laufen. Dabei spielt Portaltechnik von RK Rose+Krieger eine nicht unerhebliche Rolle. Sehr häufig werden die Testportale für Fahrhilfesensoren und Scheinwerfereinstellung typischerweise aus Aluminiumschwerlastprofilen und -Lineareinheiten der Mindener Spezialisten für Automatisierungstechnik gefertigt. Die Basis der Testportale ist eine Brücke aus Schwerlastprofilen mit einer Spannweite von 4 bis 5 Meter und einer Höhe von 3 bis 4 Meter. Eine D-Line-Schwerlastachse bildet den Querträger des Portals. An ihrem Führungsschlitten hängen die eigentlichen Testapparaturen, die von der Schwerlastachse präzise in die entsprechende Testposition verfahren werden. „Der fertig montierte Pkw fährt vor das Portal. Hier werden zunächst die vorderen Sensoren und Scheinwerfer überprüft. Anschließend bewegt sich die Testeinrichtung zur Seite, das Auto fährt hindurch und stoppt hinter dem Portal zum Check der hinteren Systeme“, beschreibt RK-Produktmanager Jörg Töhte den Prüfablauf.

 

Aluminiumschwerlastprofile und -achsen vereinfachen die Montage


Der Einsatz von Aluminiumschwerlastprofilen und -achsen vereinfacht die Montage gegenüber herkömmlichen Lösungen erheblich. Wurden früher mehrere kleinere Aluminiumprofile miteinander verbunden oder massive Stahlkonstruktionen verwendet, um die erforderlichen Steifigkeiten zu erzielen, reicht jetzt ein Schwerlastprofil. Das bringt gleich eine Vielzahl von Vorteilen mit sich: Die Aluminiumprofile sind nicht nur leichter als Stahl, sondern punkten dazu mit hohen Biege- und Torsionssteifigkeiten. Das garantiert im Fall der Testportale dauerhaft reproduzierbare Messungen. Zudem minimiert der geringere Transport- und Installationsaufwand die Montagefehler und reduziert die Baukosten. Ein weiteres Plus ergibt sich durch die typische Gestaltung der Profile: Über eine im Profil eingebrachte 18 Millimeter breite Nut und entsprechende DIN-Nutsteine können diverse Peripherieeinrichtungen an den Portalen befestigt werden. „Das ist speziell für unsere Kunden aus der Automobilindustrie interessant, denn die Testportale sind mit einer großen Zahl an Zusatzmodulen ausgestattet, die alle an den Stützen der Portalbrücke befestigt sind“, sagt Jörg Töhte.


Für einen sicheren Stand des Portals sorgen neben einer festen Verschraubung im Boden auch Verbindungsknoten, die zu zweit verschraubt mit einem D-Profil 80x160 Millimeter, die hoch beanspruchte Konstruktion in einem 45°-Winkel abstützen. Zusätzlich sorgen Knotenbleche für die flächenmäßige Versteifung der Profilverbindung.

 

Starke Achsen für die Handhabung hoher Lasten


Die Führungskörper der im Portal verbauten D-Line-Achsen sind Aluminiumschwerlastprofile aus dem Blocan-Profil-Montagesystem. Entsprechend sind die Schwerlastlineareinheiten in den Abmessungen D-80x240, D-160x160, D-160x240 und D-160x320 Millimeter lieferbar. Ausgefeilte Geometrieanordnungen sorgen für extra biegesteife Profile. Damit wird durch den Einsatz einer D-Line-Achse gegenüber einer herkömmlichen Stahleinheit eine Gewichtsreduzierung von circa 35 Prozent erzielt. Dank des geringen spezifischen Gewichts können die Lineareinheiten vergleichsweise klein ausgelegt werden. Das ist speziell bei verketteten Achsen vor Vorteil. Eine hohe Dynamik erlaubt die effektive Umsetzung kurzer Taktzeiten.


Schwerlastlinearachsen sind mit Zahnstangen- oder Zahnriemenantrieb und wahlweise mit Laufrollen- oder Kugelschienenführungen erhältlich. Die maximale Verfahrgeschwindigkeit beträgt 5 Meter/Sekunde bei dem Einsatz von Laufrollen. Die Positioniergenauigkeit liegt bei ±0,15 mm/300 mm Hub für Zahnriemenantriebe und bei ±0,2 mm/300mm Hub für Zahnstangenantriebe. Rose+Krieger bietet die Trägerprofile standardmäßig mit einer Länge von 6 Meter an. Durch die Verbindung zweier Profile an den Stößen lassen sich jedoch auch größere Hublängen erreichen. Im Fall des Zahnriemenantriebs betragen diese 14 Meter. Bei Achsen mit Zahnstangenantrieb können bis zu 50 Meter erreicht werden. Die größten D-Line-Einheiten sind je nach Einbaulage und Länge bis maximal 3 t bzw. 30.000 N in eine Kraftrichtung belastbar. Das übliche Handlinggewicht beträgt jedoch lediglich 200 bis 300 Kilogramm. Der Aufbau der Achsen ist uneingeschränkt modular. „D-Line-Einheiten sind ein sehr beratungsintensives Produkt, dafür können wir unseren Kunden jedoch immer das bestmögliche Konzept für die jeweilige Applikation anbieten“, erklärt Jörg Töhte.

 

Druckverbinder erleichtert die Montage


Die Montage der Aluminiumschwerlastprofile und -achsen zu einem Portal wird durch spezielle Verbindungselemente, die RK-Druckverbinder, wesentlich vereinfacht. Die Mindener Ingenieure entwickelten diese Verbindungskomponenten, die den Profilen und Achsen ihren Namen gaben, eigens für den Schwerlastbereich. Die Druckverbinder- bzw. D-Profile werden lediglich auf Länge geschnitten und durch Druck sowie eine hochbelastbare und jederzeit wieder lösbare Schraubverbindung zusammengehalten. Eine weitere Bearbeitung ist nicht erforderlich. Dadurch fallen die Montagekosten verglichen mit denen anderer Profilsysteme oder Stahlkonstruktionen deutlich geringer aus. Ein weiterer Vorteil: Konstruktionen aus D-Profilen und -achsen lassen sich einfach demontieren und an anderer Stelle oder in neuer Form wieder aufbauen.

 

Profilbaukasten sorgt für Flexibiltät


Die Schwerlastachsen gehören ebenso wie die D-Profile und das entsprechende Zubehör zum Blocan-Profilbaukasten. Er umfasst insgesamt mehr als 110 verschiedene Profilgrößen und -querschnitte. Dazu zählen Konstruktionsprofile mit allseitigen Befestigungsnuten aus dem Grundbaukasten ebenso wie Funktionsprofile mit ein bis vier glatten Außenflächen. Letztere eignen sich speziell für Anwendungen mit hohen Ansprüchen an Design, Hygiene und Reinigungsfähigkeit – beispielsweise in der Pharmaindustrie.


Die Auswahl der Profilgröße und -geometrie richtet sich nach der auftretenden Belastung. Technisch korrekt ausgelegt, ist optimale Wirtschaftlichkeit garantiert. Dabei ist die Flexibilität des Systems groß, denn sämtliche Teile des Baukastens sind nicht nur untereinander, sondern auch produktübergreifend mit den Rohrverbindungssystemen, Lineareinheiten, Hubsäulen und Elektrozylinder von Rose+Krieger kompatibel. Durch diese Vielfalt ergibt sich ein nahezu unerschöpfliches Potenzial an Kombinations- und Einsatzmöglichkeiten.

 

Umfangreiches Zubehör


Für die Kombination der einzelnen Systemteile miteinander bietet der Mindener Profil- und Montagespezialist passend zu allen Profilgrößen umfangreiches Zubehör. Dazu zählen neben den bereits erwähnten Verbindungsknoten und Knotenbleche auch Eckverbindungsplatten, die zur Unterstützung der Druckverbinder eingesetzt werden, beispielsweise zur Entlastung bei starker Zugbeanspruchung.


Spezielle Anschlussplatten ermöglichen die Ergänzung bestehender Konstruktionen und die nachträgliche Verlängerung der Profile. Stirnseitig angebracht, können die Profile damit „stumpf“ zusammengeflanscht werden. Über Knotenwinkel lassen sich die unterschiedlichsten Profile aus dem Baukasten rechtwinklig an die Schwerlastprofile anbinden.


Neben standardisierten Nutensteinen diverser Geometrien mit und ohne Sicherung zur Befestigung von Zubehörteilen sind zu den D-Profilen auch Adapternutensteine lieferbar. Mit diesen können die Produkte des Profil-Montagesystems mit der zehn Millimeter breiten Nut an die D-Profile mit einer 18 Millimeter-Nut angebunden werden. Hierzu ist lediglich der Austausch der Nutensteine aus dem Flanschleisten-/Spannbügelsatz gegen die Adapternutensteine erforderlich. Zwei verschiedene Typen ermöglichen entweder das nachträgliche seitliche Einschwenken in die Nut oder das seitliche Einschieben.


Fußplatten mit je vier Gelenkstellfüßen nehmen hohe Stützkräfte auf. Die Gelenkstellfüße erlauben die präzise Ausrichtung der Konstruktion. Bei Bedarf können Sie auch mit dem Boden verschraubt werden.

www.rk-rose-krieger.com

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Beitrag aus [me] 1/2016

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