Gebruik van stilstandcontroles bij Röders TEC

Overzicht

Hoofdspindel van een hogesnelheids-freesmachine  

De hoofdspindel van de freesmachine maakt toerentallen tot 90.000 t.p.m. mogelijk

  • Röders TEC GmbH uit Soltau produceert hogesnelheids-freesmachines.
  • Om de operators veilig te houden, moet het openen van het vereiste beveiligingssysteem worden voorkomen tot de gevaarlijke beweging stilstaat.
  • Veiligheidsschakelapparatuur zonder sensors PSR-MM25 bewaakt de een- en driefasige wisselstroommotoren.
  • Aangezien er geen aanvullende detectiesensors nodig zijn, worden de inspanningen en kosten van inbedrijfstelling verlaagd.

Klantprofiel

Bedrijfsgebouwen in Soltau-Harber  

Op de locatie in Soltau-Harber bevinden zich de machinebouw, montage, inkoop en constructie

Röders TEC GmbH heeft wereldwijd ruim 500 medewerkers in dienst. Ruim 30 jaar geleden begon de onderneming met het ontwikkelen van de HSC-technologie (High Speed Cutting), die destijds onbekend was.  Tegenwoordig worden ca. 2500 HSC-freesmachines in ongeveer 50 landen ingezet om complexe geometrieën met bijzondere oppervlakken voor bijv. de medische techniek te produceren.

Toepassing

Montagehal in Soltau-Harber  

In de uiterst nauwkeurig geklimatiseerde hal worden de machines gemonteerd

De hoofdspindel van de hogesnelheids-freesmachines van Röders TEC verplaatst zich met max. 90.000 t.p.m. Ter bescherming van de operators tegen de daaruit voortvloeiende gevaren wordt de werkruimte door een beweegbaar scheidend beveiligingssysteem beveiligd. De voor de veiligheid van gereedschapsmachines en bewerkingscentra geldende productnorm EN 12417 vereist bovendien dat het openen van het beveiligingssysteem dient te worden voorkomen tot aan de stilstand van de gevaarlijke beweging. Daarvoor moet de machine-exploitant een beveiligingssysteem met vergrendelingsinrichting gebruiken, waarbij een tijdbesturing of stilstandbewaking voor een vertraagde ontgrendeling dient te zorgen. In vergelijking met de tijdbesturing biedt de stilstandbewaking het voordeel dat de gevaarlijke beweging daadwerkelijk wordt bewaakt. Na het uitschakelen en uitlopen van de aandrijving wordt namelijk pas een stilstand- of vrijgavesignaal gegeven dat alles veilig is. Bij een tijdbesturing kan de branddeur na een vooraf gedefinieerde periode worden geopend; in theorie kan de spindel zich dus nog bewegen.

De oplossing

Stilstandcontrole PSR-MM25  

Het meetprincipe van de PSR-MM25 is geschikt voor aansluiting op geregelde en niet-geregelde elektromotoren

Met de veiligheidsschakelapparatuur PSR-MM25 is een stilstandcontrole zonder sensor beschikbaar, die een- en driefasige wisselstroommotoren alsmede gelijkstroommotoren bewaakt. De meetingangen van het 12,5 mm kleine moduul worden direct via de motoraansluitkabels aangesloten. Daardoor zijn de andere gebruikelijke sensoren niet nodig, zoals encoders of naderingsschakelaars, die aanvullend op de beweging moeten worden ingezet. "In tegenstelling tot de analyse van externe sensoren kan de bewaking zonder sensor eenvoudig in ons machineconcept worden geïntegreerd", bevestigt Olaf Hartmann, die bij Röders Tec verantwoordelijk is voor de elektronicaconstructie van de HSC-machines. "Bovendien blijkt de oplossing zeer robuust te zijn tegen externe invloeden."

In plaats van het verwerken van de signalen van de detectiesensoren analyseert de PSR-MM25 de remanentiespanning die in de motorspoelen wordt gegenereerd. Als de door de resterende magnetisering geïnduceerde spanning onder een variabele drempel ligt, signaleert het moduul de stilstand van de motor, door de veilige relaisuitgang te activeren. Aangezien de spanningsdrempel in het bereik van 50 tot 500 mV kan worden ingesteld, kan de stilstandcontrole aan verschillende typen motoren worden aangepast. Via een extra configureerbare vertraging schakelen de uitgangen van de PSR-MM25 pas in na het onderschrijden van de spanningsdrempel en het aansluitend verstrijken van de vertragingstijd. "Afhankelijk van de productietaak van de HSC-machine is er een scala aan hoofdspindels. Aangezien de bewakingsfunctie van de stilstandcontrole onafhankelijk werkt van het gebruikte spindeltype, is de PSR-MM25 voor ons multifunctioneel inzetbaar", licht Hartmann toe.

Voor de verdere verwerking in de HSC-machine wordt het veiligheids-stilstandsignaal van de PSR-MM25 gekoppeld aan het vrijgavesignaal van een sleutelschakelaar. Het daaruit voortvloeiende signaal stuurt dan de sluitmagneet van een vergrendelingsinrichting aan, zodat de operator de branddeur kan openen. Om een onverwachte start bij een geopend beveiligingssysteem te voorkomen, worden de motorbeveiligingen van de spindel uitgeschakeld, wanneer de branddeur wordt ontgrendeld.

Conclusie

"Aangezien de voor de bewegingsbewaking benodigde kenmerkende sensoren wegvallen, besparen wij op materiaalkosten en tijd bij de constructie en ingebruikname", rondt Hartmann af. "Een ander voordeel van de oplossing is de eenvoudige behandeling van de veiligheidsfunctie, omdat er geen rekening hoeft te worden gehouden met sensoren." Naast de probleemloze integratie in het aandrijvingsconcept overtuigt de PSR-MM25 door zijn geringe bouwbreedte. Voor de implementatie van schakeltaken maakt Röders TEC in de freesmachines bovendien gebruik van relais uit de Rifline-productfamilie, zoals u in een andere referentie kunt nalezen.

PHOENIX CONTACT B.V.

Hengelder 56
6902 PA Zevenaar
Postbus 246
6900 AE Zevenaar
(0316) 59 17 20
Referrer:

Deze website maakt gebruik van cookies. Als u onze site blijft gebruiken gaat u akkoord met het gebruik van deze cookies.
Lees onze privacy policy voor meer informatie.

Sluiten