Luftgelagerte Linearmotorachse ELGL

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Luftlager haben im Vergleich zu allen anderen Lagerungsformen ein wichtiges Alleinstellungsmerkmal: Sie arbeiten berührungslos. Dies bewirkt, dass im normalen Betrieb an diesen Lagern kein Verschleiß und Abrieb auftreten kann und sie damit praktisch wartungsfrei sind.

Funktionsweise

Bei einem Luftlager wird mit Druckluft zwischen dem Wagen und der Basis ein Luftkissen aufgebaut. Um den Wagen über der Basis schweben zu lassen, wird eine Kraft benötigt, die der Druckluft entgegenwirkt. Dies erfolgt mit im Wagen integrierten Dauermagneten. Im deaktivierten Zustand des Luftlagers wird der Wagen von den Dauermagneten an die Basis gepresst. Dadurch wird der Wagen an dieser Position gehalten und kann nicht bewegt werden. Somit ist die Funktion einer Haltebremse im Funktionsprinzip des Lagers bereits realisiert. Wird jetzt zwischen den Wagen und der Basis Druckluft eingeblasen, fängt der Wagen an zu schweben. Durch den Kraftaufbau, durch die Druckluft und durch die Gegenkraft der Magnete stellt sich ein konstanter Luftspalt im Bereich von 7 bis 15 µm ein. Dieser geringe Luftspalt erfordert eine Basis, die eine hohe Ebenheit erfordert. Mit dieser hohen Ebenheit sind hohe Anforderungen an Genauigkeit und Linearität erreichbar.

ELGL Funktionsprinzip.png
Funktionsprinzip eines magnetisch vorgespannten Luftlagers

Dieses Lagerprinzip lässt sich einfach mit einem Linearmotor kombinieren, so dass sich ein Produkt ergibt, das für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Genauigkeit und Linearität ideal geeignet ist. Die Hauptanwendungen sind Prüf-, Messmaschinen und alle Anwendungen, bei denen die Vorteile von luftgelagerten Linearmotoren wichtig sind:

• In der ganzen Achse wird kein Fett oder Öl verwendet. Dadurch können die Schmierstoffe nicht austreten und keinen Einfluss auf den Prozess nehmen.
• Die Haltebremse ist durch das Funktionsprinzip des Luftlagers bereits in der Achse integriert. Haltebremsen bei allen anderen Linearmotorachsen sind sehr groß und benötigen zusätzlichen Platz. Damit sind sicherheitsgerichtete Anwendungen, die eine Haltebremse benötigen einfach realisierbar.
• Das Lager ist verschleißfrei, so dass keine Partikel entstehen können und ein Betrieb in sauberen Umgebungen möglich ist.
• Mehrere Wagen können auf der gleichen Achse synchron oder unabhängig voneinander betrieben werden. Es gibt verschiedene Anwendungen, die mehrere Wagen auf einer Achse als Lösung bietet. Das spart Platz und Kosten.


ELGL30-LAS.png ELGL64-LAS.png
ELGL-LAS, Baugröße 30 ELGL-LAS, Baugröße 64

Diese Vorteile hat Festo bewogen, die Linearmotorachse ELGL-LAS mit Luftlager und Hybridmotor zu entwickeln und auf den Markt zu bringen. In dieser Linearmotorachse sind alle oben erwähnten Vorteile wie Genauigkeit, Linearität, Verschleißfreiheit, Haltebremse integriert und zusätzlich ist ein reichhaltiges Zubehör verfügbar. Es sind Montagewinkel, Sensorhalter, Sensoren, Energiekettenhalter, Leitungen und Motorcontroller aus einer Hand erhältlich. Auf diese Weise ist eine Abstimmung dieser Einzelkomponenten zu einer einfach in Anwendungen zu integrierenden Systemlösung gewährleistet. Zusätzlich erlaubt die frei verfügbare Konfigurationssoftware FCT (Festo Configuration Tool) mit einer intuitiv verständlichen Benutzeroberfläche eine schnelle und einfache Inbetriebnahme.

Technische Daten

Baugröße 30 64 64 120 120 120
Schlittengröße S S M S M L
Dauerkraft [N] 44 110 160 217 282 330
Spitzenkraft [N] 44 119 164 240 310 450
maximale Länge [mm] 1000 2000 2000 2000 2000 2000
Wiederholgenauigkeit [ mm] ±0,01 ±0,01 ±0,01 ±0,01 ±0,01 ±0,01



Vorteile der luftgelagerten Linearmotorachse ELGL-LAS

• Das magnetisch codierte Maßband ist in einer Nut an der Unterseite der Achse gut gegen Umwelteinflüsse geschützt.
• Das lineare Messsystem verfügt über digital codierte Signale, die ständig überwacht werden, so dass die Linearmotorachse beim Ausfall des Messsystems nicht durchgehen kann.
• Die flache, drehbare Steckerbox zum Anschluss der Linearmotorachse an den Motorcontroller spart Bauraum und kann an die unterschiedlichen Einbau- und Anschlussverhältnisse in der Anwendung angepasst werden.
• Zur Vereinfachung der Montage auf unebenen Montageoberflächen sind einstellbare Montagefüße verfügbar, die den Montageaufwand deutlich reduzieren können.
• In den Endanschlägen können bei einem erhöhten Sicherheitsbedürfnis Stoßdämpfer oder Sensoren integriert werden.
• Zu einer idealen Anpassung der Endschalter an die Anwendung sind die Sensorhalter so ausgeführt, dass sie in dem Bereich des Endanschlags beliebig eingestellt werden können.
• Die Linearmotorachse ist in 3 unterschiedlich leistungsstarken Baugrößen in Standardlängen von bis zu 2000 mm erhältlich, Sonderlängen sind bis 6000 mm möglich.
• Die Standardlängen werden auftragsbezogen endgefertigt und sind in 10 Arbeitstagen lieferbar.
• Mit dem Motorcontroller CMMP-AS sind die Linearmotorachsen ideal in das Controllerkonzept von Festo eingefügt.