Antriebe maßgeschneidert

Elektroautomation

Antriebe - Bei besonderen Anwendungen oder ungewöhnlichen Bauräumen stoßen Antriebe »von der Stange« häufig an ihre Grenzen. In solchen Fällen sind kundenspezifische Lösungen gefragt, welche die individuellen Anforderungen exakt erfüllen. Die Groschopp AG hat sich auf solche Systeme spezialisiert.

26. Mai 2015

Das Unternehmen aus Viersen bietet seinen Kunden innovative Motoren, Getriebe und Regler, die sämtlich auf eigener Grundlagenforschung basieren. »In der Branche haben wir uns als Anbieter kundenspezifischer Antriebe einen Namen gemacht«, erläutert Thomas Georg Wurm, Geschäftsführer bei der Groschopp Vertriebsgesellschaft. Der Fokus liegt dabei auf der Produktion von Mittel- und Kleinserien. »Wir beraten unsere Kunden in allen Aspekten der Antriebstechnik, gemeinsam finden wir stets die richtige Lösung.«

Die maßgeschneiderten Antriebe basieren im Normalfall auf Standardprodukten von Groschopp, die gemäß der individuellen Spezifikationen angepasst werden. Dabei realisieren die Viersener auch ausgefallene Bauformen und verwenden besondere Materialien. Komplett neue Konstruktionen sind ebenfalls möglich, dank eigener Entwicklungsabteilung mit Musterbau und Labor. Groschopp liefert alles aus einer Hand. So ist die flexible und effiziente Abwicklung der Projekte stets gewährleistet.

Zu den Kunden von Groschopp zählt unter anderem ein renommierter Anbieter von Automationstechnik für die Automobilindustrie. Sein »Baukasten« für die gängigen Funktionen im Umfeld der Robotik enthält robuste, wartungsfreie Systeme und Komponenten ausgelegt für die extremen Einsatzbedingungen der Großserienfertigung. Die schlüsselfertigen Lösungen des Unternehmens verfügen bereits über Antriebe, Getriebe, Prozesskontrolle und passende Schnittstellen und bilden damit Funktionen wie das Spannen oder Fördern vollständig ab.

Bei den sogenannten Elektroschwenkern kommen maßgefertigte, wartungsfreie Hohlwellenmotoren in Aluminiumgehäusen zum Einsatz, die anwendungsspezifische Leistungen von 250 bis 750 Watt ermöglichen. Der Schwenkarm der Maschine hat einen maximalen Betriebswinkel von 135 Grad und wird mittels Kugelumlaufspindel über eine Kniehebelmechanik angetrieben. Eine elektrische Bremse ermöglicht einen Not-Stopp oder eine Halteposition, ein Frequenzumrichter sorgt für einen Sanftanlauf respektive Abbremsvorgang.

Abgesehen von maximaler Langlebigkeit und Zuverlässigkeit gab es eine zusätzliche Anforderung an das von Groschopp umzusetzende Antriebssystem: Der Motor sollte eckig sein und sich somit an die Bauform der Gesamtlösung angleichen. Also wurden eckigen Motoren in einer Baugröße bis 100 realisiert. Und weil die Spanner und Schwenker sich nicht zu schnell bewegen dürfen, war eine spezielle Wicklung für die Verringerung der Drehzahlen nötig. »Möglich wurde das durch ein spezielles Material der Läufer-Legierung«, so Wurm. Nicht zuletzt weicht auch der elektrische Anschluss vom Standard ab – er erfolgt über ein Schnellstecksystem statt über einen Klemmkasten.

Maßgeschneiderte Antriebslösungen von Groschopp bewähren sich aber auch, wenn es im wahrsten Sinne des Wortes heiß hergeht, zum Beispiel in leistungsstarken Grillrotisserien. Der Hersteller – ein Ausrüster der Systemgastronomie – setzt seit Jahren auf individuelle Antriebe von Groschopp, denn bei Grillrotisserien stellen die hohen Betriebstemperaturen und die regelmäßige Reinigung der Geräte sehr spezielle Anforderungen an die Antriebstechnik. So benötigen die Motoren wegen der hohen Ofentemperaturen unter anderem spezielle Wicklungen, um den zuverlässigen Betrieb und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.

Drehantrieb für acht Spieße

Aktuell hatte der Antriebsspezialist aus Viersen eine individuelle Lösung für einen sogenannten Kombi-Tower entwickelt, der Rotisserie und Steamer in einem Gerät kombiniert. In der Rotisserie werden maßgefertigte Motoren und Getriebe von Groschopp eingesetzt, die als Drehantrieb bis zu acht mit Grillgut bestückte Spieße um eine gemeinsame, horizontal angeordnete Mittelachse rotieren lassen. Die Anforderungen an die Antriebslösung bestanden vor allem in einem ausreichenden Drehmoment und einer Hitzefestigkeit bis etwa 60 °C Umgebungstemperatur.

Das von Groschopp entwickelte Antriebssystem besteht aus einem lüftergekühlten Induktionseinbaumotor und einem kombinierten Zweifach-Getriebe. Der kompakte, hochpolige einphasige Käfigläufer-Motor mit einer Leistung von 20 Watt ist für verschiedene Spannungen ausgelegt, um weltweit eingesetzt werden zu können. Die Wicklung ist individuell auf die Anwendung zugeschnitten. Die Isolationsklasse F und ein eingebauter Wärmewächter gewährleisten den einwandfreien Betrieb auch bei hohen Umgebungstemperaturen. Dazu trägt selbstverständlich auch die ausgeklügelte Lüftung bei, die durch eine spezielle in Kombination mit einer genau definierten Luftführung eine optimale Kühlung gewährleistet.

Das Getriebe mit einer Übersetzung 495:1 ist für ein maximales Drehmoment von 3.000 Nm ausgelegt. Die erste Übersetzungsstufe ist eine Schnecken-, die zweite eine Stirnradkombination, welche wegen der höheren Drehmomentbelastung verstärkt ausgeführt ist. »Dabei wurde berücksichtigt, dass der Grill unsymmetrisch beladen sein kann, was zu stoßartigen Laständerungen führt. Unsere spezielle Motor/Getriebe-Kombination ist hierfür optimal ausgelegt«, so Wurm. »Durch die Verstärkung des Stirnrads können auch diese Laststöße aufgenommen werden.«

Bei der Konstruktion des Getriebes spielen insbesondere auch die hohen Einsatztemperaturen eine Rolle – denn im Grillraum herrschen Temperaturen bis zu 280 °C. Der Antrieb ist zwar räumlich durch eine Isolierung getrennt, trotzdem wird die Wärme teilweise übertragen und wirkt auf das Getriebe. Dies wurde durch die Auswahl der Dichtungselemente und Schmiermittel berücksichtigt. Die Dichtungen bestehen aus hitzebeständigem Silikon, für die Schmierung wird ein spezielles Fließfett für hohe Belastungen und Temperaturen eingesetzt.

Die maßgeschneiderten Antriebslösungen von Groschopp bewähren sich auch in vielen anderen Branchen, wie Wurm bestätigt: »Weitere Einsatzbereiche sind zum Beispiel der Maschinenbau und die Medizintechnik. Mit unseren speziellen Edelstahlmotoren gewährleisten wir auch einen hohen Korrosionsschutz, wodurch sich die Einheiten auch für die Lebensmittelfertigung, die Pharmabranche oder die Chemieindustrie optimal eignen.«

Erschienen in Ausgabe: 04/2015