Hydrostatische Rundtische Drosselsystem und Direktantriebe sorgen für Laufruhe

Redakteur: Karin Pfeiffer

Hydrostatische Rundtische Mit einem speziellen Vordrossel- system und Direktantrieben zielt Zollern bei seinen hydrostatischen Rundtischen auf höhere Laufruhe und -genauigkeit. Jetzt hat der Antriebsspezialist ein neues Modell eingeführt.

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Ein patentiertes Regelsystem sorgt dafür, dass beim Radial-Axiallager automatisch der optimale Taschendruck – unabhängig von Fertigungstoleranzen.
Ein patentiertes Regelsystem sorgt dafür, dass beim Radial-Axiallager automatisch der optimale Taschendruck – unabhängig von Fertigungstoleranzen.
(Bild: Zollern)

Zollern hat seine hydrostatische Rundtischbaureihe auf Tische mit einem Durchmesser von 4.000 mm erweitert. Bislang liefert der Antriebsexperte aus Sigmaringendorf Rundtische mit einer Größe von 2.500 mm sowie Lagerkomponenten für Größen bis zu 10 m. Mit dem neuen Rundtischmodell lassen sich vor allem Schleifmaschinen für Werkstücke mit größerem Durchmesser ausrüsten. Anwender erhalten eine komplett einbaufertige Baugruppe. Diese wird anwendungsspezifisch ausgelegt, montiert und mit weiteren Peripheriegeräten ausgestattet.

Speziell konzipiertes Vordrosselsystem

Eine hohe Dämpfung und Steifigkeit der Rundtische sorgt Zollern zufolge dafür, dass deren Rund- und Planlaufgenauigkeit bei weniger als einem Mikrometer liegt.
Eine hohe Dämpfung und Steifigkeit der Rundtische sorgt Zollern zufolge dafür, dass deren Rund- und Planlaufgenauigkeit bei weniger als einem Mikrometer liegt.
(Bild: Zollern)

Eine hohe Dämpfung und Steifigkeit der Rundtische sorgt Zollern zufolge dafür, dass deren Rund- und Planlaufgenauigkeit bei weniger als einem Mikrometer liegt. So lassen sich enge Fertigungstoleranzen und eine hohe Oberflächengüte der zu bearbeiteten Teile erreichen. Mit der patentierten Laufspaltdrossel hat Zollern ein variables Vordrosselsystem entwickelt, das direkt in das vollhydrostatische Radial-Axiallager integriert wird. Die Laufspaltdrossel besteht im Wesentlichen aus Bohrungen und Nuten, die sich im Gegensatz zu Membranen nicht in Schwingung versetzen lassen.

Externe Membran-Regler, Kapillaren, hydraulische Blenden oder mehrere Pumpenkreisläufe, wie sie andere hydrostatische Lagersysteme erfordern, werden nicht benötigt. Unabhängig von Fertigungstoleranzen stellt sich laut Herstellerangaben stets der optimale Taschendruck ein. Auch die Abstimmung des Drosselsystems bei der Inbetriebnahme ist damit nicht mehr erforderlich.

Der Aufbau dieses variablen Vordrosselungssystems: Eine Lagertasche kommuniziert via Umgehungskanal mit der auf 180 Grad gegenüberliegenden Lagertasche. Bei Belastung der Welle entsteht eine exzentrische Verlagerung. Diese sorgt auf einer Seite für eine Verkleinerung, auf der gegenüberliegenden Seite für eine Vergrößerung des Drosselspalts. Hierdurch fällt beziehungsweise steigt der Druck in den Lagertaschen überproportional, und es entsteht eine Druckdifferenz zwischen den gegenüberliegenden Taschen. Die Folge ist eine Gegenkraft in Höhe der Belastung und eine Neuzentrierung der Welle im Lager.

Regler im vollhydrostatischen Lager integriert

Zollern hat den Regler im vollhydrostatischen Lager integriert. Mit diesem konstruktiven Detail verringert sich der notwendige Einbauraum, die Verrohrung entfällt. Und mit der geringen Distanz zwischen Regler und hydrostatischer Tasche wird eine kurze Regelstrecke erreicht.

Große Querschnitte der Durchflussleitungen machen das Lager unempfindlicher gegen Verschmutzung. Und sämtliche Lager eines Systems lassen sich durch einen Hydraulikanschluss versorgen.

Zollern hat das System nicht ausschließlich für Rundtische entwickelt, sondern setzt die Laufspaltdrossel in verschiedenen hydrostatischen Lagerungssystemen ein. Zu den Applikationen des patentierten Reglers zählen auch Präzisionsspindeln und Linearführungen.

Direktantriebe mit hoher Laufruhe

Torque-Motoren treiben die 4.000 mm großen hydrostatischen Rundtische von Zollern an.
Torque-Motoren treiben die 4.000 mm großen hydrostatischen Rundtische von Zollern an.
(Bild: Zollern)

Für den Einsatz in Präzisionsmaschinen hat Zollern darüber hinaus spezielle Torque-Motoren im neuen Baukasten entwickelt, welche die Drehmomenten-Welligkeit, den sogenannten Torque-Ripple, auf < 1 Prozent reduzieren. Zollern gibt eine bis zu 25 Prozent geringere Verlustleistung im Vergleich zu marktüblichen Lösungen an. Gerade in der Schleifbearbeitung oder der Optikindustrie könne auf diese Weise eine noch höhere Qualität erreicht werden.

Weitere Eckdaten: Der Nennstrom soll bis zu 15 Prozent geringer sein als bei gängigen Lösungen, der Wärmeeinfluss auf Umgebungsteil ebenfalls niedriger sein. Stator-Gehäuse und Rotorring lassen sich individuell gestalten.

Zollern zielt mit den Torque-Motoren auf verschiedenste Anwendungsfelder. Neben Rundtischen und hydrostatischen Spindeln kommen die Synchron-Motoren auch in Winden- und Schiffsfahrantrieben zum Einsatz. Sie werden entsprechend der jeweiligen Anwendung modifiziert, als kundenindividuelle Komponenten geliefert oder direkt in den Rundtischen verbaut.

Aerostatische, hybride und wälzgelagerte Rundtische

Neben hydrostatischen Rundtischen inklusive Ölversorgungsanlagen fertigt Zollern auch aerostatische Rundtische, Hybridtische sowie wälzgelagerte Rundtische. Einzelne Lagerkomponenten lassen sich in bestehende Konstruktionen integrieren. Den Service spannt Zollern von der Projektierung kundenspezifischer Anforderungen über die weltweite Unterstützung bei der Inbetriebnahme bis zum After Sales Service.

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