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Rechtlicher Hinweis

Dieses Dokument wurde erstellt von

FIBRO GmbH

Geschäftsbereich Rundtische

Postfach 11 20

D-74183 Weinsberg

Weidachstraße 41 – 43

T +49(0)7134 / 73 – 0

F +49(0)7134 / 73 – 218

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© FIBRO GmbH

Alle Rechte an diesem Dokument unterliegen dem Urheberrecht von FIBRO GmbH.

Das Dokument darf ohne eine schriftliche Erlaubnis von FIBRO GmbH weder als

Ganzes noch in Auszügen kopiert oder vervielfältigt werden. Das Dokument ist nur

für den Benutzer der beschriebenen Bauteile und deren Projektierung bestimmt.

Projektierungshandbuch FIBROTOR Elektromechanische Universal-Rundtische

Ausgabe v2_2018

4

Inhaltsverzeichnis:

1 FIBROTOR auf einen Blick........................................................................................... 8

1.1 Anwendungsgebiete des Rundtisches ..................................................................... 8

1.2 Die Vorteile des Rundtisches .................................................................................. 8

2 Übersicht FIBROTOR Produktprogramm ................................................................... 9

3 Technische Beschreibung FIBROTOR.......................................................................10

3.1 Schaltteller .............................................................................................................10

3.2 Lagerung ................................................................................................................10

3.3 Antrieb ....................................................................................................................11

3.3.1 Steuerkurve .....................................................................................................11

3.3.2 Kurvenrollen ....................................................................................................11

3.4 Betriebsparameter ..................................................................................................11

3.5 Mittendurchgang ....................................................................................................11

3.6 Sperrluft .................................................................................................................12

3.7 Schmierung ............................................................................................................12

3.8 Lebensdauer ..........................................................................................................13

3.9 Temperaturbereich .................................................................................................13

4 Bestimmungsgemäße Verwendung ...........................................................................14

5 Rundtische mit fester Teilung FIBROTOR ER, EM und RT .......................................15

5.1 Technische Beschreibung ......................................................................................15

5.1.1 Kurven-Rollen-Getriebe ...................................................................................15

5.1.2 Bewegungsablauf ............................................................................................16

5.1.2.1 Haltephase ...............................................................................................18

5.1.2.2 Schaltphase .............................................................................................18

5.1.2.3 Positionieren ............................................................................................18

5.1.3 Schaltzeiten ....................................................................................................18

5.1.4 Drehrichtung ...................................................................................................19

5.1.5 Aussetzbetrieb mit Bremsmotor ......................................................................19

5.1.5.1 Bremse ....................................................................................................19

5.1.5.2 Bremsspannungen ...................................................................................21

5.1.5.3 Anschluss des Motors ..............................................................................21

5.1.6 Induktive Näherungsschalter ...........................................................................22

5.2 Steuerung ..............................................................................................................23

5.2.1 Frequenzumrichter mit FIBRO Rundtischsoftware ...........................................23

5

5.2.1.1 Eigenschaften Frequenzumrichter ............................................................24

5.2.1.2 Einfache Bedienung und Inbetriebnahme .................................................24

5.2.1.3 Anwendungsgerechte Funktionalität .........................................................24

5.2.1.4 Optionen ..................................................................................................25

5.2.2 Mikroprozessor Steuerkarte ............................................................................25

5.2.3 Komplette Steuerung im Schaltschrank ...........................................................28

5.2.4 Antriebsabsicherung........................................................................................28

6 Rundtische zum flexiblen Positionieren FIBROTOR EM.NC und RT.NC .................29

6.1 Technische Beschreibung ......................................................................................29

6.1.1 Kurven-Rollen-Getriebe ...................................................................................29

6.1.2 Bewegungsablauf ............................................................................................29

6.1.3 Positionieren ...................................................................................................31

6.1.4 Drehrichtung ...................................................................................................31

6.2 Steuerung ..............................................................................................................32

6.2.1 FIBRODRIVE plus ...........................................................................................32

6.2.1.1 Überwachung ...........................................................................................32

6.2.1.2 Ausstattung ..............................................................................................33

6.2.1.3 Funktionen und Programmierung .............................................................33

6.2.2 CNC-Einachssteuerung ...................................................................................34

6.2.2.1 Motor-Varianten .......................................................................................34

6.2.2.2 Anschlussoptionen ...................................................................................34

6.2.2.3 Betriebsarten ............................................................................................35

6.2.2.4 Ausrüstungsmerkmale ..............................................................................35

6.2.2.5 Technische Daten ....................................................................................36

6.3 Messsysteme für EM.NC und RT.NC .....................................................................36

6.3.1 Indirekte Messung an der Motorwelle ..............................................................36

6.3.2 Indirekte Messung an der Steuerkurve ............................................................37

6.3.3 Direkte Messung am Schaltteller (EM.NC) ......................................................37

7 Antriebsmotoren .........................................................................................................38

7.1 Drehstrom-Bremsmotor ..........................................................................................38

7.2 Hydraulikmotor .......................................................................................................38

7.3 Luftmotor ................................................................................................................38

7.4 AC-Servomotor ......................................................................................................38

7.5 Antriebsmotor in Sonderausführung .......................................................................38

7.6 Ohne Motor ............................................................................................................38

8 Antriebsanordnungen .................................................................................................39

6

8.1 Winkelgetriebe .......................................................................................................39

8.2 Flachgetriebe .........................................................................................................41

8.3 RT und RT.NC .......................................................................................................43

9 Zubehör ........................................................................................................................44

9.1 Stellungserkennung und Überlaufschutz ................................................................44

9.1.1 Mechanischer Überlaufschutz (EM und EM.NC) .............................................44

9.1.2 Stellungserkennung am Schaltteller (EM) ........................................................44

9.1.3 Intelligente Stellungserkennung (ER, EM und RT) ..........................................44

9.2 Zusatzbaugruppen .................................................................................................45

9.2.1 Zentrierring ......................................................................................................45

9.2.2 Zentrierflansch ................................................................................................45

9.2.3 Zentrierring und Zentrierflansch ......................................................................45

9.2.4 Verstärkte Schalttellerlagerung (EM und EM.NC) ............................................46

9.2.5 Hydraulische Schalttellerklemmung (EM und EM.NC) .....................................46

9.2.5.1 Anschlussplan Schalttellerklemmung .......................................................47

9.2.5.2 Funktionsdiagramm Schaltteller-Positionierung ........................................48

9.2.6 Einbauausführung ...........................................................................................49

9.2.7 Vertikale- und Überkopfausführung .................................................................50

9.3 Zusatzschaltteller und Tischplatten ........................................................................51

9.3.1 Zusatzschaltteller .........................................................................................51

9.3.2 Feststehende Tischplatte oben ....................................................................51

9.3.3 Feststehende Tischplatte unten ...................................................................51

9.3.4 Vorzugsreihe ...............................................................................................52

9.3.5 Rund- und Planlauf ......................................................................................52

9.3.6 Richtlinien für Bohrbilder in Zusatzschalttellern und Tischplatten .................52

9.3.7 Abdichtung Zusatzschaltteller/Tischplatte oben ...........................................55

9.4 Maschinenständer ..................................................................................................55

10 Grundlagen zur Betriebsdauer ...................................................................................56

10.1 Definition ................................................................................................................56

10.2 Mittlere Betriebsdauer bis zum Ausfall (Mean Time to Failure MTTF) ....................56

10.3 Praktische Betriebsdauer .......................................................................................56

11 Schutz vor Überlastungen ..........................................................................................57

11.1 Zulässige Belastungen des Schalttellers ................................................................57

11.2 Schutz der Antriebselemente vor Beschädigung ....................................................57

11.3 Unerwünschte Betriebsarten ..................................................................................58

11.3.1 Tipp-Betrieb ....................................................................................................58

7

11.3.2 Not-Stopp FIBROTOR ER, EM und RT. ..........................................................58

11.3.3 Not-Stopp beim FIBROTOR EM.NC und RT.NC .............................................59

11.3.4 Kollision ...........................................................................................................59

11.3.5 Überlastung .....................................................................................................60

11.3.6 Stop außerhalb der Stillstandsphase ...............................................................60

11.4 Folgen unerwünschter Betriebsarten ......................................................................60

11.4.1 Reduzierung der Lebensdauer ........................................................................60

11.4.2 Zerstörung der Antriebselemente ....................................................................60

12 Hyperlinks ....................................................................................................................61

12.1 Hyperlinks zu Typbestimmungsbögen ....................................................................61

12.2 Hyperlink zur Datenblattsammlung .........................................................................61

12.3 Hyperlink zu CAD-Daten ........................................................................................62

8

1 FIBROTOR auf einen Blick

Die Baureihe elektromechanische Rundtische FIBROTOR ist konzipiert für

Arbeitsaufgaben, die schnelle Schaltvorgänge mit optimierten Bewegungsabläufen

erfordern. Längste Lebensdauer, Wartungsfreiheit und schnellste Taktzeiten bei

höchster Präzision sind Eigenschaften die für jede Produktion von Bedeutung sind.

FIBROTOR Rundtische vereinen all diese Merkmale und haben als zusätzliches

Highlight bis zu fünf Jahre Gewährleistung. Als Rundtisch in der Automation, sowie in

der Zerspanung lassen sich die FIBROTOR Rundtische erfolgreich einsetzen.

1.1 Anwendungsgebiete des Rundtisches

Der FIBROTOR Rundtisch ist geeignet für die Anwendung als:

Montagetisch

Schweißtisch

Positionier- und Magaziniertisch

Darüber hinaus lässt er sich erfolgreich in Druckmaschinen, Verpackungsanlagen

sowie Hon- und Entgratmaschinen einsetzen.

Seine Anwendung findet der FIBROTOR Rundtisch bei Transport und

Zuführungsaufgaben, beim Antrieb von Taktbändern oder bei unterschiedlichsten

Pressanwendungen und leicht spanenden Bearbeitungen.

1.2 Die Vorteile des Rundtisches

Der FIBROTOR Rundtisch überzeugt mit hoher Plan- und Rundlaufgenauigkeit durch

eine vorgespannte und großdimensionierte Axial-Radial-Lagerung. Ebenfalls sind

kürzeste Schaltzeiten von Station zu Station problemlos realisierbar. Zudem ergibt

sich durch die Steuerkurve und die Kurvenrollen ein optimaler, sanfter

Bewegungsablauf.

9

2 Übersicht FIBROTOR Produktprogramm

Der Rundtisch FIBROTOR wird aufgrund unterschiedlicher Eigenschaften,

Funktionen und Anwendungsgebiete in drei Klassen unterteilt:

Die erste Klasse stellt der höchststandardisierte Universalrundtisch FIBROTOR ER

dar. Dieser glänzt durch kürzeste Lieferzeiten, besondere Preisattraktivität und lange

Lebensdauer.

Die zweite Klasse des Produktprogramms wird durch die Premiumversion, dem

FIBROTOR EM, gebildet. Der Premiumtyp bietet Sonderausführungen nach

Kundenwunsch, garantiert höchste Genauigkeiten und kürzeste Schaltzeiten und

bietet zudem die Auswahl diverser Zusatzfunktionen und Zubehör. Darüber hinaus ist

der FIBROTOR EM auch als flexible NC-Rundtisch-Variante erhältlich.

Der FIBROTOR RT eignet sich ideal für Anwendungen die einen großen

Mittendurchgang benötigen. Er bildet mit seiner NC-Version RT.NC die letzte

Produktklasse des FIBROTOR Produktprogramms.

Die NC-Varianten der Rundtische EM und RT ermöglichen das Anfahren beliebiger

Winkelpositionen in jeder Drehrichtung, variable Drehgeschwindigkeiten und kürzeste

Schaltzeiten von Position zu Position.

Abb.: FIBROTOR ER, FIBROTOR EM und FIBROTOR RT

10

3 Technische Beschreibung FIBROTOR

Die Konstruktion des FIBROTOR ist gekennzeichnet durch einen starren

mechanischen Aufbau. Das Grundgerät besteht aus folgenden Komponenten:

3.1 Schaltteller

Der Schaltteller wird mit unterschiedlichen Motortypen, Getrieben und Steuerkurven

angetrieben. Dadurch können Rotationsbewegungen des Schalttellers in beliebiger

Richtung, jedoch mit dem von der Steuerkurve vorgegebenen Winkel ausgeführt

werden.

3.2 Lagerung

Die Lagerung des Schalttellers ist großdimensioniert und sowohl axial als auch radial

vorgespannt und garantiert hohe Plan- und Rundlaufgenauigkeiten bei höchsten

Transportlasten. Zur Aufnahme großer Kippmomente oder Zugkräfte stehen je nach

FIBROTOR Typ verstärkende Zusatzbaugruppen zur Verfügung.

Abb.: Grundkomponenten Rundtisch

11

3.3 Antrieb

Der Antrieb erfolgt vom Antriebsmotor über ein Getriebe und den Kurvenantrieb auf

den Schaltteller. Hierbei wird vollständig auf zum Verschleiß neigende, elastische

Antriebselemente verzichtet. Die Kurvenrollen liegen vorgespannt beidseitig an der

Steuerkurve an. Dies ermöglicht einen spielfreien Übergang von Stillstand in

Bewegung und umgekehrt.

3.3.1 Steuerkurve

Bei den FIBROTOR Rundtischen besitzen alle nicht NC gesteuerten Rundtische eine

Steuerkurve mit mechanischer Schalt- und Haltephase. Die NC-Modelle hingegen

besitzen eine Steuerkurve mit kontinuierlicher Steigung.

3.3.2 Kurvenrollen

Die in den FIBROTOR Rundtischen verwendeten Kurvenrollen besitzen eine hohe

Steifigkeit, eine Gleitlagerung und ein optimales Crash-Verhalten. Darüber hinaus

wird durch ihren dickwandigen Außenring ein Durchbiegen verhindert.

3.4 Betriebsparameter

Im Standard ist der Rundtisch für den Anschluss an das Stromnetz mit 3 x 400 V / 50

Hz ausgelegt. Bei Betrieb mit einem Frequenzumrichter müssen die in der

Spezifikation angegebenen Kennwerte eingehalten werden. Die Beschleunigungs-

und Verzögerungszeiten werden durch die Steuerkurve bestimmt. Eine Rampe ist am

Drehstrom-Bremsmotor nicht erforderlich.

3.5 Mittendurchgang

Der FIBROTOR wird mit einem großen, freien Mittendurchgang geliefert, welcher

optimal als Versorgungsdurchgang genutzt werden kann. Ab der Baugröße

EM.12/ER.12 besteht für Energiezuführungen ein seitlicher Durchbruch des

Gehäuses.

12

3.6 Sperrluft

Für Sperrluft zwischen Gehäuse und Schaltteller ist am Rundtisch ein Anschluss

vorhanden (Lage und Anschlussgewinde siehe Baumaßzeichnung). Die benötigte

Druckluft muss aus den Versorgungseinrichtungen des Betreibers zur Verfügung

gestellt werden. Die Sperrluft muss durch ein Regelventil im Filter geregelt und

gereinigt werden. Der Sperrluftdruck darf maximal 7 psi / 0,5 x 105 Pa / 0,5 bar

betragen.

Beachte!

Bei Überschreitung des Drucks von 7 psi / 0,5 x 105 Pa / 0,5 bar können am

Rundtisch schwerwiegende Schäden entstehen. Die Sperrluft muss der

Qualitätsklasse 4 nach DIN-ISO 8573-1 entsprechen:

Feststoffe: maximale Teilchengröße 15 µm; maximale Teilchendichte 8 mg/m3

Ölgehalt: maximale Ölkonzentration 5 mg/m3

Wassergehalt: maximaler Drucktaupunkt + 3 °C

3.7 Schmierung

Alle FIBROTOR Rundtische sind durch synthetische Schmierstoffe

langzeitgeschmiert. Die allgemeine Umgebungstemperatur für die Schmierstoffe

beträgt 0 °C bis 40 °C. Ein Schmierstoffwechsel muss nur beim Eindringen von Kühl-

und Schmiermitteln, sowie bei einer Generalüberholung des Gerätes vorgenommen

werden.

13

3.8 Lebensdauer

Der Auslegung des Rundtisches liegt eine Lebensdauer von 20.000 h MTTF

zugrunde. Die Lebensdauer der Motorbremse ist abhängig von der Anzahl der

Schaltspiele pro Minute, der Schaltzeit des Rundtisches, der Drehzahl des Motors

und der Umgebungstemperatur.

Beim Standart-Bremsmotor beträgt die Lebensdauer der Motorbremse 10 - 20 Mio.

Schaltspiele. Die Nachstellfrist beträgt 3 - 5 Mio. Schaltspiele (siehe

Bedienungsanleitung).

Häufiger Not-Stop Betrieb kann die Lebensdauer reduzieren. Durch den Einsatz von

Frequenzumrichtern, oder Sanftanlaufgeräten kann ein Sanftanlauf nach Not-Stop

realisiert werden.

3.9 Temperaturbereich

Betrieb: zwischen + 15 °C und + 40 °C

Lagerung: zwischen - 15 °C und + 60 °C

14

4 Bestimmungsgemäße Verwendung

Der Rundtisch ist dazu bestimmt, in andere Maschinen oder in andere unvollständige

Maschinen bzw. Ausrüstungen eingebaut oder mit ihnen zusammengefügt zu

werden. Er darf nicht über seine Belastungsgrenzen hinaus beansprucht werden und

ist im Standard nicht geeignet für den:

Betrieb in mobilen oder tragbaren Systemen, auf Schiffen oder in

Luftfahrzeugen,

Betrieb in lebenserhaltenden Systemen,

Betrieb in Wohnanlagen,

Betrieb außerhalb der festgelegten Leistungsdaten und Betriebsparameter,

Einsatz in explosionsfähiger Atmosphäre,

Einsatz in Vakuumräumen.

Entsprechende Sonderausführungen des FIBROTOR Rundtisches sind auf Anfrage

möglich.

15

5 Rundtische mit fester Teilung FIBROTOR ER, EM und RT

5.1 Technische Beschreibung

5.1.1 Kurven-Rollen-Getriebe

Die Rundtische ER, EM und RT sind Rundtische mit fest vorgegebener Teilung. Sie

besitzen eine Steuerkurve mit diskontinuierlicher Steigung.

Abb.: Steuerkurve FIBROTOR ER, EM und RT

16

5.1.2 Bewegungsablauf

Die Ausbildung der Steuerkurve sorgt für einen optimalen Lauf – auch bei hohen

Belastungen. Die Schaltzeit kann in Abhängigkeit vom Massenträgheitsmoment aus

den Schaltzeittabellen entnommen werden. Die Angaben für die Schaltzeit (ts in s)

beziehen sich auf die tatsächliche Bewegungsdauer.

Die beim FIBROTOR ER, EM und RT vorhandene diskontinuierliche

Bewegungsbahn auf der Steuerkurve, sorgt für eine ungleichmäßige Drehbewegung

des Schalttellers. Man unterscheidet Schalt- und Haltephase. Die Zeit für die

Umdrehung der Steuerkurve teilt sich in einem vorgegebenen Verhältnis in Schalt-

und Haltezeit auf.

Abb.: Bewegungsablauf Haltephase / Schaltphase

17

Abb.: Bewegungsablaufdiagramm

18

5.1.2.1 Haltephase

Die Phase in der die Steuerkurve mit ihrer „Null-Steigung“ auf die Kurvenrollen trifft

und diese somit keine Positionsänderung erfahren, wird als Haltephase bezeichnet.

In dieser Phase ruht der Schaltteller. Die Mitte der Haltephase ist durch einen Zeiger

an der Antriebswelle und ein STOP-Schild am Befestigungsflansch gekennzeichnet.

Bei einer Teilung kleiner T16 taktet der Rundtisch während einer Umdrehung der

Steuerkurve um einen Teilschritt weiter. Ab Teilung T16 taktet der Schaltteller bei

einer Umdrehung um 2 Teilschritte weiter. Hierbei sind die Schaltnocken für die

Endschalter so ausgebildet, dass bei einer Umdrehung 2 Impulse erfolgen.

5.1.2.2 Schaltphase

Trifft der Teil der Steuerkurve, der eine Steigung besitzt, auf die Kurvenrollen

verändern diese ihre Position und der Schaltteller wird in Bewegung versetzt. Der

Rundtisch befindet sich in der Schaltphase.

5.1.2.3 Positionieren

Befindet sich der Schaltteller in der positionierten Haltephase wird er durch die

Steuerkurve und die Kurvenrollen in einer genauen Position spielfrei gehalten. Bei

hohen Tangentialmomenten kann eine hydraulische Schalttellerklemmung verwendet

werden.

5.1.3 Schaltzeiten

Die Schaltzeit ts (siehe Datenblatt) entspricht der mechanischen Schaltzeit

(Schaltphase der Steuerkurve). Die zusätzliche elektrische Schaltzeit beträgt je nach

Art der Steuerung ca. 30 – 150 ms.

Beispiel:

FIBROTOR® Steuerkarte ca. 20 ms

mechanischer Motorschütz einschalten ca. 30 – 60 ms

ausschalten ca. 20 – 40 ms

elektronischer Motorschütz einschalten ca. 20 ms

ausschalten ca. 10 ms

Frequenzumrichter ca. 150 ms

Abb.: Mechanisch bedingte Schalt- und Haltephase

19

5.1.4 Drehrichtung

Die Drehrichtung bei den Rundtischen mit fester Teilung ist wahlweise mit dem

Uhrzeigersinn (CW = Clockwise) oder gegen den Uhrzeigersinn (CCW = Counter

Clockwise).

Beachte!

Eine Drehrichtungsumkehr während der Drehbewegung führt zur Zerstörung der

Antriebselemente.

5.1.5 Aussetzbetrieb mit Bremsmotor

Die Endschalter S10 und S12 werden beim Probelauf werkseitig eingestellt. Je nach

verwendeter Steuerung kann ein Nachjustieren der Schaltnocken notwendig sein.

Bei Pendelbetrieb empfehlen wir den Anbau einer Stellungserkennung für

verschiedene Schaltungen und die Verwendung eines Überlaufschutzes.

Ein Teilungsvorgang geht von S12 bis S12. Die Länge der Haltephase wird mit einem

Positionsschild angezeigt. Ab Teilung T16 befinden sich mehrere Stillstände am

Umfang der Steuerkurve. Der Antrieb muss innerhalb der Haltephase zum Stillstand

kommen (Zeiger im Bereich „Stop“).

5.1.5.1 Bremse

Die elektromechanischen Rundtische FIBROTOR werden meist mit einem Drehstrom-Bremsmotor angetrieben. Die Anwendung der Federdruckbremse ist unproblematisch. Es muss lediglich darauf geachtete werden, dass Fette oder Öle nicht an die Reibfläche vordringen. Mäßiger Staubanfall schadet nicht.

20

Abb.: Bremse

Beachte!

Die max. Schalthäufigkeit gemäß den technischen Daten darf nicht überschritten werden.

21

5.1.5.2 Bremsspannungen

Die Bremse wird durch das Zuführen der angegebenen Steuerspannung gelüftet. Entweder wird die Bremse direkt an eine Gleichspannung angeschlossen, oder eine Wechselspannung wird durch einen im Klemmenkasten eingebauten Gleichrichter gleichgerichtet. Zur Anpassung an die gebräuchlichen Anschlussspannungen sind verschiedene Spulenausführungen möglich.

5.1.5.3 Anschluss des Motors

Der Anschluss des Bremssystems erfolgt über einen im Klemmenkasten eingebauten

Gleichrichter entsprechend dem jeweils beigefügten Schaltbild. Die anzulegende

Anschlussspannung ist im Schaltbild angegeben. Im Gleichstromkreis ist eine

zusätzliche Brücke eingelegt, welche durch einen Schaltkontakt zum

gleichstromseitigen Abschalten ersetzt werden muss. Hierdurch wird ein extrem

geringer Nachlauf erreicht. Der Schaltkontakt wird in der Regel mit dem

Steuerschalter des Motors parallel geschaltet.

Beachte!

Der Motor darf nur in Verbindung mit der Gleichstrombremse eingeschaltet werden.

Der Gleichrichter ist netzseitig nicht angeschlossen. Bei Betrieb an 60 Hz Netzen

muss das Untersetzungsgetriebe für 60 Hz ausgelegt sein! Die Bremse darf nur

gleichstromseitig geschaltet werden. Bei wechselstromseitiger Bremsung ist mit

Schaltungenauigkeiten zu rechnen.

22

5.1.6 Induktive Näherungsschalter

Elektromechanische FIBROTOR Rundtische werden mit 2 berührungslosen

Endschaltern, Größe M 12 x 1 geliefert.

S10 „Schaltteller im Stillstand“

S12 „Motor aus“

Option: S11 „Motor aus“ bei Pendelbetrieb Position 1

Option: S13 „Zwischenposition anfahren“

Abb.: Induktive Näherungsschalter

Normgröße der Endschalter nach EN 50 008 A 12

Befestigungsgewinde: M 12 x 1

Ausgangstechnik: PNP

Spannungsbereich: 12 V – 30 V

Schaltleistung: 200 mA

Ausgangsfunktion: Schließer

Schaltabstand: 2 mm

Abb.: Anschlussplan Endschalter

23

5.2 Steuerung

Die Steuerung bei den FIBROTOR Modellen ER, EM und RT kann z. B. mit einem

Frequenzumrichter mit FIBRO Rundtischsoftware oder mit einer Mikroprozessor

Steuerkarte betrieben werden.

5.2.1 Frequenzumrichter mit FIBRO Rundtischsoftware

Alle wesentlichen Eigenschaften und Funktionen für eine unkomplizierte und

wirtschaftliche Rundtischsteuerung sind im Frequenzumrichter vereint. Er ist auf

einfachste Weise in Betrieb zu nehmen und zu bedienen. Durch den

Frequenzumrichter ist die Schaltzeit stufenlos einstellbar bzw. in Verbindung mit

einem optionalen Potentiometer regelbar.

Zusätzlich ermöglicht der Frequenzumrichter mit FIBRO Rundtischsoftware:

Sanftanlauf in der Drehphase

Eilgang oder Schleichgang

Überwachung des Drehstrom-Bremsmotor

Minimaler Bremsverschleiß

Externe Drehrichtungswahl „rechts- oder linksdrehend“

Fehler-Reset

Stopfunktion in der Drehphase

Zwischenpositionen anfahren (optional)

Abb.: SEW Frequenzumrichter Abb.: SIEMENS Frequenzumrichter

24

5.2.1.1 Eigenschaften Frequenzumrichter

Kompaktes Gerät

Integrierter Brems-Chopper

Bremswiderstand

Integrierter EMV-Netzfilter Klasse B (1-phasig) / Klasse A (3-phasig)

Buchform in Schutzart IP20 / NEMA

5.2.1.2 Einfache Bedienung und Inbetriebnahme

Kürzeste Inbetriebnahmezeit

Motoranpassung bei Standart-Steuerverfahren U / f

Integriertes Bedienteil mit geführter Menübedienung

Komfortable Parametrierung und Diagnose über PC-Software

Geringer Verdrahtungsaufwand

Anschluss der Endschalter direkt am Frequenzumrichter oder an FELDBUS-

Systemen

Stellungserkennung über Auswertemodul

5.2.1.3 Anwendungsgerechte Funktionalität

Hohe Überlastbarkeit

125 % lN Dauerbetrieb

150 % lN für max. 60 Sekunden

max. 180 % Losbrechmoment

Integrierter PI-Regler

Erweiterter Temperaturbereich - 10 °C - + 50 °C

Integrierte Schutz- und Überwachungsfunktion (Kurzschluss, Erdschluss)

25

5.2.1.4 Optionen

USB-Schnittstelle

RS 485 Schnittstelle

Schnittstelle FELDBUS

Netzdrossel (zur Unterstützung des Überspannungsschutzes)

Ausgangsdrossel (zur Unterdrückung der Störabstrahlung des ungeschirmten

Motorkabels)

5.2.2 Mikroprozessor Steuerkarte

Die FIBROTOR Steuerkarte (FSK) ist ein multifunktionales, elektronisches

Steuerungssystem für die Rundtisch Baureihe ER, EM und RT. Sie dient zur

Integration in vorhandene Maschinensteuerungen. Sie ist einsetzbar für die Variation

FIBROTOR mit Drehstrom-Bremsmotor oder mit polumschaltbarem Motor.

Abb.: Schaltplan Mikroprozessor Steuerkarte

26

Die wesentlichen Merkmale der Steuerkarte lauten wie folgt:

Gehäuse (Phönixgehäuse)

Aufrastbar auf jede DIN Montageschiene

Schraubsteckklemmen

Größe B x L x H 130x178x50

Schutzart IP20

Anschlüsse

Eingänge

S10 Schaltteller im Stillstand

(Pendelposition 0)

S11 Pendelposition 1

S12 Motor Aus

Start Rechtslauf, Start Linkslauf

Bremse Lösen

Stopp, Reset

2-Hand Bedienung

Thermoschutz

Ausgänge

Rechtslauf, Linkslauf

Schnell, Langsam

Bremse

Störung

Freigabe S10, Freigabe S11

27

SPS

Über 4 BCD codierte Ausgänge ist es möglich über eine SPS die Störmeldungen

einzulesen.

Externe Bedieneinheit

Über 5 Eingänge ist eine externe Bedieneinheit für Servicefälle realisierbar.

Programmvarianten

Rechtslauf

Linkslauf

Pendeln

Mit Standardmotoren

Mit Polumschaltbaren Motoren

2-Hand Bedienung

Varianten

FSK-B024/1 für Bremsspannung 24VDC

FSK-B230/1 für Bremsspannung 230-400VAC

28

5.2.3 Komplette Steuerung im Schaltschrank

Die FIBROTOR Steuerung für die Rundtische FIBROTOR ER, EM und RT sowie die

Motorversorgungselemente sind komplett in einem Schaltschrank mit

Bedienelementen untergebracht.

5.2.4 Antriebsabsicherung

In einer beliebigen Steuerung kann zum Schutz des mechanischen Antriebes ein

Wirkleistungsmesser integriert werden. Bei Überschreitung einer eingestellten

Motorleistung, z. B. infolge Schwergängigkeit durch verklemmte Teile oder

Blockierung des Schalttellers, schaltet der Wirkleistungsmesser den Drehstrommotor

ab und gibt Signal „Störung“. Die Ansprechempfindlichkeit ist einstellbar.

Spannung: 400 V, 3 AC Frequenz: 50 Hz – 30 Hz

(Sonderspannungen auf Anfrage)

Abb.: Komplette Steuerung im Schaltschrank mit Frequenzumrichter

29

6 Rundtische zum flexiblen Positionieren FIBROTOR

EM.NC und RT.NC

6.1 Technische Beschreibung

6.1.1 Kurven-Rollen-Getriebe

Bei Rundtischen zum flexiblen Positionieren besitzt die Steuerkurve eine

kontinuierliche Steigung. Aufgrund dieser linearen Bewegungsbahn kann jede

beliebige Position angefahren werden.

6.1.2 Bewegungsablauf

Bei NC Rundtischen wird durch eine kontinuierliche Steigung der Schneckenwelle ein

regelmäßiger Bewegungsablauf erreicht. Dieser Bewegungsablauf wird durch eine

elektrische NC-Steuerung geregelt. Eine Teilbewegung des Bewegungsablaufs

gestaltete sich wie folgt:

Abb.: Steuerkurve FIBROTOR EM.NC und RT.NC

30

In der Ausgangssituation befindet sich der Schaltteller

in beliebiger Position und die NC-Festhaltebremse ist

bestromt. Danach erfolgt die Dateneingabe über die

NC-Steuerung. Die NC-Festhaltebremse wird gelüftet

und befindet sich im stromlosen Zustand. Anschließend

findet der Beschleunigungs- und Teilungsvorgang

durch einen NC gesteuerten Positioniermotor statt. Ist

die Sollposition erreicht wird die Schneckenwelle durch

die NC-Festhaltebremse arretiert.

Abb.: Bewegungsablauf

Abb.: Regelmäßiger Bewegungsablauf

31

6.1.3 Positionieren

Das Positionieren in Sollposition wird beim FIBROTOR EM.NC und beim FIBROTOR

RT.NC durch eine elektronische NC-Festhaltebremse realisiert. Diese positioniert

den Schaltteller, indem sie in Sollposition die Schneckenwelle spielfrei arretiert.

Das Funktionsprinzip der NC-Festhaltebremse lässt sich wie folgt darstellen:

Wird die Spule bestromt, bildet sich ein Magnetfeld. Die Ankerscheibe wird an den

Bremsspulenträger mit Reibbelag gepresst. Die Welle ist gebremst. Das

Bremsmoment läuft vom Spulenträger über den Reibbelag, Ankerscheibe und

Membranübertragungsfeder auf den Flansch und die Welle. Wird die Magnetspule

stromlos, so zieht die Membranübertragungsfeder die Ankerscheibe vom

Spulenträger weg. Die Welle kann frei durchlaufen.

6.1.4 Drehrichtung

Die Drehrichtung beim EM.NC und RT.NC ist wahlweise links- (CCW) oder

rechtsdrehend (CW).

32

6.2 Steuerung

6.2.1 FIBRODRIVE plus

FIBRODRIVE plus ist eine frei

programmierbare CNC

Positioniersteuerung für eine Achse. Die

Eingangsspannung beträgt optional 230

V/AC oder 400 V/AC. In Verbindung mit

einem FIBRO Rundtisch steht dem

Anwender eine komplette Rundtischachse

zur Erweiterung und Ergänzung seiner

Anwendung zur Verfügung.

6.2.1.1 Überwachung

33

6.2.1.2 Ausstattung

6.2.1.3 Funktionen und Programmierung

34

6.2.2 CNC-Einachssteuerung

Die CNC-Einachssteuerung ist eine freiprogrammierbare CNC-Positioniersteuerung.

Sie ermöglicht ein leichtes Programmieren und komfortables Bedienen durch

menügeführte Abläufe. Zudem realisiert sie eine komplette Steuerung im

Tischgehäuse und eine einfache Eingabe von Teilung, Winkel, Segmente und

Absolut-Positionen. Darüber hinaus wird der Ablauf der Klemmung und Bremse

automatisch geregelt. Die CNC-Einachssteuerung ist sowohl mit Anschluss eines

Handrades, mit der seriellen Schnittstelle RS-232 und in verschiedenen

Ausführungsvarianten erhältlich.

6.2.2.1 Motor-Varianten

NC 651.CDS 22.81.LC (230 V), bis max. Motormoment 5 Nm

NC 651.CPS 20.81.LC (400 V), bis max. Motormoment 16 Nm

6.2.2.2 Anschlussoptionen

Speichererweiterung auf 760 Programmsätze

USB / RS-232 Schnittstelle mit menügeführtem Software zur Archivierung von

Programmen

USB / RS-232 Schnittstelle mit Online-Programmierung

BCD Schnittstelle zur Programmauswahl

BCD Schnittstelle zur externen Positionsvorgabe

Abb.: CNC-Einachssteuerung Vorderseite Abb.: CNC-Einachssteuerung Rückseite

35

6.2.2.3 Betriebsarten

Referenzieren

Automatik

Programmeingabe

Handverfahren

Parametereingabe

6.2.2.4 Ausrüstungsmerkmale

Funktionsgerechtes Bedientableau

Folientastatur

LCD Klartext-Display

Mehrsprachiger Bedienerkatalog

Fehlermeldung im Klartext

Flexibler Eingabewinkel

Teilung 1 - 999

180 Programmsätze / 1 - 90 Programme

Freies Programmieren von Teilungen und Strecken in Absolut- und Kettenmaß

innerhalb eines Programms

Netzausfallsichere Speicherung aller Daten

Auflösung 3 600 000 Ink / 360°

Sin²-Funktion

Software-Verfahrgrenze

Programmierbare Geschwindigkeiten

Steckbare Ein- und Ausgänge

36

6.2.2.5 Technische Daten

210 V Technik

Abmessungen: B x H x T = 361 x 288 x 330, ohne Stecker

Gewicht ca. 12 kg

Anschlussspannung 230 V AC

Absicherung 10 A

Umgebungstemperatur 0 – 45 °C

600 V Technik

Abmessungen: B x H x T = 469 x 389 x 290, ohne Stecker

Gewicht ca. 17 kg

Anschlussspannung 400 V 3AC

Absicherung 10 A

Umgebungstemperatur 0 – 45 °C

6.3 Messsysteme für EM.NC und RT.NC

Für die Erfassung der Schalttellerposition kommen ausschließlich absolute

Drehgeber in verschiedenen Ausführungen und Genauigkeiten zum Einsatz. Die

Festlegung erfolgt entsprechend dem jeweiligen Einsatzfall und der verwendeten NC-

Steuerung.

Folgende Messsystemanordnungen sind möglich:

6.3.1 Indirekte Messung an der Motorwelle

Vor allem bei digitalen Servoantrieben sitzt das Messsystem direkt auf der

Motorwelle. Die Genauigkeit und das Spiel des Untersetzungsgetriebes geht in das

Messergebnis mit ein. Ebenfalls gehen die Toleranzen des Schneckenrollengetriebes

in die Messung mit ein. Mittendurchgang bleibt für Energiezuführungen u. a.

Verwendungen frei

37

6.3.2 Indirekte Messung an der Steuerkurve

Der Drehgeber ist in der Schneckenwellenachse angeordnet. Toleranzen des

Schneckenrollengetriebes gehen in die Messung mit ein. Erreichbare

Teilgenauigkeiten siehe Datenblätter. Mittendurchgang bleibt für Energiezuführungen

u. a. Verwendungen frei.

6.3.3 Direkte Messung am Schaltteller (EM.NC)

Das Messsystem ist an der Schalttellerachse angebaut. Die Messgenauigkeit ist im

Wesentlichen von der Genauigkeit des Messsystems abhängig. Fehlereinflüsse, wie

z. B. Getriebespiel sind ausgeschaltet. Geeignet für Anwendungen mit besonders

hohen Genauigkeitsanforderungen. Die Betätigung des Messsystems erfolgt durch

den Mittendurchgang. Nicht in Verbindung mit Zentrierflansch möglich.

(nicht verfügbar für RT.NC)

38

7 Antriebsmotoren

7.1 Drehstrom-Bremsmotor

230/400 V AC, 50 Hz, ± 10 % DIN IEC38 266/460 V AC, 60 Hz, ± 10 % DIN IEC38 Bremse 400 V AC inkl. Bimetall Thermoschutz Standard Antrieb in Bauform B14 Schutzart IP 54 Sonderspannungen und erhöhte Schutzart auf Anfrage

7.2 Hydraulikmotor

Für besonders kompakte Antriebslösungen oder besondere Kundenanforderungen

7.3 Luftmotor

Für den Einsatz in Maschinen mit pneumatischem Antrieb oder im (EX-) geschützten

Bereich

7.4 AC-Servomotor

Für EM.NC und RT.NC Rundtische oder höchste Schalthäufigkeit und großen

Drehzahlregelbereich

Adapter und Kupplungen für nahezu alle Motorfabrikate stehen zur Verfügung.

7.5 Antriebsmotor in Sonderausführung

Sonderspannungen und Sonderausführungen sind auf Anfrage erhältlich.

7.6 Ohne Motor

Vorbereitet für Motoranbau mit Getriebe oder für Antrieb direkt an der

Steuerkurvenwelle

39

Motor Drehlage

Drehlageosition Getriebe Drehlage

DrehlageDrehhlagero

tating position Antrieb Seitenlage

lateral position

8 Antriebsanordnungen

Eine Vielzahl an Antriebsanordnungen zur optimalen Integration des Rundtisches in

die Maschine steht zur Verfügung.

8.1 Winkelgetriebe

1 I 4 I 2 1 I 5 I 2

1 I 6 I 2 1 I 7 I 2

1 I 8 I 2 1 I 9 I 2

40

2 I 4 I 2

2 I 6 I 2

2 I 8 I 2

2 I 5 I 2

2 I 7 I 2

2 I 9 I 2

41

8.2 Flachgetriebe

1 I 1 I 1

1 I 3 I 1

1 I 3 I 2

1 I 2 I 1

1 I 2 I 2

1 I 0 I 0

42

2 I 1 I 1? 2 I 2 I 1?

231

2 I 3 I 2 2 I 0 I 0

2 I 2 I 2

2 I 2 I 1

2 I 3 I 1

2 I 1 I 1

43

8.3 RT und RT.NC

1 I 2 I 1

2 I 2 I 1

1 I 2 I 2

2 I 2 I 2

Motor Drehlage

Getriebe Drehlage

Antrieb Seitenlage

44

9 Zubehör

9.1 Stellungserkennung und Überlaufschutz

9.1.1 Mechanischer Überlaufschutz (EM und EM.NC)

Bei Pendelbetrieb zwischen verschiedenen Positionen dienen die mechanischen

Sicherheitsgrenztaster zur Vermeidung von Kollisionen mit Werkzeugen oder

Kabelbrüchen durch Überlauf.

9.1.2 Stellungserkennung am Schaltteller (EM)

Zur Abfrage der einzelnen Positionen kann eine Stellungserkennung (BCD-Code)

angebaut werden.

9.1.3 Intelligente Stellungserkennung (ER, EM und RT)

Die Intelligente Stellungserkennung ist ein

Modul zur Ausgabe der Schalttellerposition.

Sie ist ebenfalls als elektronischer

Überlaufschutz bei Pendelbetrieb einsetzbar.

Das Modul ersetzt die serienmäßigen

Endschalter und bildet deren Funktion

vollständig ab. Zudem bietet sie Schutz vor

Spritzwasser dank Schutzwert IP65.

Abb.: Intelligente Stellungserkennung

Abb.: Mechanischer Überlaufschutz und Stellungserkennung am Schaltteller

45

9.2 Zusatzbaugruppen

9.2.1 Zentrierring

Der Zentrierring ermöglicht die Aufnahme

eines Zusatzschalttellers. Er wird mit einer

Passung k6 geliefert, so dass der

Zusatzschaltteller gewöhnlich mit einer

Mittenbohrung mit Passung H7 gefertigt

werden kann.

9.2.2 Zentrierflansch

Für die Montage einer feststehenden

Tischplatte oben kann der Standardflansch

durch einen erhobenen Zentrierflansch

ersetzt werden. Die Bauhöhe H5 kann auf

Wunsch geändert werden.

9.2.3 Zentrierring und Zentrierflansch

Zentrierring und Zentrierflansch sind kombinierbar:

Abb.: Zentrierring

Abb.: Zentrierflansch

Abb.: Zentrierring und Zentrierflansch Abb.: Bemaßung Zentrierring und Zentrierflansch

46

9.2.4 Verstärkte Schalttellerlagerung (EM und EM.NC)

Der Schaltteller wird durch einen zweiten Axial-Nadelkranz spielfrei gegen das

Gehäuse vorgespannt. Die verstärkte Schalttellerlagerung erlaubt höhere

Kippmomente am positionierten und drehenden Schaltteller:

(Nicht kombinierbar mit

Schalttellerklemmung)

Kippmoment am

positionierter Schaltteller (+200 %)

Kippmoment am

drehender Schaltteller (+300 %)

9.2.5 Hydraulische Schalttellerklemmung (EM und EM.NC)

Im positionierten Zustand wird der Schaltteller durch einen hydraulisch

beaufschlagten Klemmring kraftschlüssig und spielfrei mit dem Gehäuse verbunden.

Damit sind höhere tangentiale Belastungen möglich und die Getriebeteile werden

entlastet.

Betriebsdruck 64+10 bar

Klemmzeit ca. 0,4s

Lösezeit ca. 0,2s

Ein Hydraulikgerät bzw. eine pneumo-

hydraulische Spanneinheit sind als

Zubehör lieferbar.

(Nicht kombinierbar mit verstärkter

Schalttellerlagerung)

Abb.: Verstärkte Schalttellerlagerung

Abb.: Hydraulische Schalttellerklemmung

47

Beachte!

Die Klemmung darf niemals während der Drehbewegung des Schalttellers aktiviert werden (auch nicht bei Not-Halt!). Der Rundtisch darf nie gegen die geschlossene Klemmung anlaufen. Dieses führt zu Schäden. Durch die betätigte Klemmung werden der Schaltteller und das Gehäuse kraftschlüssig miteinander verbunden. Der max. Klemmdruck und der max. Betriebsdruck dürfen nicht überschritten werden. Bei Höheren Drücken kann es zu Schäden an den Klemmelementen kommen. Die Einleitung von tangentialen Kräften darf nur im Rahmen der in der technischen Spezifikation definierten Grenzen erfolgen. Bei Überschreitung des zulässigen Tangentialmomentes am geklemmten Schaltteller werden die Klemmelemente und eventuell Antriebselemente zerstört.

9.2.5.1 Anschlussplan Schalttellerklemmung

- 1 Druckluftanschluss 6 bar

- 2 Steuerventil 24VDC

- 3 Druckschalter S1 / Einstellbereich 2-20 bar

- 4 Druckschalter S3 / Einstellbereich 10-100 bar

- 5 Druckausgang Hydraulik

- 6 Druckanschluss Schalttellerklemmung

Einstellungen

S1: 2 bar Kontrolle Klemmung gelöst

S3: 64 bar Kontrolle geklemmt

48

9.2.5.2 Funktionsdiagramm Schaltteller-Positionierung

[Geben Sie ein Zitat aus dem

Dokument oder die

Zusammenfassung eines

interessanten Punkts ein. Sie können

das Textfeld an einer beliebigen

Stelle im Dokument positionieren.

Verwenden Sie die Registerkarte

'Zeichentools', wenn Sie das Format

des Textfelds 'Textzitat' ändern

möchten.]

Abb.: Funktionsdiagramm Schaltteller-Positionierung

[Geben Sie ein Zitat aus dem

Dokument oder die

Zusammenfassung eines

interessanten Punkts ein. Sie können

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Stelle im Dokument positionieren.

Verwenden Sie die Registerkarte

'Zeichentools', wenn Sie das Format

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möchten.]

49

9.2.6 Einbauausführung

Die Einbauausführung realisiert durch oberhalb am Gehäuse vorhandene Gewinde

eine Montage des Rundtisches direkt von unten am Maschinentisch. Optional besteht

die Möglichkeit die Befestigung des Gehäuses mit Hilfe eines Einbaurings

durchzuführen.

Abb.: Einbauausführung mit Gewinde

50

9.2.7 Vertikale- und Überkopfausführung

Optional kann der FIBROTOR Rundtisch für den vertikalen Einsatz ausgerüstete

werden. Zudem ist die vertikale Ausführung mit oder ohne Grundplatte erhältlich.

Beachte!

Bei vertikaler Ausführung muss sich die Steuerkurve, wie abgebildet, unten befinden,

da sonst keine ausreichende Schmierung der Antriebselemente möglich ist. Die

Steuerkurve hat nur so die Möglichkeit, den Schmierstoff aufzunehmen und zu

verteilen.

Ebenfalls ist der Rundtisch auch als Überkopfausführung lieferbar.

Abb.: Vertikale Ausführung

51

9.3 Zusatzschaltteller und Tischplatten

Zur Realisierung von kurzen Lieferzeiten für Zusatzschaltteller und Tischplatten

werden bei FIBRO Ronden bevorratet.

Zusatzschaltteller bzw. Tischplatten sind mit dem Rundschalttisch verschraubt und

verstiftet. Zur Abdichtung zwischen Zusatzschaltteller und der Tischplatte kann bei

einem Spaltmaß von 1

mm eine Profildichtung

angeboten werden. Die

Oberfläche der

Zusatzschaltteller und

der Tischplatten wird

feingedreht. Auf

Wunsch kann die

Oberfläche eloxiert

werden, Natureloxiert

EV 1 (0,017-0,020 mm),

ohne beizen.

Bohrbilder und weitere

Bearbeitungen nach

Kundenzeichnung sind

möglich.

9.3.1 Zusatzschaltteller

Für die einzelnen Baugrößen stehen Zusatzschaltteller von Ø 320 mm bis Ø 3.000

mm zur Verfügung.

Werkstoff: Stahl St52 oder Aluminium AlMg4,5Mn

9.3.2 Feststehende Tischplatte oben

Zur Aufnahme bzw. Abstützung von Vorrichtungen oder Bearbeitungseinheiten von

Ø 160 mm bis Ø 800 mm.

9.3.3 Feststehende Tischplatte unten

Die "Feststehende Tischplatte unten" wird auf den Maschinenständer montiert.

Lieferbar Ø 800 mm bis Ø 3.000 mm.

Abb.: Rundtisch mit Zusatzschaltteller, Tischplatten oben und unten und Maschinenständer

52

9.3.4 Vorzugsreihe

Abmessungen in [mm]

Gewicht Massenträgheitsmoment

Ø 630 x 20 17,14 kg 0,85 kgm²

Ø 700 x 25 26,46 kg 1,62 kgm²

Ø 800 x 22 30,41 kg 2,43 kgm²

Ø 800 x 25 34,56 kg 2,47 kgm²

Ø 1000 x 22 47,52 kg 5,94 kgm²

Ø 1000 x 25 54,00 kg 6,75 kgm²

Ø 1250 x 25 84,37 kg 16,50 kgm²

9.3.5 Rund- und Planlauf

Rundlauf der Zentrierbohrung

Baugröße Rundlauf ohne Zentrierring

in [mm]

Zentrierung in [mm]

Rundlauf Zentrierring

in [mm]

Gesamt Rundlauf in [mm]

Zusatz-schaltteller Rundlauf in [mm]

10 0,02 Ø 40 0,02 0,04 0,05

11 0,01 Ø 75 0,02 0,03 0,04

12 0,01 Ø 110 0,02 0,03 0,04

13 0,01 Ø 150 0,02 0,03 0,04

15 0,015 Ø 160 0,02 0,035 0,05

16 0,015 Ø 220 0,02 0,035 0,05

17 0,02 Ø 260 0,02 0,04 0,06

18 0,02 Ø 300 0,02 0,04 0,06

19 0,02 Ø 300 0,02 0,04 0,06

Planlauf

Zusatzschaltteller 0,01 mm / 100 mm

Tischplatte "oben" 0,02 mm / 100 mm

Tischplatte "unten" 0,02 mm / 100 mm

9.3.6 Richtlinien für Bohrbilder in Zusatzschalttellern und Tischplatten

Zur Vermeidung unnötiger Kosten sollen die Passungs- und Gewindetiefen so kurz

wie möglich sein. Im Zusatzschaltteller und der Tischplatte „unten“ können die

Kernbohrungen durchgebohrt werden. Bei der Tischplatte „oben“ sollen die

Bohrungen als Sacklöcher ausgeführt werden. Von FIBRO sind in den Tischplatten

und Zusatzschalttellern entsprechende Transportgewinde vorgesehen.

53

Generelle Empfehlung:

Passungslänge = 2 x Nenndurchmesser

Gewindelänge = 2 x Gewindedurchmesser

54

55

9.3.7 Abdichtung Zusatzschaltteller/Tischplatte oben

Bei einem Spaltmaß 1 mm (H6-H3) kann eine Abdichtung zwischen dem

Zusatzschaltteller und der Tischplatte oben angebracht werden.

9.4 Maschinenständer

Unser neues Standard Maschinenständer Programm befindet sich derzeit noch in der

Überarbeitung.

Bitte fragen Sie uns hierzu an!

56

10 Grundlagen zur Betriebsdauer

10.1 Definition

Die Betriebsdauer ist definiert als Zeitspanne in Stunden, die bis zur Entstehung

einer größenmäßigen festgelegten Ausschälungsfläche erreicht wird. Die

Betriebsdauer eines ordnungsgemäß eingebauten elektromechanischen FIBROTOR

Rundtisches ist normalerweise erreicht, sobald eine Wechselbeanspruchung eine

Ausschälung oder einen Ausbruch einer bestimmten Größe auf einem Wälz- oder

Gleitsegment erzeugt hat.

10.2 Mittlere Betriebsdauer bis zum Ausfall (Mean Time to Failure MTTF)

Die Mean Time to Failure (MTTF) wird innerhalb der Konformitätsuntersuchungen zur

Bewertung der Maschinensicherheit herangezogen. Sie ist eine statistische

Kenngröße / Kennzahl die über Versuche oder Erfahrungswerte ermittelt wird. Sie

gibt keine garantierte Lebensdauer oder garantierte ausfallfreie Zeit an. MTTF wird

aus der Zuverlässigkeitsfunktion R(t) berechnet. Sie gilt für nichtreparierbare und

reparierbare Einheiten unter der Annahme, dass die Betrachtungseinheit nach der

Reparatur neuwertig ist. Die mittlere Betriebsdauer bis zum Ausfall beträgt bei der

Baureihe elektromechanischer Rundtisch FIBROTOR 20.000 h.

10.3 Praktische Betriebsdauer

Die Betriebsdauer der elektromechanischen Rundtische FIBROTOR wird regelmäßig

in Versuchen überprüft. Für alle Baugrößen liegen Lebensdaueruntersuchungen vor.

57

11 Schutz vor Überlastungen

11.1 Zulässige Belastungen des Schalttellers

Um ein einwandfreies und dauerhaftes Funktionieren des Rundtisches zu erzielen,

dürfen die Belastungen bzw. Massenträgheitsmomente der montierten

Vorrichtungsplatten, Aufnahmen, etc. die zulässigen Werte in den Datenblättern und

Schaltzeittabellen bzw. der Spezifikation, nicht überschreiten.

11.2 Schutz der Antriebselemente vor Beschädigung

Die Aufbauten, Vorrichtungen und Einheiten müssen so gestaltet bzw. überwacht

werden, dass ein Blockieren während des Teilungsvorganges ausgeschlossen ist.

Beim Blockieren und bei Kollisionen des Schalttellers können die Antriebselemente

beschädigt werden. Kommt der Schaltteller infolge einer Störung, z.B. durch

Stromausfall zwischen 2 Stationen, zum Stillstand, darf der Schaltteller nur über den

Antrieb in Grundstellung gebracht werden. Das Kurvengetriebe ist im Bereich der

Endlagen selbsthemmend; deshalb ist die Bewegung des Schalttellers nur über den

Antrieb möglich. Wird im Stillstand des Rundtisches auf den Schaltteller ein

unzulässiges Tangentialmoment gebracht, führt dies zu Schäden an den

Antriebselementen.

Im normalen Betrieb des Rundtisches (Start aus der Grundposition) wird das

aufgebaute Massenträgheitsmoment über den Kurvenantrieb sanft beschleunigt und

verzögert. Bei Not-Stopp (Rundtisch wird in der Schaltphase über die Motorbremse

abgestoppt bzw. über den Drehstrommotor wieder beschleunigt) entsteht ein

Beschleunigungssprung. Dieser führt zu einer größeren Belastung der

Antriebselemente und somit zur Verringerung der Lebensdauer.

Zur Reduzierung dieser Drehmomentspitze schlagen wir folgende Maßnahmen vor:

Verwendung des FIBRO Frequenzumrichters

Verlängerung der Schaltzeit bzw. Reduzierung des

Massenträgheitsmomentes

Sanftanlauf und Schleichgang mit Frequenzumrichter

Optimal angepasstes Bremsmoment am Motor

58

11.3 Unerwünschte Betriebsarten

Die zulässigen Massenträgheitsmomente für die elektromechanischen Rundtische

FIBROTOR resultieren aus Beschleunigungs- und Reibmomenten sowie äußeren

Kräften (z.B. Transportlastmomente bei vertikalem Einsatz). In folgenden, vom

Normalbetrieb abweichenden Betriebszuständen, werden die Antriebselemente des

Rundtisches höher beansprucht.

11.3.1 Tipp-Betrieb

Tipp-Betrieb in der Nenndrehzahl des Antriebsmotors ist nicht zulässig. Ist der Tipp-

Betrieb erforderlich, muss ein Frequenzumrichter verwendet werden. Im Tipp-Betrieb

muss grundsätzlich im Schleichgang gefahren werden. Wird im Tipp-Betrieb

gefahren, so führt dies dazu, dass bei jedem Motorstopp und Wiederanfahren im

Bereich der Schaltphase der Steuerkurve die Antriebselemente deutlich höher

belastet werden. Die Belastung hängt vom Brems- und Nennmoment des Motors, der

Stellung der Steuerkurve (Übertragungswinkel), den Massenträgheitsmomenten am

An- und Abtrieb und dem Wirkungsgrad des Übersetzungsgetriebes ab.

11.3.2 Not-Stopp FIBROTOR ER, EM und RT.

Bei einem Not-Stopp wird der Rundtisch zwischen 2 Stationen abgebremst, hierdurch

entsteht ein Beschleunigungssprung. Beim Bremsen und Wiederanfahren werden die

Antriebselemente, wie beim Tipp-Betrieb, höher belastet. Häufiger Not-Stopp kann

die Lebensdauer reduzieren. Durch den Einsatz von Frequenzumrichtern oder

Sanftanlaufgeräten kann ein Sanftanlauf nach Not-Stopp realisiert werden. Bei der

Verwendung eines FIBRO Frequenzumrichter ist dies bereits voreingestellt.

59

11.3.3 Not-Stopp beim FIBROTOR EM.NC und RT.NC

Um mechanische Überlastungen am Rundtisch zu vermeiden darf auch bei Not-

Stopp die Beschleunigungszeit ta (siehe "Technische Daten") nicht unterschritten

werden. Es gibt 4 Not-Stopp Betriebsarten:

Tieflauf des AC-Servomotors an der NC–Steuerung:

Der Motor bremst die aufgebauten Massen in der vorgegebenen

Beschleunigungszeit ta ab.

Tieflaufzeit ≥ Beschleunigungszeit ta

Austrudeln des AC-Servomotors (ohne eigene Motorbremse) nach Abschalten der

NC–Steuerung:

Der Nachlauf des Rundtisches ist abhängig vom aufgebauten

Massenträgheitsmoment, der Drehzahl und des Wirkungsgrades des Rundtisches

Tieflaufzeit ≥ Beschleunigungszeit ta

Not-Stopp mit Motorbremse:

Hierbei darf durch das Bremsmoment das festgelegte Motormoment nicht

überschritten werden.

Tieflaufzeit ≥ Beschleunigungszeit ta

Abbremsen des AC-Servomotors über den Spitzenstrom:

Bei dieser Betriebsart muss der max. zulässige Spitzenstrom überprüft werden.

Tieflaufzeit ≥ Beschleunigungszeit ta

11.3.4 Kollision

Bei einer Kollision des Rundtisches werden die Antriebselemente extrem belastet.

Die Höhe der kinetischen Energie des Systems und der noch mögliche

Verzögerungsweg durch elastische Verformung bestimmen die Kräfte, die zu einer

Beschädigung der Antriebselemente führen können.

60

11.3.5 Überlastung

Eine Überlastung liegt vor, wenn die dynamischen Kräfte durch ein zu großes

Massenträgheitsmoment, Transportlastmoment, Kipp- bzw. Reibmoment oder zu

hohe Drehzahlen über dem bei der Projektierung festgelegten Einsatzfall liegen.

11.3.6 Stop außerhalb der Stillstandsphase

Eine fehlerhafte Einstellung der Endschalter, eine Überlastung oder ein

Bremsverschleiß kann dazu führen, dass der Rundtisch im Aussetzbetrieb nicht im

Bereich der Grundstellung (Stillstandsphase) zum Stehen kommt. Beim Bremsen und

Wiederanfahren werden die Antriebselemente wie beim Tipp-Betrieb höher belastet.

11.4 Folgen unerwünschter Betriebsarten

Eine Überlastung des Rundtisches führt zu einer verkürzten Lebensdauer, einem

Dauerbruch oder einem Gewaltbruch der Antriebselemente.

11.4.1 Reduzierung der Lebensdauer

Die erhöhten Belastungen der Antriebselemente (Getriebe, Steuerkurve und

Kurvenrollen) müssen bei der Lebensdauer-Berechnung berücksichtigt werden. Die

Anzahl der Not-Stopp Schaltungen und die Höhe der auftretenden Kräfte haben

Einfluss auf die Betriebsdauer. Bei einer Not-Stopp Frequenz bis zu 3 Abschaltungen

pro Schichtwoche ergibt sich eine Lebensdauer von 20.000 h MTTF. Bei höheren

Not-Stopp Schaltungen reduziert sich die statistische Lebensdauer. Hohe

Abschaltfrequenzen können während der Inbetriebnahme bei Tipp-Betrieb auftreten

oder an Handarbeitsplätzen mit Lichtschranken entstehen.

11.4.2 Zerstörung der Antriebselemente

Kollisionen verursachen höhere Belastungen und können zum Versagen durch

Gewalt- oder Restgewaltbruch führen. Die Höhe des Schadens hängt von der

aufgetretenen Belastung ab. Eine einmalige Kollision kann Antriebselemente über

die Bruchfestigkeitsgrenze beanspruchen und zum Gewaltbruch oder zu einem

Anriss mit späterem Restgewaltbruch führen.

63

64

1.4

006.1

0000.0

2 S

tand: 01/2

018