Industrielle Linearmotoren

Industrielle Linearmotoren
Industrielle
Linearmotoren
Inhaltsverzeichnis
1.
Allgemeine Informationen ..................................................................................................................... 3
2.
Einsatzgebiete von LinMot ................................................................................................................... 4
3.
Anwendungskonzepte .......................................................................................................................... 5
4.
Anwendungsbeispiele ........................................................................................................................... 6
5.
Motoren................................................................................................................................................. 7
6.
H-Führungen......................................................................................................................................... 8
7.
Servocontroller...................................................................................................................................... 9
8.
Software.............................................................................................................................................. 10
9.
Technische Daten und Abmessungen Linear Motoren ...................................................................... 11
9.1.
P01-23x80 Serie .................................................................................................................. 11
9.2.
P01-23x160 Serie ................................................................................................................ 11
9.3.
P01-37x120 Serie ................................................................................................................ 12
9.4.
P01-37x240 Serie ................................................................................................................ 12
9.5.
P01-48x240 Serie ................................................................................................................ 13
9.6.
P01-48x360 Serie ................................................................................................................ 13
10.
3x400VAC Linear Motor Serie P10-70 ........................................................................................... 14
11.
Kompakter High-Performance Linearmotor .................................................................................... 15
12.
Linearmotor für Hub-Dreh-Bewegungen ........................................................................................ 16
13.
Multi-Achs Servo System B8050 .................................................................................................... 17
14.
INOX-69K Linearmotoren P01-37x120-HP .................................................................................... 18
15.
INOX-IP69K Linearmotoren mit integriertem Controller (OEM) ..................................................... 19
16.
System-Schaltnetzteile ................................................................................................................... 20
Seite 2 von 20
Industrielle
Linearmotoren
1.
Allgemeine Informationen
Linearmotoren sind elektromagnetische Direktantriebe. Die lineare Bewegung wird
ohne Zwischenschaltung von mechanischen Getrieben, Spindeln oder Riemen
verschleißfrei erzeugt.
Elektronisches Typenschild
und Positionssensoren
Der Motor setzt sich lediglich aus zwei
Teilen zusammen: dem Läufer und dem
Stator. Der Läufer besteht aus NeodymMagneten, die in einem hochpräzisen
Edelstahlrohr untergebracht sind. Im
Stator befinden sich die Motorwicklungen,
die Lagerung für den Läufer, die Positionssensoren, die Temperaturüberwachung
sowie ein Mikrocontroller mit intergriertem
elek-tronischem Typenschild.
Stator Wicklung und
Temperatursensoren
Läufer mit
Antriebsmagneten
Montage der Last
Rein elektrisches Antriebssystem
Frei positionierbar im ganzen Hubbereich
Für präzise und dynamische Positionieraufgaben
Lange Lebensdauer dank linearem Direktantrieb
Reinraumtauglich mit Schutzklasse IP67
flexibel
zuverlässig
dynamisch und präzise
Ersatz von Pneumatik
Ersatz von Servomotoren
Ersatz von Kurvenscheiben
Seite 3 von 20
Industrielle
Linearmotoren
2.
Einsatzgebiete von LinMot
LinMot Linearmotoren und Servo Controller sind für den Einsatz in rauher und anspruchsvoller
Industrieumgebung aufgebaut. Sie zeichnen sich durch herausragende technische Eigenschaften,
wartungsarmen Betrieb und extreme Langlebigkeit aus.
Mit dem Multi Position Cylinder System MPC steht eine Produktreihe zur Verfügung, welche speziell den
Bedürfnissen einfacher Positionieraufgaben wie zum Beispiel dem Ersatz von Pneumatikzylindern
gerecht werden.
Zuführen
Einsetzen
Einschieben
Einschlagen
Verschliessen
Aufschieben
Stapeln
Palettieren
Verpackungsmaschinen
Ablegen
Umleiten
Handling & Montagetechnik
Montieren
Halbleiter, Elektronik, CD/DVD
Zusammenfügen
Drucken & Etikettieren
Pressen
Ausstoßen
Laborautomation
Vibrieren
…viele andere
Mischen
Separieren und Trennen
Leim auftragen
Fliegender Teppich
Synchron einschieben
Füllmengendosierung
Blister füllen
Paletten füllen
Flaschen & Tuben füllen
Siegelbalkensteuerung
Druckmarken ausrichten
Tampondruck
Rakelsteuerung
Etiketten positionieren
Etiketten aufkleben
Ablegen
Ablegen
Seite 4 von 20
Industrielle
Linearmotoren
3.
Anwendungskonzepte
Beladen
Stapeln
Ausrichten
Pallettieren
Drucken & Etikettieren
Umlenken
Schneiden
Sortieren
Seite 5 von 20
Industrielle
Linearmotoren
4.
Anwendungsbeispiele
Handling Module
Etikettier Einheiten
MontageModule
Parallelkinematik
Verpackungsmaschinen
High Speed Palettierer
Handling Module
Logistik Systeme
Seite 6 von 20
Industrielle
Linearmotoren
5.
Motoren
LinMot Linearmotoren sind bürstenlose
Synchronmotoren mit integrierter Positionsmessung, Überlastschutz und elektronischem Typenschild. Die lineare Bewegung wird direkt mittels elektromagnetischer
Kraft ohne verschleißanfällige mechanische
Elemente erzeugt.
Sämtliche Motorenkomponenten sind in
massiven Stahlrohren eingegossen und somit vor Beschädigung und Verschmutzung
geschützt (IP67). Die Motoren sind in zwei
Varianten mit Kabelabgang oder drehbarem
Winkelstecker erhältlich.
Motoren mit
Kabelabgang
Motoren mit Steckergehäuse
Linearer Direktantrieb
Integrierte Positionsmessung
Frei positionierbar
Hochdynamisch mit Beschleunigungen bis 400m/s
2
Lange Lebensdauer: keine Getriebe oder Dichtungen
Reinraumzertifikat / Schutzklasse IP67
Seite 7 von 20
Industrielle
Linearmotoren
6.
H-Führungen
LinMot Linearführungen sind kompakte
Führungseinheiten mit integrierten Kugelbüchsen oder Gleitlagern für die
LinMot Linearmotoren.
Sie werden zur Montage der Last, zur
Aufnahme von externen Kräften und
zugleich als Verdrehsicherung eingesetzt. Sie bieten hohe Führungsgenauigkeit und ermöglichen die dynamische, präzise Positionierung der
Last.
Brückenführung B01
Linearführung H01
Einfache Montage und kompakte Bauform
Lieferbar mit Kugelbüchsen
Erlauben hohe Geschwindigkeit und Beschleunigung
Dynamische und präzise Positionierung der Last
Montageplatte frontseitig mit Zentrierbohrungen
Mechanisch kompatibel zu pneumatischen H-Führungen
Seite 8 von 20
Industrielle
Linearmotoren
7.
Servocontroller
Die große Produktvielfalt an Controllern ermöglicht die schnelle Realisierung von einfachen
Anwendungen mit zwei Endpositionen bis hin zu komplexen, hochpräzisen Mehrfachanwendungen mit
Synchronisation zur elektronischen Hauptwelle.
Die Anbindung an die übergeordnete Steuerung kann über analoge, digitale oder serielle Schnittstellen,
Feldbusse oder ETHERNET erfolgen. Die Vielfalt an Feldbusschnittstellen und Protokollen gewährleistet
die einfach Integration in die übergeordnete SPS, einen Industrie-PC oder eine proprietäre Steuerung.
Ein-, Zwei- und Vier-Achs Controller mit integriertem Leistungsteil
Kontrolle von Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Kraft
Abfahren von intern gespeicherten Verfahrprofilen oder Sequenzen

Serielle Kommunikation, Feldbusse und Industrial ETHERNET
Digitale Triggereingänge und analoge Sollwertvorgabe
Serielle Kommunikation, Feldbusse und Industrial ETHERNET
Seite 9 von 20
Industrielle
Linearmotoren
8.
Software
Auslegungsprogramm
Mit LinMot Designer steht dem Anwender
ein hochwertiges Auslegungswerkzeug für
lineare Bewegungen zur Verfügung.
Anwendungen können sekundenschnell
analysiert und nach unterschiedlichen
Kriterien potimiert werden. Die integrierte
Datenbank selektrioniert anschließend die
passenden LinMot Antriebskomponenten,
ohne dass aufwendige manuelle Berechnungen durchgeführt werden müssen.
Bediensoftware
Abgestimmt auf den Benutzer und dessen
Anforderungen stehen zwei verschiedene
Versionen der Bediensoftware zur Verfügung.
Die Einfachst-Version ermöglicht dem Einsteiger die gewünschte Punkt-zu-Punkt Bewegung in kurzer Zeit zu realisieren.
Geübte Anwender können mit der Standardversion auch komplexe Antriebsaufgaben
auf einfachste Weise konfigurieren.
Seite 10 von 20
Industrielle
Linearmotoren
9.
Technische Daten und Abmessungen Linear Motoren
9.1.
P01-23x80 Serie
P01-23x80 Serie
Hub max. [mm]
m.Lüfter
o. Lüfter
E100
E1000
x1100
x1100-HC
Kont. Kraft [N]
Max. Kraft [N]
mit Controller
Läufermasse [g]
Läufer Ø [mm]
Läuferlänge [mm]
Statormasse [g]
Stator Ø [mm]
Statorlänge [mm]
9.2.
Standard
50 - 770
16
9
33
High-Performance (HP)
100 – 780
25
15
21
44
67
89 - 690
12
130 – 850
246 - 265
23
125 – 700
12
170 – 850
265
23
Flachkabel
Stecker
Kabel
105
162
177
P01-23x160 Serie
P01-23x160 Serie
Hub max. [mm]
Kont. Kraft [N]
Max. Kraft [N]
mit Controller
m.Lüfter
o. Lüfter
E100
E1000
x1100
x1100-HC
Läufermasse [g]
Läufer Ø [mm]
Läuferlänge [mm]
Statormasse [g]
Stator Ø [mm]
Statorlänge [mm]
Standard
70 - 770
31
17
43
High Performance (HP)
160 - 780
48
31
-
63
100
86
112 - 685
12
200 – 850
137
175 – 700
12
230 – 850
450
23
242
257
Stecker
Kabel
Seite 11 von 20
Industrielle
Linearmotoren
9.3.
P01-37x120 Serie
P01-37x120 Serie
Hub max. [mm]
m.Lüfter
o. Lüfter
E100
E1000
x1100
x1100-HC
Kont. Kraft [N]
Max. Kraft [N]
mit Controller
Läufermasse [g]
Läufer Ø [mm]
Läuferlänge [mm]
Statormasse [g]
Stator Ø[mm]
Statorlänge [mm]
9.4.
Standard
100 - 1460
54
30
61
122
82
163
460 - 3622
High Performance (HP)
120 – 1480
92
51
136
255
510 – 3640
20
24 – 1600
740
37
216
227
Stecker
Kabel
P01-37x240 Serie
P01-37x240 Serie
Hub max. [mm]
Kont. Kraft [N]
Max. Kraft [N]
mit Controller
m.Lüfter
o. Lüfter
E100
E1000
x1100
x1100-HC
E1100-XC
Läufermasse [g]
Läufer Ø [mm]
Läuferlänge [mm]
Statormasse [g]
Stator Ø [mm]
Statorlänge [mm]
Standard
100 - 1460
100
55
122
203
163
308
496 - 3622
High Performance (HP)
240 – 1480
160
85
190
504
800 – 3640
20
305 – 1600
1350
360 – 1600
1385
37
336
347
Stecker
Kabel
Seite 12 von 20
Industrielle
Linearmotoren
9.5.
P01-48x240 Serie
P01-48x240 Serie
Hub max. [mm]
Max. Kraft [N]
mit Controller
Läufermasse [g]
Läufer Ø [mm]
Läuferlänge [mm]
Statormasse [g]
Stator Ø [mm]
Statorlänge [mm]
9.6.
180 - 1440
257
145
117
234
156
585
1460 – 7330
28
350 – 1610
1900
48
290
m.Lüfter
o. Lüfter
E100
E1000
x1100
x1100-HC
Kont. Kraft [N]
Stecker
P01-48x360 Serie
P01-48x360 Serie
Hub max. [mm]
Kont. Kraft [N]
Max. Kraft [N]
mit Controller
Läufermasse [g]
Läufer Ø [mm]
Läuferlänge [mm]
Statormasse [g]
Stator Ø [mm]
Statorlänge [mm]
210 - 1710
354
203
800
1024
2160 – 9140
28
500 – 2000
2880
48
410
m.Lüfter
o. Lüfter
E1100-XC
E1250-UC
Stecker
Seite 13 von 20
Industrielle
Linearmotoren
10.
3x400VAC Linear Motor Serie P10-70
3x400VAC Linear Motor Serie P10-70
Die Linearmotoren der P10-70 Serie sind mit einer Dreiphasenwicklung 3x400VAC ausgestattet. Durch
die tubulare Bauform mit einem Außendurchmesser von lediglich 70mm steht mit der P10-70 Serie ein
sehr kompakter Linearmotor bis 2500N zu Verfügung.
Technische Daten
Versorgungsspannung
Nennstrom
Maximalstrom
Maximale Kraft
Nennkraft
Hub max.
Statordurchmesser
Läuferdurchmesser
Läuferlänge max.
Statorgewicht
Läufergewicht
Zertifikate
P10-70x80
P10-70x160
0.7/1.2 A
5.0 A
500 N
70/120 N
1320 mm
1.4/2.4 A
10.0 A
1000 N
140/240 N
1240 mm
180 mm
2,4 kg
260 mm
3,9 kg
P10-70x240
3x340…480 VAC
2.1/3.6 A
15.0 A
1500 N
210/360 N
1160 mm
70 mm
28 mm
340 mm
5,4 kg
4,5 kg/m
CE / UL in Vorbereitung
Seite 14 von 20
P10-70x320
P10-70x400
2.8/4.8 A
20.0 A
2000 N
280/480 N
1080 mm
3.5/6.0 A
25.0 A
2500 N
350/600 N
1000 mm
420 mm
6,8 kg
500 mm
8,2 kg
Industrielle
Linearmotoren
11.
Kompakter High-Performance Linearmotor
High Performance Linearmotor
P02-23x80F-HP mit den drei
Optionen für den Kabelabgang
Die Linearmotoren erreichen eine Maximalkraft von bis zu 67N und decken den Hubbereich bis 770 mm
ab. Die sehr kompakte Bauweise und der flexible Kabelabgang auf drei Seiten ermöglicht die Umsetzung
von dynamischen Anwendungen auf kleinstem Bauraum. Im Unterschied zu den bestehenden
Kurzmotoren P02-23Sx80 werden die High Performance Motoren nicht über ein Flachbandkabel, sondern
direkt mittels schleppkettauglichem Motorkabel verbunden.
Technische Daten
Versorgungsspannung
Nennstrom
Maximalstrom
Maximale Kraft
Nennkraft
Hub max.
Statordurchmesser
Läuferdurchmesser
Statorlänge
Läuferlänge max.
Statorgewicht
Läufergewicht
P01-23Sx80F-HP-K
24…72 VDC
1.7/2.8 N
7.5 A
67 N
15/25 N
770 mm
23 mm
12 mm
105 mm
850 mm
250 g
825 g/m
Seite 15 von 20
Industrielle
Linearmotoren
12.
Linearmotor für Hub-Dreh-Bewegungen
Mit den Hub-Dreh-Linearmotoren können beliebig
kombinierbare Linear- und Rotationsbewegungen
realisiert werden. Im kompakten Gehäuse sind
sowohl ein Linearmotor wie auch ein rotativer
Direktantrieb untergebracht, die je von einem Servo
Controller geregelt werden. In der übergeordneten
Steuerung lassen sich somit hoch dynamische
lineare-rotative Bewegungsabläufe realisieren, die
entweder
synchron
zueinander
oder
völlig
unabhängig voneinander programmiert werden
können.
Als innovative Konstruktionselemente lassen sich mit
den Hub-Dreh-Linearmotoren komplexe Aufgaben
wie Eindrehen, Verschließen, Umsetzen, Stapeln,
Ausrichten und vieles mehr mit einer einzigen
Komponente realisieren.
Dabei können sowohl die lineare Kraft (Presskraft)
wie auch das Drehmoment (Anzugsmoment) unabhängig voneinander geregelt werden. Die Hub-Drehmotoren sind auch mit einer Hohlwelle lieferbar.
Linearmotor für
Hub-Dreh-Bewegungen
Technische Daten
Hubbereich
Maximalkraft
Nennkraft
Max. Drehzahl
Max. Drehmoment
Nenndrehmoment
PR01-52x40…-80
80mm
255N
51/92N
2000RPM
1.4Nm
0.4Nm
PR01-52x60…-100
100mm
255N
51/92N
1500RPM
2.0Nm
0.5Nm
Seite 16 von 20
PR01-84x80…-100
100mm
572N
145/258N
1000RPM
7.5Nm
3.0Nm
PR01-84x80…100
100mm
1024N
203/354N
1000RPM
7.5Nm
3.0Nm
Industrielle
Linearmotoren
13.
Multi-Achs Servo System B8050
Multi-Achs Servo System B8050
Das Multi Achs Servo System B8050 ist für die dynamische Ansteuerung der Linearmotoren und
bürstenlosen DC-Motoren ausgelegt. Die kompakten Abmessungen ermöglichen den platzsparenden
Einbau im Schaltschrank. Die Busmodule der Serie B8050 erlauben die Ansteuerung von bis zu 8 Servo
Controller der Serie B1150-ML mit den industriellen Ethernet-Schnittstellen EtherCAT, Powerlink,
Ethernet IP, Sercos III und Profinet. Der Funktionsumfang, die Befehle und der Zugriff von der
übergeordneten Steuerung ist identisch mit den Controllern der Serie B1100-GP.
Technische Daten
Versorgungsspannung
Maximalstrom
Höhe
Breite
Tiefe
Buszykluszeit bei 8-Achsen
Lageregler / IO-Update
PWM / Stromregler
Industrial Ethernet
B1150-ML
8.0 A
B1150-ML-HC
V1150-ML-XC
30…75 VDC
15.0 A
25.0 A
166 mm
35 mm
110 mm
2 ms
0.2 / 0.2 ms
20kHz / 0.1 ms
EtherCAT, Powerlink, Ethernet IP, Sercos III, Profinet
Seite 17 von 20
Industrielle
Linearmotoren
14.
INOX-69K Linearmotoren P01-37x120-HP
Die Produktpalette der Edelstahl-Motoren zeichnet sich durch eine komplett verschweißte
Edelstahloberfläche (1.4404/316) sowie durch die extrem hohe Schutzklasse IP69K aus. Diese
ermöglicht den Einsatz in industriellen Anwendungen mit sehr schwieriger, schmutziger oder aggressiver
Umgebung. Durch die geschlossene Oberfläche und das spezielle Design lassen sich dynamische und
präzise lineare Bewegungen nun auch in Maschinen und Anlagen der Pharma- oder
Lebensmittelindustrie mit Linearmotoren realisieren.
Technische Daten
Max. Kraft
Nennkraft
Max. Hub
Statordurchmesser
Läuferdurchmesser
Statorlänge
Läuferlänge max.
P01-48x240F-SSC
490 N
86 / 240 N
1000 mm
60 mm
27 mm
345 mm
1400 mm
Seite 18 von 20
P01-37x120F-HP-SSC
210 N
24 / 65 N
700 mm
48 mm
19 mm
245 mm
1000 mm
Industrielle
Linearmotoren
15.
INOX-IP69K Linearmotoren mit integriertem Controller (OEM)
Der Edelstahl-Linearmotor mit integriertem Servo Controller ist besonders für Anwendungen in der
Pharma- und Lebensmittelindustrie mit sehr engen Platzverhältnissen geeignet. Bei dem durchgängig
verschweißten Edelstahlgehäuse sind keinerlei Dichtungen vorhanden, so dass der extrem hohe
Schutzgrad von IP69K sowohl beim Gehäuse wie auch bei den speziell entwickelten Steckern erreicht
wird. Der Motor ist im Inneren vollständig vergossen um auch bei größeren Temperaturschwankungen
die Bildung von Kondenswasser zu verhindern. Die Ansteuerung erfolgt über Feldbusse oder Industrial
Ethernet.
Technische Daten
Versorgungsspannung
Nennstrom
Maximalstrom
Max. Kraft
Nennkraft
Max. Hub
Statordurchmesser
Läuferdurchmesser
Statorlänge
Max. Läuferlänge
Statorgewicht
Läufergewicht
PSC01-48x240-SSC
48 VDC
2.5 / 7.1 A
15.0 A
470 N
86 / 240 N
1000 mm
60 mm (70x110)
27 mm
345 mm
1400 mm
5.20 kg
4.25 kg/m
Seite 19 von 20
Industrielle
Linearmotoren
16.
System-Schaltnetzteile
Abb. S01-Baureihe
Als Alternativ zu Transformatoreinspeisungen stehen getaktete Stromversorgungen von 300W bis 3000W
Ausgangsleistung zur Verfügung. Die Baureihe S01 verfügt über einen Power-Boost, mit dem kurzfristig
eine höhere Leistung abgerufen werden kann. Somit steht den Antrieben während der Beschleunigungsphase der doppelte Nennstrom zur Verfügung. Dadurch können die Stromversorgungen auf den
Spitzenstrom ausgelegt werden und müssen nicht überdimensioniert werden. Im Vergleich zur
Transformatortechnik sind getaktete Stromversorgungen kompakter und wesentlich leichter.
Baureihe S01
Technische Daten
Eingangsspannung
Ausgangsspannung
Ausgangsleistung RMS/Boost
Höhe
Breite
Tiefe
Gewicht
Zertifizierung
S01-72/500
1 x 120/230 VAC
72 VDC (einstellbar 54…80 VDC)
480W (720W / 0.5s)
125 mm
62 mm
121 mm
1,0 kg
CE / UL
S01-72/1000
3 x 340…550 VAC
72 VDC (einstellbar 56…80 VDC)
1000W (2000W / 2s)
230 mm
66 mm
183 mm
2,0 kg
CE ‚/ CSA
Baureihe NS01
Technische Daten
Eingangsspannung
Ausgangsspannung
Ausgangsleistung RMS/Boost
Höhe
Breite
Tiefe
Gewicht
Zertifizierung
NS01-72/300
300W
255 mm
60 mm
180 mm
2,5 kg
NS01-72/640
NS01-72/1250
1x 88-264 VAC / 50-60Hz
72 VDC
640W
1250W
335 mm
75 mm
275 mm
3,7 kg
3,8 kg
CE / UL / CSA
Seite 20 von 20
NS01-72/3000
1500W (3000W/10s)
4,4 kg