Kontaktlose Energieübertragung für Roboteranwendungen

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Bürklin GmbH & Co. KG

MicroConsult Academy GmbH

Weidmüller Interface GmbH & Co. KG

Technische Vorteile

Für eine kontaktlose Energieübertragung sprechen die technischen Vorteile wie Verschleiß- und Wartungsfreiheit. Das Weidmüller-System ist derzeit das einzige am Markt, das über eine Steuerung schaltbar ist, d.h., die die „Ansteuerung“ kann direkt via SPS erfolgen. Ein zusätzliches Schütz ist nicht notwendig.

Mit Abmessungen von 100 mm x 100 mm und einer Höhe von 47 mm baut es sehr kompakt – unter Berücksichtigung der Leistungsparameter offerieren die Detmolder damit das derzeit „kleinste“ Gerät am Markt.

Da „FreeCon Contactless“ auf den industriellen Einsatz ausgelegt ist, verfügt das System über ein Gehäuse in der Schutzart IP65. Die Befestigung erfolgt wahlweise mittels Direktmontage, über einen Befestigungswinkel oder über ein Nutenprofil, wobei hierfür drei verschiedene Seiten zur Verfügung stehen. Damit ist eine hohe Flexibilität bei der Montage gegeben.

Die Einsatzgebiete für „FreeCon Contactless“ sind vielfältig. Grundsätzlich ist das System geeignet bzw. sinnvoll für Applikationen, in denen heute Steckverbindungen häufig gesteckt und gelöst werden.

Dazu zählt das Wechselwerkzeug an einem Roboter: Hier werden mehrere hundert bis tausend Werkzeugwechsel pro Tag durchgeführt. Die kontaktierende Verbindung muss dementsprechend oft gesteckt und gelöst werden, was zu einem hohen Verschleiß der Kontakte und Folgeerscheinungen wie Kontaktabbrand führt. Das wiederum führt zu einem Qualitätsverlust in der Produktion. Um dem vorzubeugen, entstehen durch den regelmäßigen Wartungsaufwand hohe Kosten.

Weitere Applikationen sind z.B. Rundschalttische, fahrerlose Transportsysteme oder auch Applikationen, die heute mit einem Schleifring arbeiten. Alle konventionellen Lösungen sind wartungsintensiv und damit entsprechend teuer im Betrieb.

Neue Anwendungsfelder erschließen

Darüber hinaus sind ganz neue Anwendungsfelder denkbar, da eine bisher manuell zu steckende Verbindung nun automatisiert hergestellt werden kann. „FreeCon Contactless“ bietet dazu eine hohe Flexibilität durch beliebige Annäherungsoptionen. Die Sekundärseite kann, im Gegensatz zum Steckverbinder, aus beliebigen Richtungen zur Primärseite herangeführt werden und zusätzlich auch noch rotieren. Die zielgenaue Kopplung des Systems erfolgt durch eine präzise Positionskontrolle, das sogenannte „voreilende Pairing“. Eine automatische Verbindung kann direkt via SPS-Steuerung erfolgen.

Die kontaktlose Energieübertragung auf Basis der induktiven Resonanzkopplung kann fast überall eingesetzt werden, z.B. auch in festen und flüssigen Material, nur beim Durchdringen von Metall nicht – denn Metall stellt eine physikalisch unüberwindbare Hürde für diese Technologie dar.

Das System wurde in enger Zusammenarbeit mit verschiedenen Kunden entwickelt. Erste Projekte bei großen deutschen Automobilherstellern in der Karosseriefertigung, mit Technologietreibern im Bereich Maschinenbau, der Robotik, im Bereich von Transportsystemen und bei der Erzeugung erneuerbarer Energie sind im Status der Phase der fortgeschrittenen Planung.

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