Der Bolzen liegt sauber am Werkstück an. Durch das System Locked-P geklemmt, nimmt er die

Der Bolzen liegt sauber am Werkstück an. Durch das System Locked-P geklemmt, nimmt er die Gegenkräfte des Fügevorganges effektiv auf. (Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH)

Der Ravensburger Sondermaschinenbauer Graf automation setzt Klemmelemente der ACE Stoßdämpfer GmbH als variablen Anschlag ein.


LANGENFELD (rm). Bereits vorher verwendete man Klein-Stoßdämpfer, Industrie-Gasfedern sowie Slab-Matten von ACE in Rundschleifmaschinen, Tool-Organizern, Verkettungs- und Roboteranlagen.

Zuletzt stießen Klemm- und Bremselemente aus der Locked-Serie auf das Interesse der Ravensburger. Vorgesehen waren sie für eine individuelle Spanneinheit. Dort sollten die Elemente als variabler Anschlag bei einem Fügevorgang dienen, in dessen Verlauf Bohrwerkzeuge gefertigt werden.

Da das Klemmelement an einer Stange zum Einsatz kommen sollte, eignete sich dafür die Serie P aus der Locked-Familie. Denn diese ist im Gegensatz zu anderen Modellvarianten speziell für einen solchen Einsatz konzipiert.

Die Klemmelemente sollten der Anforderung nach einer präzisen Positionierung des Werkstückkopfes und einem Ausgleichen der Längentoleranz bis 3 mm entsprechen. Konkret wird bei der Spanneinheit nach Tests ein Element PN125-40-3-6B verwendet, um den in die Einheit geführten und als Anschlag ausgefahrenen Bolzen präzise zu klemmen und so die Gegenkräfte beim Fügevorgang aufzunehmen.

Wegen der geforderten exakten und reproduzierbaren Positionierung des Werkzeuges und der generell auftretenden hohen Kräfte war die stärkste aller möglichen Klemmelemente-Varianten notwendig. Sie erzeugt Haltekräfte bis 27 000 N.

Neben den in den Standardvarianten größten zur Verfügung stehenden Stangen- und Zylinder-Nenndurchmessern erfolgte die Wahl vor allem auch deshalb, weil mit einem Öffnungsdruck von 6 bar und der maximalen Anzahl von drei Klemmelementen gearbeitet werden kann.

Da die Klemmelemente im Baukastensystem vorliegen, lassen sich mehrere Segmente gleichzeitig stapeln, so dass für jede Anwendung die erforderliche Klemmkraft skalierbar ist. Die pneumatische Klemmung ist dabei in beiden Richtungen wirksam und kann auch als Not-Stopper eingesetzt werden, da der Ausfall der Pneumatik eine sofortige Klemmung des Systems bedeutet. Durch die kompakte Bauweise der Gesamtkonstruktion ist die Integration in bestehende Lösungen wie auch das Verwenden kurzer Stangenlängen möglich.

Die Funktionsweise des P-Klemmelements entspricht weitgehend der von ebenfalls vorliegenden Modellen zur Klemmung entlang von Bahnen, Schienen oder Achsen.

Im geklemmten Zustand wird die Spannkraft eines mechanisch vorgespannten Federblechsystems als Haltekraft in die Klemmbuchse eingeleitet. Die Stange oder Welle ist dadurch geklemmt. Um sie wieder zu lösen, entspannt eine mit Druckluft beaufschlagte Membrane die Federblechsysteme. Die Klemmbuchse gibt die Stange oder Welle wieder frei.

Ist das P-Klemmelement als Notfallsystem vorgesehen, aktiviert sich ein Sperrventil durch die Gewichtskraft der Last. Die Klemmung kann dann nur durch eine Deaktivierung des Sperrventils gelöst werden. Dies vollzieht sich ausschließlich durch Anheben der Last. Damit stellen diese Lösungen ein eigenständiges Sicherheitssystem für die jeweilige Anwendung dar.

Wenn Klemmelemente für Schienen benötigt werden, dann kommt die L-Serie zum Einsatz. Die R-Serie dagegen stellt hohe Kräfte und Haltemomente für die Klemmung von Rotationsbewegungen direkt auf der Antriebswelle bereit. Als Besonderheit wird die Kammer in diesem Fall von zwei ringförmigen Membranen umgeben, nach außen gewölbt und bewirkt so – ähnlich wie bei den Vertretern der P-Reihe – die Freigabe des blockierten Elements. Die Rückstellkraft der Membranen während der Entlüftung erfolgt aus dem Federspeicher und bewirkt ohne zusätzliche Energie die gewünschte Klemmung.