SPS 2022 10.11.2022, 06:51 Uhr

Wartungsarme Aktuatoren mit Kugelgewindetrieb

Moog hat auf der SPS wartungsarme Aktuatoren angekündigt, die eine Alternative zu hydraulischen und pneumatischen Aktoren bieten sollen.

Elektrischer Servoaktuator der Serie MG. Foto: Moog

Elektrischer Servoaktuator der Serie MG.

Foto: Moog

Moog wird nach eigenen Angaben in Kürze neuen wartungsarmen Aktuator der MG-Serie auf den Markt bringen, einen elektromechanischen Aktuator (EMA) mit Kugelgewindetrieb für hocheffiziente Anwendungen, der Kunden eine Alternative zu hydraulischen und pneumatischen Aktuatoren bieten soll.

Mehr Kraft bei gleicher Größe

Die Servoaktuatoren der MG-Serie sollen für reibungslose und präzise Bewegung sorgen und sich selbst bei hohen Nutzlasten und Spitzenkräften bis 170 kN durch eine lange Lebensdauer auszeichnen. Im Vergleich zu hydraulischen Systemen würden die Aktuatoren nur wenig Wartung, seien dabei umweltfreundlicher und stabiler und vermieden außerdem die Nachteile von Öldruckleitungen.

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Sie werden laut Moog an lagegeregelte Servoantriebe gekoppelt, wodurch Kunden eine exaktere lineare Positionierung erzielen und die MG-Serie mit speziellen Bewegungsprofilen programmieren können. So lässt sie sich an jede Anwendung anpassen, wodurch sich beispielsweise die mechanische Beanspruchung verringern, der Arbeitsgang beschleunigen und die Geräuschemission reduzieren lässt.

Mit der neu gestalteten Mechanik der Aktuatoren werde Moog höhere maximale Überlastkräfte bei unverändert kompakten Dimensionen ermöglichen. Bei gleicher Größe wird die neue MG-Serie damit einen bis zu 120-prozentigen Anstieg der Spitzenlast-Werte im Vergleich zu früheren Serien liefern.

Die Konstruktion der Aktuatoren umfasst eine optionale interne Kugelgewindetrieb-Unterstützung, mit der sich die negativen Auswirkungen kleiner Ausrichtungsfehler auf die Lebensdauer der Gewindestange verringern lassen. Und in einigen Einbaulagen, zum Beispiel mit Seitenösen oder Stangenösen an beiden Enden, reduziere die neue Konstruktion die Wirkung der Schwerkraft auf den Aktuator.

Alle Größen der MG-Serie werden in luftgekühlter (Standard), flüssigkeitsgekühlter oder Lüfter-gekühlter Ausführung verfügbar sein. Für alle Modelle ist außerdem eine 24VDC-Sicherheitsbremse vorgesehen, heißt es weiter.

Schnelles Ersetzen von Pneumatik- und Hydraulikzylindern

Der Formfaktor der Aktuatoren der neuen MG-Serie basiert auf konventionellen Pneumatik- oder Hydraulik­zylindern, sodass sich bestehende Systeme damit problemlos nachrüsten lassen.

HD-Servomotoren mit Luft-, Lüfter- und Flüssigkeitskühlung.

Foto: Moog

Darüber hinaus hat das Unternehmen neue Servomotoren der HD-Serie angekündigt. Die neue HD-Serie basiere auf der Optimierung bereits konsolidierter Techniken, indem starke Eigenschaften in einer einzigen Motorreihe mit außergewöhnlicher Leistungsdichte und extremer Zuverlässigkeit kombiniert und verbessert werden. Parallel weise die Serie selbstverständlich die bekannten Grundeigenschaften wie Dynamik, Leistungsspektrum und anpassbares Design auf.

Die neuen HD-Motoren sollen in Kürze in einer Vielzahl von Größen erhältlich sein, mit Nenndrehmomenten von 2 Nm bis 996 Nm und Spitzendrehmomenten von 11 Nm bis 2.089 Nm.

Anwendungsfall: vollelektrisches Motorrad

Ein schönes Beispiel für eine solche perfekte Eignung ist laut Moog die anstehende Anwendung im Bereich der Fahrzeugelektrifizierung wie ein vollelektrisches Motorrad. Es werde demnächst von einem Moog-Kunden auf den Markt gebracht, mit einem Herzstück aus zwei flüssigkeitsgekühlten HD-Motoren der neuen Serie.

Das zeige, dass sich die HD-Motoren besonders für Maschinen eignen werden, die im Dauerbetrieb mit kurzen oder gar keinen Leerlaufphasen arbeiten oder bei denen es häufig zu schnellen Drehzahländerungen kommt.

Fünf Baugrößen – drei Kühlungsarten

Die fünf Baugrößen werden standardmäßig mit drei möglichen Kühlungsarten geliefert: Eigenkühlung, Lüfterkühlung und Flüssigkeitskühlung, was die Flexibilität unseres Ansatzes weiter vergrößert, da die richtige Kühlungsart je nach Anforderungen der Anwendung gewählt werden kann.

„Die HD-Motoren können je nach Anwendung mit verschiedenen Arten von Rückmeldevorrichtungen ausgestattet werden“, sagt Prashanth Bhatt, Moog Engineering Manager für Servomotoren. „Die modulare Bauweise des Motors wird eine extreme Flexibilität bei der Anpassung an Kundenwünsche erlauben, von speziellen Wellen und Flanschen bis hin zum Einbau von Spezialwicklungen zur Optimierung der Maschinenleistung. Die besonderen Eigenschaften der Permanentmagnet-Synchronmotoren verleihen der HD-Baureihe ein außergewöhnliches Leistungs-Masse-Verhältnis, das den Gesamtwirkungsgrad des Systems erheblich steigert.“

Von Moog/Udo Schnell