Industrielle Linearmotoren - wolf-eutin.de€¦ · sowohl ein Linearmotor wie auch ein rotativer Direktantrieb untergebracht, die je von einem Servo Controller geregelt werden. In

Industrielle Linearmotoren

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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

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Elektronisches Typenschild und Positionssensoren

Stator Wicklung und Temperatursensoren Läufer mit

Antriebsmagneten

Montage der Last

1. Allgemeine Informationen Linearmotoren sind elektromagnetische Di- rektantriebe. Die lineare Bewegung wird ohne Zwischenschaltung von mechani-schen Getrieben, Spindeln oder Riemen verschleißfrei erzeugt. Der Motor setzt sich lediglich aus zwei Teilen zusammen: dem Läufer und dem Stator. Der Läufer besteht aus Neodym-Magneten, die in einem hochpräzisen Edelstahlrohr untergebracht sind. Im Stator befinden sich die Motorwicklungen, die Lagerung für den Läufer, die Positions-sensoren, die Temperaturüberwachung sowie ein Mikrocontroller mit intergriertem elek-tronischem Typenschild.

Rein elektrisches Antriebssystem

Frei positionierbar im ganzen Hubbereich

Für präzise und dynamische Positionieraufgaben

Lange Lebensdauer dank linearem Direktantrieb

Reinraumtauglich mit Schutzklasse IP67

zuverlässig

dynamisch und präzise

Ersatz von Servomotoren

Ersatz von Kurvenscheiben

Ersatz von Pneumatik

flexibel

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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

Ablegen

Umleiten

Montieren

Zusammenfügen

Pressen

Ausstoßen

Vibrieren

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

Verpackungsmaschinen

Handling & Montagetechnik

Halbleiter, Elektronik, CD/DVD

Drucken & Etikettieren

Laborautomation

…viele andere

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3. Anwendungskonzepte

Stapeln Beladen

Pallettieren Ausrichten

Umlenken Drucken & Etikettieren

Schneiden Sortieren

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4. Anwendungsbeispiele

Handling Module MontageModule

Etikettier Einheiten Parallelkinematik

Verpackungsmaschinen High Speed Palettierer

Handling Module Logistik Systeme

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5. Motoren LinMot Linearmotoren sind bürstenlose Synchronmotoren mit integrierter Posi-tionsmessung, Überlastschutz und elek-tronischem Typenschild. Die lineare Bewe-gung wird direkt mittels elektromagnetischer Kraft ohne verschleißanfällige mechanische Elemente erzeugt. Sämtliche Motorenkomponenten sind in massiven Stahlrohren eingegossen und so-mit 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/s2

Lange Lebensdauer: keine Getriebe oder Dichtungen

Reinraumzertifikat / Schutzklasse IP67

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6. H-Führungen LinMot Linearführungen sind kompakte Führungseinheiten mit integrierten Ku-gelbüchsen oder Gleitlagern für die LinMot Linearmotoren. Sie werden zur Montage der Last, zur Aufnahme von externen Kräften und zugleich als Verdrehsicherung ein-gesetzt. Sie bieten hohe Führungs-genauigkeit und ermöglichen die dy-namische, 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

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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

Digitale Triggereingänge und analoge Sollwertvorgabe

Serielle Kommunikation, Feldbusse und Industrial ETHERNET

Serielle Kommunikation, Feldbusse und Industrial ETHERNET

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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 Berech-nungen durchgeführt werden müssen. Bediensoftware Abgestimmt auf den Benutzer und dessen Anforderungen stehen zwei verschiedene Versionen der Bediensoftware zur Verfügung. Die Einfachst-Version ermöglicht dem Ein-steiger die gewünschte Punkt-zu-Punkt Bewe-gung in kurzer Zeit zu realisieren. Geübte Anwender können mit der Stan-dardversion auch komplexe Antriebsaufgaben auf einfachste Weise konfigurieren.

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9. Technische Daten und Abmessungen Linear Motoren

9.1. P01-23x80 Serie

P01-23x80 Serie Standard High-Performance (HP)

Hub max. [mm] 50 - 770 100 – 780

Kont. Kraft [N] m.Lüfter 16 25

o. Lüfter 9 15

Max. Kraft [N] mit Controller

E100 33 21

E1000

44 67 x1100

x1100-HC

Läufermasse [g] 89 - 690 125 – 700

Läufer Ø [mm] 12 12

Läuferlänge [mm] 130 – 850 170 – 850

Statormasse [g] 246 - 265 265

Stator Ø [mm] 23 23

Statorlänge [mm]

Flachkabel 105

Stecker 162

Kabel 177

9.2. P01-23x160 Serie

P01-23x160 Serie Standard High Performance (HP)

Hub max. [mm] 70 - 770 160 - 780


o. Lüfter 17 31


E100 43 -

E1000 63 100

x1100

x1100-HC 86 137

Läufermasse [g] 112 - 685 175 – 700

Läufer Ø [mm] 12 12

Läuferlänge [mm] 200 – 850 230 – 850

Statormasse [g] 450

Stator Ø [mm] 23

Statorlänge [mm] Stecker 242

Kabel 257

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9.3. P01-37x120 Serie


Hub max. [mm] 100 - 1460 54 30 61 122 82 163 460 - 3622

120 – 1480

Kont. Kraft [N] m.Lüfter 92

o. Lüfter 51


E100 -

E1000 136

x1100

x1100-HC 255

Läufermasse [g] 510 – 3640

Läufer Ø [mm] 20

Läuferlänge [mm] 24 – 1600

Statormasse [g] 740

Stator Ø[mm] 37


Kabel 227

9.4. P01-37x240 Serie


Hub max. [mm] 100 - 1460 240 – 1480


o. Lüfter 55 85


E100 122 -

E1000 203 190

x1100 163

x1100-HC 308 -

E1100-XC - 504

Läufermasse [g] 496 - 3622 800 – 3640

Läufer Ø [mm] 20

Läuferlänge [mm] 305 – 1600 360 – 1600

Statormasse [g] 1350 1385

Stator Ø [mm] 37


Kabel 347

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9.5. P01-48x240 Serie

P01-48x240 Serie

Hub max. [mm] 180 - 1440


o. Lüfter 145


E100 117

E1000 234

x1100 156

x1100-HC 585


Läufer Ø [mm] 28


Statormasse [g] 1900

Stator Ø [mm] 48


9.6. P01-48x360 Serie

P01-48x360 Serie

Hub max. [mm] 210 - 1710


o. Lüfter 203


E1100-XC 800

E1250-UC 1024


Läufer Ø [mm] 28


Statormasse [g] 2880

Stator Ø [mm] 48


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10. 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 P10-70x80 P10-70x160 P10-70x240 P10-70x320 P10-70x400

Versorgungsspannung 3x340…480 VAC

Nennstrom 0.7/1.2 A 1.4/2.4 A 2.1/3.6 A 2.8/4.8 A 3.5/6.0 A

Maximalstrom 5.0 A 10.0 A 15.0 A 20.0 A 25.0 A

Maximale Kraft 500 N 1000 N 1500 N 2000 N 2500 N

Nennkraft 70/120 N 140/240 N 210/360 N 280/480 N 350/600 N

Hub max. 1320 mm 1240 mm 1160 mm 1080 mm 1000 mm

Statordurchmesser 70 mm 28 mm Läuferdurchmesser

Läuferlänge max. 180 mm 260 mm 340 mm 420 mm 500 mm

Statorgewicht 2,4 kg 3,9 kg 5,4 kg 6,8 kg 8,2 kg

Läufergewicht 4,5 kg/m

Zertifikate CE / UL in Vorbereitung

3x400VAC Linear Motor Serie P10-70

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11. Kompakter High-Performance Linearmotor 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 P01-23Sx80F-HP-K

Versorgungsspannung 24…72 VDC

Nennstrom 1.7/2.8 N

Maximalstrom 7.5 A

Maximale Kraft 67 N

Nennkraft 15/25 N

Hub max. 770 mm

Statordurchmesser 23 mm

Läuferdurchmesser 12 mm

Statorlänge 105 mm

Läuferlänge max. 850 mm

Statorgewicht 250 g

Läufergewicht 825 g/m

High Performance Linearmotor P02-23x80F-HP mit den drei Optionen für den Kabelabgang

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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) unab- hängig voneinander geregelt werden. Die Hub-Dreh-motoren sind auch mit einer Hohlwelle lieferbar.

Technische Daten PR01-52x40…-80 PR01-52x60…-100 PR01-84x80…-100 PR01-84x80…100

Hubbereich 80mm 100mm 100mm 100mm

Maximalkraft 255N 255N 572N 1024N

Nennkraft 51/92N 51/92N 145/258N 203/354N

Max. Drehzahl 2000RPM 1500RPM 1000RPM 1000RPM

Max. Drehmoment 1.4Nm 2.0Nm 7.5Nm 7.5Nm

Nenndrehmoment 0.4Nm 0.5Nm 3.0Nm 3.0Nm

Linearmotor für Hub-Dreh-Bewegungen

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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 B1150-ML B1150-ML-HC V1150-ML-XC

Versorgungsspannung 30…75 VDC

Maximalstrom 8.0 A 15.0 A 25.0 A

Höhe 166 mm

Breite 35 mm

Tiefe 110 mm

Buszykluszeit bei 8-Achsen 2 ms

Lageregler / IO-Update 0.2 / 0.2 ms

PWM / Stromregler 20kHz / 0.1 ms

Industrial Ethernet EtherCAT, Powerlink, Ethernet IP, Sercos III, Profinet

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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 P01-48x240F-SSC P01-37x120F-HP-SSC

Max. Kraft 490 N 210 N

Nennkraft 86 / 240 N 24 / 65 N

Max. Hub 1000 mm 700 mm

Statordurchmesser 60 mm 48 mm

Läuferdurchmesser 27 mm 19 mm

Statorlänge 345 mm 245 mm

Läuferlänge max. 1400 mm 1000 mm

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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 PSC01-48x240-SSC

Versorgungsspannung 48 VDC

Nennstrom 2.5 / 7.1 A

Maximalstrom 15.0 A

Max. Kraft 470 N

Nennkraft 86 / 240 N

Max. Hub 1000 mm

Statordurchmesser 60 mm (70x110)

Läuferdurchmesser 27 mm

Statorlänge 345 mm

Max. Läuferlänge 1400 mm

Statorgewicht 5.20 kg

Läufergewicht 4.25 kg/m

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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 Beschleunigungs- phase 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 S01-72/500 S01-72/1000

Eingangsspannung 1 x 120/230 VAC 3 x 340…550 VAC

Ausgangsspannung 72 VDC (einstellbar 54…80 VDC) 72 VDC (einstellbar 56…80 VDC)

Ausgangsleistung RMS/Boost 480W (720W / 0.5s) 1000W (2000W / 2s)

Höhe 125 mm 230 mm

Breite 62 mm 66 mm

Tiefe 121 mm 183 mm

Gewicht 1,0 kg 2,0 kg

Zertifizierung CE / UL CE ‚/ CSA

Baureihe NS01

Technische Daten NS01-72/300 NS01-72/640 NS01-72/1250 NS01-72/3000

Eingangsspannung 1x 88-264 VAC / 50-60Hz

Ausgangsspannung 72 VDC

Ausgangsleistung RMS/Boost 300W 640W 1250W 1500W (3000W/10s)

Höhe 255 mm 335 mm

Breite 60 mm 75 mm

Tiefe 180 mm 275 mm

Gewicht 2,5 kg 3,7 kg 3,8 kg 4,4 kg

Zertifizierung CE / UL / CSA

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