Große Flexibilität durch einen sehr großen Baukasten
NORD DRIVESYSTEMS ist bekannt für hochwertige Getriebe, Elektromotoren und Frequenzumrichter und hat sich auf Basis seiner Anwendungskompetenz und Fertigungstiefe vom Getriebehersteller zum Value Chain-Partner für antriebstechnische Komplettlösungen entwickelt. Das Gesamtportfolio umfasst auch Industriegetriebe für Abtriebsdrehmomente bis 282 kNm, die für Heavy Duty-Anwendungen aller Art prädestiniert ist.
Das Gesamtportfolio umfasst auch Industriegetriebe für Abtriebsdrehmomente bis 282 kNm, die für Heavy Duty-Anwendungen aller Art prädestiniert ist. Anhand eines Anwendungsbeispiels wollen wir Ihnen zeigen, wie aus dem umfassenden NORD-Getriebebaukasten optimal abgestimmte, individuelle Antriebslösungen mit kurzer Lieferzeit entstehen. Möglich wird es durch die hohe Fertigungstiefe der NORD-Produkte: Alle entscheidenden Baugruppen und Komponenten der Antriebslösungen wie Verzahnung, Gehäuse, Wicklungen und Antriebselektronik werden nicht nur von NORD DRIVESYSTEMS montiert, sondern an eigenen Standorten entwickelt, getestet und gefertigt. Der Baukastengedanke charakterisiert nicht nur die Industriegetriebe, sondern ist ebenso die Grundlage der normalen Getriebemotorgrößen für unterschiedlichste Branchen von Intralogistik über Lebensmittel bis zu Schüttguthandling – wie sie aktuell im neuen Hocheffizienzportfolio zum Ausdruck kommt – und der universell einsetzbaren NORD-Antriebselektronik.
Industriegetriebe aus dem modularen MAXXDRIVE®-Baukasten für maßgeschneiderte Antriebslösungen bilden in Kombination mit den NORD-Frequenzumrichtern und Motoren ein schlagkräftiges Antriebsteam, das Kraft und Intelligenz vereint. MAXXDRIVE® Industriegetriebe ermöglichen eine Vielfalt an individuellen Optionen bis hin zu branchenspezifischen Speziallösungen. Die zahlreichen Ausführungen und Komponenten bieten hierbei nahezu endlose Möglichkeiten der Individualisierung – stets basierend auf den Kundenbedürfnissen. Am Anwendungsbeispiel einer elektromechanisch betätigten Klappbrücke werden die Leistungsfähigkeit und die Gestaltungsmöglichkeiten des NORD-Portfolios vom Industriegetriebe bis hin zur elektronischen Antriebstechnik deutlich. Zum Öffnen und Schließen einer viele Tonnen schweren Klappbrücke sind hohe Drehmomente erforderlich. Gleichzeitig bewegt sich die Klappbrücke sehr langsam und kurz vor den Endlagen muss die Bewegung genau dosiert werden, um Schäden am Bauwerk und der Mechanik zu vermeiden.
Hunderte Tonnen elektromechanisch sanft im Griff
Klappbrücken können hydraulisch angetrieben werden. Hinsichtlich Systemkosten, Energie- und Wartungsaufwand ist ein starker, effizienter Elektromotor mit einem robusten Industriegetriebe, gesteuert durch einen intelligenten Frequenzumrichter oft die günstigere, zuverlässigere und platzsparende Alternative. In einem realen Anwendungsfall konzipierten unsere Anwendungsexperten einen elektromechanischen Antrieb auf Basis von zwei MAXXDRIVE®-Industriegetrieben mit dezentralen Frequenzumrichtern. Diese treiben ein Ritzel an, das in einen Zahnkranz eingreift. Es bewegt einen Hebelmechanismus, durch den die Brücke um den Auflagerpunkt gedreht wird. Die beiden Frequenzumrichter realisieren eine Geschwindigkeitsregelung der Antriebe. Die Prozesssteuerung synchronisiert die Geschwindigkeit der zwei Antriebe über einen Drehmomentabgleich.
Mit Engineering zur Komplettlösung
Ein solches Antriebskonzept entsteht natürlich nicht automatisch aus dem Baukastensystem. Hier kommt das Application Engineering bei NORD DRIVESYSTEMS ins Spiel, das den Auftraggeber bei der Anwendungsentwicklung unterstützt und nach seinen Bedürfnissen und Vorgaben eine komplett einbau- und inbetriebnahmefertige Antriebslösung entwickelt und herstellt. Was sind die Anforderungen an den Brückenantrieb? Natürlich soll er wartungsarm sein und eine möglichst hohe Lebensdauer erreichen, keine Frage. Er muss mehrmals am Tag öffnen und schließen und das zuverlässig bei allen Witterungsbedingungen. Sollte ein Bauteil ausfallen, muss ein Notbetrieb möglich sein und im Reparaturfall ein schneller Wechsel der defekten Antriebsteile. In den Endlagen, speziell bei geöffneter Brücke, soll das Antriebssystem verriegelt werden.
Industriegetriebe – alles Auslegungssache
Anhand der erforderlichen physikalischen Parameter wie Antriebsleistung, Drehmoment und Drehzahl wird aus dem Portfolio der passende Elektromotor, das richtige Industriegetriebe und der Frequenzumrichter zur Feinregulierung des Antriebsverhaltens ausgewählt. Hinzu kommt eine separate Bremse zum sicheren Halten in jeder Position – selbst bei demontiertem Hauptmotor – und ein Hilfsgetriebemotor für sehr langsame Schleichfahrt, Not- und Revisionsbetrieb. Das Hilfsgetriebe muss notfalls auch manuell per Handrad bedienbar sein. Alle Komponenten erhalten einen Korrosionsschutz entsprechend den Umgebungsbedingungen und werden Inbetriebnahme- und transportfreundlich als fertigmontiertes Antriebssystem auf einem gemeinsamen Rahmen geliefert. NORD hat eigene Software für die Berechnung und Auswahl geeigneter Antriebssysteme entwickelt. Aber auch wenn die passende Getriebegröße ermittelt ist, gibt es im modularen Baukasten der MAXXDRIVE®-Industriegetriebe noch eine große Vielfalt an Kombinationsmöglichkeiten. Hier kommt vor allem das anwendungsspezifische Erfahrungswissen der NORD-Ingenieure ins Spiel, um aus den Optionen die bestmögliche auszuwählen.
Breites Portfolio für passgenaue Individualisierung
MAXXDRIVE®-Industriegetriebe werden in elf Baugrößen als drei- bzw. vierstufige Kegelstirnradgetriebe und zwei- bzw. dreistufige Stirnradgetriebe gefertigt. Neben dieser universell einsetzbaren Basisbaureihe umfasst das Industriegetriebeportfolio die Baureihen:
- MAXXDRIVE®-XT
Zweistufige Kegelstirnradgetriebe, die mit geringen Übersetzungen hohe Leistungen etwa für Förderbänder erbringen. Ein integrierter Axiallüfter und bauliche Anpassungen wie eine optimierte Luftkühlströmung machen den Einsatz einer externen Kühlanlage überflüssig. - MAXXDRIVE®-XD
Drei- bzw. vierstufige Stirnradgetriebe, die durch einen vergrößerten Achsabstand etwa im Einsatz in Hubwerken einen maximalen Bauraum für U-förmige Anordnung (Antrieb und Abtrieb auf der gleichen Getriebeseite) schaffen. Die Gehäuse sind für externe Lasten optimiert, ein Inspektionsdeckel erleichtert die Wartung. - MAXXDRIVE®-XJ
Dreistufige Kegelstirnradgetriebe, die durch eine zusätzliche Antriebswellenlage („J Mount“) maximale Flexibilität und Gestaltungsfreiheit gewährleisten.
Auf Basis des modularen Baukastensystems projektiert NORD komplette, kundenindividuelle Antriebssysteme für den Schwerlastbetrieb mit kurzen Lieferzeiten. Grundlage ist ein vielfältiges Angebot aus Frequenzumrichtern, Motoren, Getrieben und Anbaukomponenten wie Kupplungen, Bremsen, Kühloptionen, Fundamentrahmen sowie zahlreichen weiteren Optionen. Beispielsweise stehen verschiedenste Ausführungen für An- und Abtriebswellen, Befestigungen, Dichtungssysteme, Rücklaufsperren, Hilfsantriebe, Kühlausrüstungen sowie Sensorik zur Überwachung des Betriebszustandes zur Verfügung.
Integration und Baukasten konsequent weitergedacht
Mit dem DuoDrive hat NORD DRIVESYSTEMS einen revolutionären Getriebemotor entwickelt, bei dem ein IE5+ Synchronmotor in einem Gehäuse zusammen mit einem einstufigen Stirnradgetriebe untergebracht ist. Trotz der völlig neuartigen Konstruktion wurden drei essenzielle Punkte vollumfänglich umgesetzt: Volle Kompatibilität zum gesamten NORD-Baukasten, volle Kompatibilität mit allen Marktstandards und die Optionsvielfalt des NORD-Baukastens im DuoDrive selbst. Das zeigt sich im breiten Leistungsbereich, der in sechs Stufen von 0,35 bis 1,5 kW in nur einer Baugröße unterkommt. Ist die richtige Leistung für das kompakte Gehäuse ausgewählt, bieten sich alle Optionen nach Maß:
Der Einsatz von verstärkten Abtriebswellenlagern mit erhöhter Tragfähigkeit ermöglicht die Aufnahme höherer externer Lasten in radialer und axialer Richtung. Eine zusätzliche Drehmomentstütze ist eine kompakte und einfache Lösung, um einen Getriebemotor mit Hohlwelle zu sichern. Auch eine optionale Abdeckung für die rotierende Hohlwelle ist erhältlich. Sie schützt auch die Abtriebswelle gegen Staub und Schmutzpartikel. Sauberkeit garantiert auch ein Getriebedeckel in hygienefreundlicher Ausführung. Erhöhte Ausfallsicherheit bietet eine doppelte abtriebsseitige Wellenabdichtung mit zwei Wellendichtringen. Der Baukasten bietet mehrere hochwertige Materialien zur Auswahl, die je nach Anwendung gewählt werden können. Auch die Schutzart ist in IP55, IP66 und IP69K verfügbar.
Plug-and-Play-Lösung mit flexibler Ethernet-Schnittstelle
NORD DRIVESYSTEMS baut das Frequenzumrichter-Portfolio durch zukunftsfähige Ergänzungen des umfangreichen Produktbaukasten an dezentraler Antriebselektronik regelmäßig weiter aus. Das jüngste Beispiel ist der NORDAC ON. Er wurde speziell für die besonderen Anforderungen der horizontalen Fördertechnik im Warehouse-Bereich sowie das Zusammenspiel mit dem Getriebemotor DuoDrive entwickelt und zeichnet sich durch ein integriertes Ethernet-Interface, vollständige Steckbarkeit sowie eine extrem kompakte Bauweise aus. Der NORDAC ON ist ein kompakter, smarter Umrichter für den dezentralen Einsatz. Er wird direkt auf den Motor montiert und deckt kleinere Leistungsbereiche bis 1,0 kW ab. Eine Leistungserweiterung auf 2,2kW ist in Vorbereitung.
Es gibt ihn in zwei Varianten: Während der NORDAC ON für den Betrieb mit Asynchronmotoren designt wurde, ist der NORDAC ON+ für die Kombination mit Synchronmotoren bestimmt und ergänzt NORDs Hocheffizienzportfolio rund um die neue IE5+ Motorengeneration und mit dem Getriebemotor DuoDrive. Beide Baukastenvarianten des Umrichters verfügen über eine integrierte Ethernet-Schnittstelle und sind damit für die Einbindung in moderne Automationsanlagen bestens gerüstet. Egal ob PROFINET NET, EtherNET IP oder EtherCAT – das gewünschte Protokoll lässt sich einfach per Parameter einstellen. Alle Anschlüsse sind steckbar für die schnelle, unkomplizierte und fehlerminimierende Montage, Inbetriebnahme und Wartung vor Ort. Zur Ausstattung gehören eine Diagnoseschnittstelle, vier digitale Eingänge sowie beim NORDAC ON+ eine Geberschnittstelle. Optional sind funktionale Sicherheit (STO) sowie interne Bremswiderstände für dynamische Start-Stopp-Vorgänge verfügbar.
Skalierbare Funktionen für jede Antriebsaufgabe
Grundsätzlich sind alle NORD-Umrichter gemäß der Baukasten-Philosophie flexibel für ihre Aufgaben konfigurierbar sowie skalierbar in Funktion und Ausstattung. So können sie flexibel an jede beliebige Applikation angepasst werden. Sie lassen sich schnell installieren, unkompliziert bedienen und sind mit allen marktüblichen Bussystemen und Steuerungen kompatibel. Nützliche Features wie die PLC-Funktionalität für antriebsnahe Funktionen, eine Energiesparfunktion für den Teillastbereich, die Positioniersteuerung POSICON, integrierte Bremschopper für den 4-Quadrantenbetrieb sowie funktionale Sicherheit mit STO und SS1 garantieren einen hohen Anwendungsnutzen. Die Umrichter performen open-loop oder closed-loop und sind für den Betrieb von Asynchron- und Synchronmotoren ausgelegt. Die präzise Stromvektorregelung kann dabei das Optimum an Drehmoment in unterschiedlichsten Last- und Drehzahlsituationen herausholen. Die Durchgängigkeit der gesamten NORDAC-Produktfamilie sorgt für einen vergleichbaren Funktionsumfang, einheitliche Bedienung und gemeinsame Optionen aller NORD-Frequenzumrichter.
