Lineartechnik erweitert den Aktionsradius von kollaborierenden Robotern (Cobots). Um dabei Schutz und Sicherheit von Mensch, Maschine und Prozess zu gewährleisten, ist in der Regel der Einsatz von Schutzgittern und Maschineneinhausungen erforderlich.

Das Portfolio von Rose + Krieger soll für jede Anwendung die passende Linearachse bieten:

• als mitlaufende Momentenstütze,
• zur gelegentlichen Verstellung bei niedriger Einschaltdauer und Geschwindigkeit,
• für hohe Taktraten und Wiederholgenauigkeiten,
• für hohe Positioniergenauigkeiten und gleichförmige Bewegungsabläufe.

Dabei erfüllen insbesondere die Aluminiumprofil-Lineareinheiten der Baureihen RK DuoLine und RK MonoLine präzise die Anforderungen der Industrie: sind leicht, dennoch stabil und energieeffizient sowie – durch das variable Anbaukonzept für fast alle Motoren – flexibel einsetzbar und auf Wunsch in Schutzart IP40 erhältlich. Zudem bietet RK Rose+Krieger mit der Achsfamilie RK DuoLine Clean zertifizierte Lineareinheiten für den Einsatz in Reinräumen der ISO-Klasse 1 an.

Linearachsen mit Omega-Antrieb…

Für den Einsatz als Vertikalachse in einem Mehrachsensystem mit verfahrendem Grundprofil und stillstehendem Schlitten, als Gantry-Antrieb mit zwei Vertikalachsen oder als Horizontalachse eines Handlingportals mit einer hohen Nutzlast auf dem verfahrenden Schlitten entwickelte RK Rose+Krieger die Baureihe RK MonoLine MT mit Omega-Antrieb.

… und Lastensicherung

Speziell für den vertikalen Einsatz, die häufigste Nutzungsform der RK MonoLine MT, kombinierte RK Rose+Krieger die Achse mit dem bewährten RK Safelock-Sicherungselement. Die geprüfte Absturzsicherung steht seit längerem ebenfalls für die Achsen der RK-DuoLine-Baureihe zur Verfügung. Sie erfüllt die Forderungen der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG, nach der schwerkraftbelastete Achsen vor einem ungewollten Absinken bewahrt werden müssen, und passt perfekt zu den Achsen.

Lineartechnik vergrößert den Spielraum von (kollaborierenden) Robotern

Roboter sind für die Automatisierung von Fertigungsprozessen unverzichtbar. Sie übernehmen körperlich belastende oder monotone Tätigkeiten, wie das Handling schwerer Lasten oder das wiederholgenaue Anreichen von Teilen. Auch wenn dauerhafte Präzision und Schnelligkeit oder die ununterbrochene Durchführung bestimmter Arbeitsschritte benötigt wird wie bei bahngesteuerten Arbeitsschritten, bietet sich der Einsatz von Robotern an. Dabei lässt sich ihr Aktionsradius durch eine intelligente Verknüpfung mit Linearachsen und elektrischen Hubsäulen deutlich vergrößern. Typische Anwendungen für die Kombination aus Lineartechnik und Cobots sind Schweißarbeiten und Montagearbeitsplätze.

Synchronisierte Bewegungsachsen

Für ein robotergestütztes Handling- und Bearbeitungssystem zum Schweißen zylindrischer Stahltanks entwickelte RK Rose+Krieger ein Raumportal zur kugelförmigen Vergrößerung des Bewegungsradius des Cobots. Das Grundgerüst des Portals besteht aus Blocan-Aluminiumprofilen unterschiedlicher Baugrößen. Es kann auf zwei parallel angeordneten, zahnriemengetriebenen Linearachsen vom Typ RK DuoLine Z 80 Protect über eine Strecke von 1.500 mm horizontal verfahren werden. Zwei weitere, ebenfalls parallel verlaufende Achsen des gleichen Typs bilden die Z-Achse des Raumportals. Sie bewegen eine rollengeführte Linearachse (RK MonoLine Z120) vertikal über eine Distanz von 1.500 mm. An dieser Lineareinheit ist der Cobot mit der Bearbeitungseinheit montiert.

Raumportal individuell anpassbar

Das Raumportal erweitert den Arbeitsbereich des kollaborierenden Roboters (Durchmesser max. 2.650 mm) um den ansonsten nicht erreichbaren zylinderförmigen Bereich über- und unterhalb seiner Basis. Damit kann der Cobot innerhalb der gesamten Portalstruktur ohne jegliche Einschränkung agieren. Die Baugröße von Portal und Achsen lässt sich individuell an die Größe des Cobots und die Anforderungen der jeweiligen Anwendung anpassen.

Linearachsen optimieren Aktionsradius und Materialfluss

In Kombination mit teilautomatisierten, aufgabenspezifischen Montagearbeitsplätzen entlasten Cobots den Werker von monotonen, körperlich belastenden oder gefährlichen Aufgaben. Sie führen Material zu, halten Teile in einer montagegerechten Position oder übernehmen die Ablage der fertigen Bauteile. Linearmodule aus dem Portfolio von RK Rose+Krieger können die sechs Antriebsachsen des Cobots ergänzen und seinen Bewegungsradius erweitern: Hubsäulen wie beispielsweise der Powerlift Z dienen der elektrischen Höhenverstellung. Beliebig lange Linearachsen aus der RK-MonoLine- oder RK-DuoLine-Baureihe verfahren den Cobot (zusätzlich) in X- und Z-Achse. Auf diese Weise lassen sich bei Bedarf mehrere Montagearbeitsplätze über Linearachsen miteinander verknüpfen und beispielsweise Werkstücke von einer Bearbeitungsstation zur nächsten transportieren.

Schutz und Sicherheit garantiert

Voll- oder teilautomatisierte Produktionsprozesse und der Einsatz von Robotern beziehungsweise Cobots erfordern gemäß Maschinenrichtlinie DIN EN ISO 14120 wirksame Maßnahmen zum Schutz von Mensch, Maschine und Prozess. Mit seinem modularen Schutz- und Abtrennsystem RK Click & Safe – kombiniert mit Notaus- und Endschaltern, Lichtschranken, Berührungs- und Manipulationsschutz – bietet RK Rose+Krieger anwendungsspezifische Schutzgitter und Maschineneinhausungen, die den Anforderungen der Norm entsprechen. Für maximale Flexibilität bei minimalem Planungs-, Konstruktions- und Montageaufwand sorgen der zugrundeliegende Modulbaukasten und die Rasterbauweise des Systems.

Autor
Bernd Klöpper, Marketingleiter RK Rose+Krieger