HeavyDuty Drehgeber Familie HOG 86

Effizienz pur! Neuer Standard, der Maßstäbe setzt
Kompakt – Robust – Individuell

Gastbeitrag

Wellen, die unter erschwerten Bedingungen laufen, gibt es in vielen Anwendungsbereichen. Stellen klassische Einsatzgebiete wie Bergbau, Walzwerke, Baugeräte oder Bohrinseln schon hohe Ansprüche an Qualität und Zuverlässigkeit, so fordern z.B. Windenergieanlagen obendrein ein herausragendes Preis-Leistungs-Verhältnis. Eine neue, skalierbare Drehgeberfamilie von Baumer bietet den Anwendern weltweit nun Leistungen, die bisher nur bei deutlich größeren und damit auch wesentlich teureren Gebern zu finden waren.
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Der HOG 86: Hart im Nehmen, präzise im Einsatz. Foto: Baumer
Der HOG 86: Hart im Nehmen, präzise im Einsatz.
Foto: Baumer

Der Drehgeberspezialist Baumer hat seine HOG 86 Familie grundlegend überarbeitet. Der Anwender kann nun exakt die Eigenschaften auswählen, die er wirklich benötigt, ohne Abstriche bei der Lebensdauer oder den HeavyDuty-Merkmalen zu machen. Kern der inkrementalen HeavyDuty-Drehgeber ist eine sehr solide Grundausstattung, die um nützliche Extras erweiterbar ist. Damit sind anwendungsspezifische Lösungen als Standardlösung realisierbar. So wird nicht jeder Drehgeber im Freien eingesetzt, zusätzlicher Korrosionsschutz außen ist dann überflüssig. Ebenso kann er an herstellerspezifisch lackierten Maschinen wegfallen.

Erfordert die Anwendung eine stark erhöhte Lebensdauer, bietet sich der Einsatz optionaler Hybridkugellager an. Der Drehgeber lässt sich somit auf verschiedene Standzeiten konfektionieren. Kurz gesagt, der Anwender bezahlt nur die Eigenschaften, die er wirklich benötigt und ist stets frei von Einschränkungen bei den HeavyDuty-Produktleistungen.

Praxisgerechte Neuerungen
Hart im Nehmen, präzise im Einsatz – so die Maßgabe der HOG 86-Familie, die eine permanent zuverlässige Drehzahlmessung liefert. Für die Endanwender im HeavyDuty-Bereich wurden die bestellbaren Auflösungen explizit auf 5000 Striche ausgeweitet. Damit lassen sich auch langsame Drehbewegungen hervorragend vermessen. Doch die Auflösung allein bringt keinen Mehrwert, wenn die Signale nicht präzise sind. Daher basiert die höhere Auflösung auf einer optischen Abtastung. Der eingesetzte Opto-ASIC liefert bei starken Temperaturschwankungen und widrigen Umgebungsbedingungen kontinuierlich saubere Signale. Hierbei ist es Baumer gelungen, die optisch präzise Abtastung mit der mechanisch robusten, bewährten zweiseitigen Lagerung zu kombinieren. Dieses Konzept gewährleistet gegenüber einseitigen Lagerungen eine signifikant höhere Lagerlebensdauer.
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In der Praxis bedeutet das: Größere Reserven, höhere Lebensdauer und weniger Wartung der Anlagen. Wie die Lager so ist auch das Aluminiumgehäuse auf höchste Beanspruchung ausgelegt. Über 10 mm Wandstärke tolerieren auch stärkere Schock- oder Vibrationsbelastungen problemlos.

Detaillösungen schützen den Geber schon beim Anbau: Ist der Klemmenkasten beim Anschließen geöffnet, stellt eine innere Kapselung sicher, dass Abtasteinheit und Elektronik weiterhin gegen Staub und Feuchtigkeit geschützt bleiben – gerade bei der Installation im Feld in feuchter Umgebung ein wichtiger Vorteil.

Bei der Datenausgabe setzen die robusten Geber neue Maßstäbe: Die leistungsstarken Ausgangstreiber bezwingen Übertragungswege bis 350 m (HTL-P) bzw. 550 m (TTL). Über den gesamten Temperaturbereich von -40 bis +100 °C. Sind noch längere Distanzen zu überbrücken, steht die LWL-Outdoor-Box, die Übertragungswege bis 1500 m ermöglicht, zur Auswahl. Sie funktioniert an jedem Drehgeber mit HTL- oder TTL-Signalen. Die Signale werden redundant auf zwei Lichtwellenleitern übertragen. Hauptvorteile dieser Variante ist die leichte Montage der Outdoor-Lichtwellenleiter, die Unempfindlichkeit gegen starke EMV-Belastungen sowie die hohe Verfügbarkeit.

Für jede Anwendung der passende Drehgeber
Die Hauptanwendungen der HOG 86-Familie sind Motor- und Generator-Feedback. Gerade hier ist Zuverlässigkeit des Gebers gefragt. Ein Elektromotor, ungeachtet seiner Klassifizierung, verbraucht seinen Kaufpreis in Energiekosten sobald er einen Monat ununterbrochen gelaufen ist. Die Ausfallzeit einer großen Fabrik kann schnell eine Million Euro pro Tag kosten. Das zeigt, nur zuverlässige und hocheffiziente Motoren erreichen die niedrigsten Gesamtkosten. Genau hier spielt der Drehgeber eine wichtige Rolle, da er als Feedback-System erheblich zur Effizienz beträgt und gleichermaßen zuverlässig arbeiten muss.
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Für jede Anwendung den passenden HeavyDuty Drehgeber bietet die HOG 86 Familie von Baumer Foto: Baumer
Für jede Anwendung den passenden HeavyDuty Drehgeber bietet die HOG 86 Familie von Baumer
Foto: Baumer

Der HOG 86E erfüllt mit einer Auflösung bis 2500 Impulse pro Umdrehung alle geforderten Drehgeberfunktionen und HeavyDuty-Produkteigenschaften wie isolierte Welle und robuste Anschlusstechnik. Das korrosionsbeständige Gehäuse nach IEC 60068-2-52 (Salznebeltest) schützt die Geberelektronik. Kunden, die ihre Motoren oder Generatoren nach Montage des Gebers lackieren sparen sich die zusätzlichen Kosten für die Vorbeschichtung des Gebers. Vorzugstypen sind mit 48 Stunden Lieferzeit ab Werk verfügbar.

Ist eine individuelle Ausstattung gefordert, so kommt der HOG 86 zum Einsatz. Hier steht auf Wunsch eine Auflösung bis 5000 Impulse pro Umdrehung zur Verfügung. Durch eine Vielzahl von Anschlussvarianten kann der Geber auf verschiedene Einbauverhältnisse individuell angepasst werden. Hinzu kommt eine korrosionsfeste Oberflächenbeschichtung die einen Gehäuseschutz gemäß Korrosionsklasse C4 nach ISO 12944-5 erfüllt. Alle anderen Komponenten wie Kabelverschraubungen, Flanschdosen und Schrauben sind ebenfalls in Edelstahl oder mit Korrosionsschutz ausgeführt. Die optionalen Hybridlager haben gegenüber der Vollstahlvariante unter gleichen Bedingungen eine dreimal höhere Lebensdauer. Auf Wunsch ist die Funktionsüberwachung EMS (Enhanced Monitoring System) lieferbar. Das System unterstützt schon den Installateur, da sofort signalisiert wird, ob der Geber signal- und versorgungsseitig korrekt angeschlossen ist. Im laufenden Betrieb überwacht das EMS stets die Vitalwerte des Gebers und teilt Fehler an die Steuerung mit.

Noch höhere Sicherheit bei der Signalübertragung bietet der HOG 86 M mit redundanter Signalerfassung. Er ist erste Wahl für sicherheitskritische Anwendungen. Die Position und die Drehzahl werden hier durch zwei galvanisch getrennte Systeme in einem Gehäuse doppelt abgetastet und über zwei unabhängige Signalausgänge bereitgestellt. Das erlaubt eine Mehrfachverwendung der Drehgebersignale. Das Gerät erreicht die doppelte Verfügbarkeit. Ergänzend ist eine zweifache EMS-Funktionsüberwachung für beide Abtastsysteme möglich.

Die Drehgebervarianten HOG 86 + FSL und HOG 86 M + FSL bieten die Möglichkeit der energieautarken Drehzahlüberwachung. Ein integrierter Fliehkraftschalter erlaubt die rein mechanische Drehzahlüberwachung. Die frei wählbare Schaltdrehzahl wird dabei werksseitig voreingestellt, so gibt es beim Einbau vor Ort eine Fehlerquelle weniger.

Alle Ausführungen lassen sich flexibel montieren, an der Vorderseite und der Rückseite sind mehrere Gewindebohrungen zur direkten Montage einer Drehmomentstütze vorgesehen. An der Vorderseite kann ein Stützblech in zwölf Winkelpositionen auf die Verhältnisse vor Ort angepasst werden. Die einseitig offene Hohlwelle erlaubt die Montage auf Wellen mit 12 oder 16 mm Durchmesser sowie Konuswellen mit 17 mm. Damit bietet die kompakte Drehgeberfamilie eine attraktive Alternative für Standardanwendungen und spezielle Einsatzfelder, die bisher auf deutlich teurere Geber angewiesen waren.

Weitere Informationen

Baumer Group
Die Baumer Group ist einer der international führenden Hersteller von Sensoren, Drehgebern, Messinstrumenten und Komponenten für die automatisierte Bildverarbeitung. Baumer verbindet innovative Technik und kundenorientierten Service zu intelligenten Lösungen für die Fabrik- und Prozessautomation und bietet dafür eine einzigartige Produkt- und Technologiebreite. Das Familienunternehmen ist mit rund 2.300 Mitarbeitern und Produktionswerken, Vertriebsniederlassungen und Vertretungen in 37 Niederlassungen und 19 Ländern immer nahe beim Kunden. Mit weltweit gleichbleibend hohen Qualitätsstandards und einem enormen Innovationspotenzial verschafft Baumer seinen Kunden aus zahlreichen Branchen entscheidende Vorteile und messbaren Mehrwert.

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