Auswahl und Anwendung von Schienenbremsen

Die Servo- und Schrittmotoren, die lineare Bewegungssysteme antreiben, verfügen häufig über eine Bremsfunktion oder, im Fall von Schrittmotoren, über ein Haltemoment, das dazu beiträgt, zu verhindern, dass sich der Motor (und damit die Last) im ausgeschalteten Zustand bewegt. In einigen Anwendungen ist jedoch eine sekundäre Bremse erforderlich – entweder um Redundanz bereitzustellen und Sicherheitsanforderungen zu erfüllen oder um die Last präzise zu halten, ohne zu pendeln oder zu zittern, während ein externer Prozess stattfindet. Bei Systemen mit Profilschienenführungen sind Schienenbremsen oft die beste Wahl.

Schienenbremsen funktionieren durch Federkräfte, flüssige Medien oder eine Kombination aus beidem, um Reibbeläge mit den Seiten der Profilschiene in Eingriff zu bringen und zu lösen. Beispielsweise nutzt eine Konstruktion Federkraft, um die Reibbeläge in Eingriff zu bringen, und pneumatische Kraft, um sie zu lösen. Eine andere Konstruktion nutzt hydraulische Kraft sowohl zum Ein- als auch zum Auskuppeln.

Hersteller bieten Schienenbremsen sowohl in normalerweise offenen Ausführungen (manchmal als aktive Ausführungen bezeichnet), bei denen die Bremse oder Klemme geöffnet oder gelöst ist, bis sie durch pneumatische, hydraulische oder eine andere Kraft aktiviert werden, als auch in normalerweise geschlossenen Ausführungen (auch als passive Ausführungen bezeichnet) an Ausführungen), bei denen die Bremse oder Klemme so lange betätigt wird, bis eine Kraft ausgeübt wird.

Um einen Verschleiß der Profilschiene zu vermeiden, sind Schienenbremsen so konzipiert, dass sie an den nicht tragenden Flächen des Schienenprofils angreifen. Und da Schienenproduktlinien verschiedener Hersteller – und sogar verschiedene Produktlinien desselben Herstellers – unterschiedliche Profile haben, werden Schienenbremsen entsprechend konstruiert. Das heißt, jede Bremse ist so konzipiert, dass sie zu einer bestimmten Produktlinie eines bestimmten Herstellers passt.

Bei der Auswahl einer Schienenbremse besteht der erste Schritt darin, das richtige Bremsenmodell für die Schiene auszuwählen, mit der sie verwendet werden soll. Wählen Sie dann aus den verfügbaren Optionen zur Montage einer bestimmten Profilschiene die Bremse aus, die die erforderliche Haltekraft bietet. Denken Sie daran, dass die Haltekraft in manchen Fällen die Last und externe Bearbeitungskräfte (z. B. Bohren) umfassen sollte, die auf die Last ausgeübt werden. Bedenken Sie außerdem, dass bei vertikaler oder geneigter Ausrichtung der Last die Bremse die Last gegen die Schwerkraft halten muss. Auch die Nachlaufzeit ist ein wichtiger Auswahlparameter – insbesondere, wenn die Bremse für den Einsatz im Not-Aus-Zustand vorgesehen ist. Je schneller die Bremse die Last zum Stillstand bringen kann, desto kürzer ist die zurückgelegte Strecke und desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit eines Schadens.

Es ist wichtig zu beachten, dass Schienenbremsen nicht für wiederholtes, dynamisches Anhalten ausgelegt sind. Stattdessen sind sie in der Regel zum präzisen Halten während regelmäßiger Prozessstopps gedacht, sodass die Bremse geopfert werden kann, anstatt die Last oder Ausrüstung den Kräften von Stoßbelastungen auszusetzen. Sie können auch als redundante Bremsgeräte oder für seltene Notstopps eingesetzt werden.