Auswahl und Anwendung von Schienenbremsen

Servo- und Schrittmotoren für Linearbewegungssysteme verfügen häufig über eine Bremsfunktion oder, im Fall von Schrittmotoren, über ein Rastmoment, das verhindert, dass sich der Motor (und damit die Last) im ausgeschalteten Zustand bewegt. In manchen Anwendungen ist jedoch eine zusätzliche Bremse erforderlich – entweder um Redundanz zu gewährleisten und Sicherheitsanforderungen zu erfüllen oder um die Last während eines externen Prozesses präzise und ohne Pendeln oder Zittern zu halten. Für Systeme mit Profilschienenführungen sind Schienenbremsen oft die beste Wahl.

Schienenbremsen arbeiten mit Federkraft, Flüssigkeit oder einer Kombination aus beidem, um die Bremsbeläge an den Seiten der Profilschiene zu befestigen und zu lösen. Beispielsweise nutzt eine Konstruktion Federkraft zum Befestigen der Bremsbeläge und pneumatische Kraft zum Lösen. Eine andere Konstruktion nutzt hydraulische Kraft zum Befestigen und Lösen.

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

Um Verschleiß an der Profilschiene zu vermeiden, greifen Schienenbremsen an den nichttragenden Oberflächen des Schienenprofils an. Da Schienenproduktlinien verschiedener Hersteller – und sogar verschiedene Produktlinien desselben Herstellers – unterschiedliche Profile aufweisen, werden Schienenbremsen entsprechend ausgelegt. Das heißt, jede Bremse ist für eine bestimmte Produktlinie eines bestimmten Herstellers ausgelegt.

Bei der Auswahl einer Schienenbremse ist zunächst das passende Bremsenmodell für die zu verwendende Schiene auszuwählen. Wählen Sie anschließend aus den verfügbaren Optionen für eine bestimmte Profilschiene die Bremse mit der erforderlichen Haltekraft. Beachten Sie, dass die Haltekraft in manchen Fällen die Last und externe Bearbeitungskräfte (z. B. Bohren) berücksichtigen muss. Bedenken Sie außerdem, dass die Bremse bei vertikaler oder geneigter Last die Last gegen die Schwerkraft halten muss. Auch die Bremszeit ist ein wichtiger Auswahlparameter – insbesondere bei Not-Aus-Bremsen. Je schneller die Bremse die Last zum Stillstand bringen kann, desto kürzer ist der zurückgelegte Weg und desto geringer ist das Schadensrisiko.

Wichtig zu beachten: Gleisbremsen sind nicht für wiederholtes, dynamisches Anhalten ausgelegt. Sie dienen in der Regel dem präzisen Halten bei regelmäßigen Prozessstopps. Dadurch kann die Bremse entfallen, anstatt die Last oder das Gerät Stoßbelastungen auszusetzen. Sie können auch als redundante Bremsvorrichtung oder für seltene Notbremsungen eingesetzt werden.