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O+P Fluidtechnik 9/2019

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POSITIONSSENSOR

POSITIONSSENSOR TELESKOPGABEL + SENSOR = GESCHWINDIGKEIT & SICHERHEIT PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Die Teleskopgabeln der Baureihe T180CT mit Tiefenabfrage des Unternehmens Kaup zeigen, dass das Handling eines Gabelstaplers mit Teleskopgabel einfacher und sicherer geht. Ein Balluff Sensor im Anbaugerät überwacht ständig die aktuelle Gabellänge. Der Staplerfahrer bekommt diese und vieles mehr auf einem farbigen Touch-Display im Cockpit angezeigt und kann so den Stapler optimal navigieren. Autor: Dr. Detlef Zienert, Marketing Communications bei Balluff in Neuhausen a.d.F Die Teleskopgabel wiegt kaum mehr als eine Seriengabel. Ausgestattet mit einem hydraulischen Zwangsgleichlauf lassen sich die Gabelschuhe stufenlos aus- und einfahren. Mit Öl versorgt wird die Anbaueinheit von der Staplerhydraulik über eine zusätzliche Hydraulikfunktion am Flurförderfahrzeug. Leicht zugängliche Hydraulikanschlüsse am Gabelrücken vereinfachen die Montage und Demontage der Teleskopgabeln. WIE FUNKTIONIERT DIESE TIEFENABFRAGE? In jeder der zwei Gabeln bewegen sich zwei Vierkantrohre gegeneinander. Der Positionssensor erfasst kontinuierlich die Relativpositionen der beiden Vierkantrohre zueinander und meldet sie an das Display. Die besondere Herausforderung: der seitliche Versatz und das Spiel der beiden Rohre. Präzise Messergebnisse unter diesen schwierigen Bedingungen zu produzieren ist eine besondere Herausforderung und erfordert eine besondere Lösung. Zum Einsatz kommt das inkrementelle, magnetcodierte Wegmesssystem BMLS2C des Sensorspezialisten und Anbieters von Automatisierungslösungen Balluff. Es ist nicht nur robust, schnell und präzise, es erlaubt auch große Leseabstände und größere mechanische Toleranzen. Darüber hinaus findet das System mit Abmessungen von 10 x 25 x 35 m auch in engen Einbauräumen wie in der Gabel problemlos seinen Platz, da die gesamte Elektronik in das Gehäuse des Sensors integriert ist. 24 O+P Fluidtechnik 9/2019

POSITIONSSENSOR Es besteht aus einem Sensorkopf und einem magnetisch codierten Maßkörper, einem Kunststoffband mit alternierenden magnetischen Nord- und Südpolen aus synthetisch gebundenem, ferritischem Material. In der Teleskopgabel von Kaup befindet sich der Maßkörper auf der Außenseite des inneren Vierkantrohres, während das Gegenstück, der Sensorkopf, gegenüber auf der Innenseite des äußeren Vierkantrohres angebracht ist. Betätigt man nun die Teleskopgabel, gleitet der Sensorkopf im Abstand von mindestens 5 mm berührungsfrei nach Anfahren der Referenzposition über den Maßkörper. Durch Zählen der magnetischen Perioden, die als digitales Rechtecksignal ausgegeben werden, lässt sich dann eine präzise Aussage über den zurückgelegten Weg in beide Richtungen treffen. Die Auflösung ist frei konfigurierbar und erstreckt sich von 10 bis 2 500 µm und dies bei einer erlaubten Verfahrgeschwindigkeit von bis zu 10 m/s, die über die Praxisanforderungen der Teleskopgabel hinausgehen. Die Ergebnisse der Messung stehen verzögerungsfrei, also in Echtzeit, auf dem Touch Display zur Verfügung. Da das Messsystem magnetisch arbeitet, ist es sehr unempfindlich gegenüber Verschmutzungen, z.B. durch Öl oder Staub, was für den Einsatz in rauer, staubiger Industrieumgebung geradezu prädestiniert. „Selbst, wenn sich im Langzeitbetrieb einiges an Schmutz abgesetzt hat, sind keine Fehlmessungen festzustellen. Die Gabeln laufen ohne Beanstandungen. So das Feedback unserer Kunden“, erzählt Gerald Schmitt, Marketing Manager bei Kaup, zufrieden. TELESKOPGABEL MIT SENSORUNTERSTÜTZUNG IN DER ANWENDUNG 02 Betätigt man die Gabel, gleitet der Sensorkopf über den magnetisch codierten Maßkörper. Durch Zählen der magnetischen Perioden, lässt sich dann eine präzise Aussage über den zurückgelegten Weg treffen Der Fahrer des Staplers hat die Wahl zwischen zwei Betriebsarten. Im ersten Modus sieht er die Messergebnisse – also die Gabellänge – auf einem farbigen Touch-Display in mm angezeigt. Im zweiten Modus kann er drei Gabellängen frei vorprogrammieren, z.B. 1 400, 1 600 oder 1 800 mm und per Touch anwählen. Dabei passt sich während des Teleskopierens die Anzeige der Gabellänge farblich an die vorgewählte Länge an. Zwei blinkende Pfeile visualisieren die Richtung an, in die teleskopiert werden muss. Ist die Soll-Gabellänge erreicht, dann signalisiert dies ein Farbwechsel der Richtungspfeile von Grün auf Rot und beide Pfeile blinken. Der Staplerfahrer profitiert von dieser Lösung, weiß Gerald Schmitt: „Gerade beim Handling von Paletten in großer Höhe oder bei schlechten Sichtverhältnissen, muss er sich nicht mehr nur allein auf seine Intuition und Erfahrung verlassen, er bekommt den Gabelstatus exakt angezeigt und kann schneller und sicherer als bislang navigieren. Auch Fehler und Pannen lassen sich so minimieren.“ Ein weiterer Vorteil kommt bei der Montage der neuen Teleskopgabeln zum Tragen. Während andere Wegmesssysteme in der Regel immer für die entsprechende Applikation bereits in der richtigen Länge bestellt werden müssen, kann das Magnetband auf Rolle gekauft und anschließend direkt vor Ort konfektioniert werden. „Unsere Monteure“, so der Marketing Manager von Kaup, „müssen es lediglich auf die richtige Länge zuschneiden, auf das Vierkantrohr der Teleskopgabel aufkleben und mit einem Stahlband abdecken, um es vor Beschädigungen zu schützen. Die magnetcodierten Wegmesssysteme von Balluff bieten hier Flexibilität und helfen darüber hinaus auch noch die Lagerhaltung zu vereinfachen.“ Berührungslos und damit verschleißfrei arbeitend, verfügen die magnetcodierten Magnetband-Längenmesssysteme über eine lange Lebenserwartung. „Wird das System nicht mutwillig beschädigt“, so Schmitt weiter, „hält es ein Teleskopgabelleben lang.“ Fotos: Balluff, Kaup www.kaup.de www.balluff.de POINTIERT SENSORUNTERSTÜTZUNG FÜR EINFACHES UND SICHERES HANDLING TIEFENABFRAGE IN ECHTZEIT AUF TOUCH-DISPLAY FARBSIGNAL BEI ERREICHEN DER SOLL-GABELLÄNGE EINFACHE MONTAGE UND LANGLEBIGKEIT DES SYSTEMS 01 Der Staplerfahrer bekommt auf einem farbigen Touch-Display im Cockpit die aktuelle Gabellänge auf den Millimeter genau angezeigt O+P Fluidtechnik 9/2019 25

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