Elektrische Hubzylinder zum Ziehen, Schieben oder Pressen
Hubzylinder und Radialzylinder sind elektromechanische Linearantriebe mit bis zu vier eingebauten Linearführungen. Sie dienen zum Heben, Senken, Schieben, Ziehen oder Positionieren von Lasten.
Elektrohubzylinder von IAI zeichnen sich durch ihre kompakte Bauweise, mechanische Stabilität und hohe Positioniergenauigkeit von bis zu ± 5 μm aus. Für Hubwege bis 1.000 mm können sie Nutzlasten bis maximal 1.000 kg horizontal und 600 kg vertikal positionieren.
Elektrische Hubzylinder und Radialzylinder sind neben der Standardausführung auch als Kurzhub- und Schwerlastzylinder verfügbar. Für besondere Produktionsumgebungen mit viel Staub oder Feuchtigkeit gibt es viele Bauformen auch mit Schutzart IP54 bis IP67.
Radialzylinder mit eingebauten linearen Führungen
Im Gegensatz zu Hubzylindern sind Radialzylinder mit eingebauten linearen Kugelumlaufführungen ausgestattet, die axiale und radiale Lasten aufnehmen. Schwingungen beim Anhalten werden dadurch unterdrückt.
Einbaufertige elektrische Hubzylinder werden als komplette, sofort montierbare Einheit geliefert, Sie können ohne Konstruktion‑ oder Montageaufwand direkt in eine Maschine oder Anlage eingebaut werden.
„Einbaufertig“ bedeutet, dass Motor, Getriebe, Spindel, Führung und Encoder bereits in einem kompakten Gehäuse integriert sind, sodass der Antrieb als fertiges Modul in die Konstruktion übernommen werden kann.
Für den Anwender reduziert sich der Aufwand meist auf die mechanische Befestigung und den elektrischen Anschluss (z.B. an eine vorhandene Steuerung oder ein passendes Steuergerät), ohne eigene Antriebskonzepte oder Zusatzkomponenten auslegen zu müssen.
VIDEO | Motion control Demo
Breite Radialzylinder für hohe Lastdrehmomente
Bedingt durch einen breiten Grundrahmen und hochsteifer Schubstange kann der RCP6 WRA Radialzylinder das Vierfache des zulässigen Drehmoments am Stangenkopf im Vergleich zu einem normal breiten Radialzylinder aufnehmen.
Dadurch ist er für Anwendungen mit hohen Lastmomenten wie das Einpressen oder Nieten von Werkstücken, dem Festziehen von Schrauben oder als Hebeeinrichtung gleichermaßen geeignet wie als verfahrbare Vertikalachse eines kartesischen Systems.
Elektrische Hubzylinder sind elektromechanische Linearantriebe, bei denen ein Elektromotor über eine Spindel eine Schubstange linear aus- und einfährt, also eine Hubbewegung erzeugt.
Sie dienen typischerweise zum Heben, Senken, Schieben, Ziehen oder Positionieren von Lasten als Alternative zu pneumatischen oder hydraulischen Zylindern.
Absolut‑Encoder liefern zu jedem Zeitpunkt die echte Position, wodurch Referenzfahrten entfallen und Anlagen schneller und sicherer starten. Positionsdaten bleiben auch bei langen Spannungsabschaltungen erhalten, weil die Information mechanisch gesichert wird.
Vorteile gegenüber Inkremental-Encoder
- Position bleibt erhalten: Absolut‑Encoder speichern die Position und kennen sie direkt nach dem Einschalten, ohne Homing oder Referenzschalter.
- Höhere Prozesssicherheit: Kein Risiko von Fehlpositionen nach Stromausfall; das ist besonders wichtig bei vertikalen Achsen, Robotern oder sicherheitskritischen Bewegungen.
Betrieb, Genauigkeit, Produktivität
- Kein Stillstand durch Referenzfahrten: Maschinen können nach Not‑Aus oder Energieabschaltung sofort wieder in die Produktion gehen, was Rüst‑ und Ausfallzeiten reduziert.
- Hohe Präzision: Sie liefern direkt absolute Winkel‑ oder Längenwerte mit hoher Auflösung.
- Kein externer Home-Sensor erforderlich.
Batterielose Absolut‑Encoder bieten die gleichen Vorteile, reduzieren aber Batterie‑Kosten, Wartung und Ausfallrisiken und machen Anlagenstart und -stillstand einfacher. Es entfallen Material‑ und Arbeitskosten sowie Stillstände für den Tausch von Stützbatterien. Zudem ist keine Überwachung von Lebensdauer, Lagerbeständen oder Serviceintervallen nötig.
Elektrische Hubzylinder mit Kugelumlaufspindel gelten konstruktiv nicht als selbsthemmend; sie können unter Last zurückgetrieben werden. Deshalb wird für den vertikalen Einbau eine zusätzliche Bremse empfohlen. Dadurch sinkt die Last beim Stillstand oder Stromausfall nicht unkontrolliert ab.
Technischer Hintergrund
Kugelumlaufspindeln arbeiten mit Wälzreibung, haben einen sehr hohen Wirkungsgrad und dadurch eine geringe Reibung – gerade das verhindert zuverlässige Selbsthemmung.
Konsequenz für die Praxis
Für vertikale Anwendungen sollte bei IAI Hubzylindern und Radialzylindern eine Feststellbremse mitbestellt werden, die optional angeboten wird. Die Bremse, die sich zwischen dem Motor und der Spindel befindet, schließt bei Stromausfall automatisch und hält die Last. Die Länge der jeweiligen Achse kann dadurch variieren.