Leistungsprüfung unterstützt die Motorenauswahl
Energieeffiziente Antriebsauslegung für jeden Anwendungsfall
Bei der Entwicklung einer Anlage stellt sich die Frage nach dem richtigen Antrieb. Um den optimalen Motor für die eigene Arbeitsmaschine auszulegen, müssen unter anderem Drehmoment und Arbeitsdrehzahl definiert werden. Eine genaue Berechnung zahlt sich hier aus. Sowohl Unterdimensionierung als auch Überdimensionierung bedeuten zusätzliche Kosten. Denn wird ein Druckluftmotor zu groß ausgelegt, sind die Anschaffungskosten und der Luftverbrauch höher als notwendig. Ein zu kleiner Antrieb muss im schlimmsten Fall neu ausgelegt und durch einen größeren ersetzt werden.
Druckluftmotoren arbeiten nach einem einfachen Prinzip: Ein Druckluftlamellenmotor besteht aus einem Rotor, der in einer exzentrisch versetzten Bohrung im Rotorzylinder umläuft. Die Lamellen im Rotor werden mittels Fliehkraft an die Rotorwand gedrückt und bilden so die Arbeitskammern. In diesen Arbeitskammern expandiert die verdichtete Druckluft, Druckenergie wird in kinetische Energie umgewandelt – der Rotor dreht sich.
Druckluftmotoren charakterisieren sich dadurch, dass sich die Drehzahl bei Lastveränderung automatisch anpasst. Bei völliger Entlastung arbeitet der Druckluftmotor im Leerlauf. Wenn eine geringe Last entgegensteht, also ein geringes Drehmoment an der Motorspindel ansteht, liegt seine Arbeitsdrehzahl nahe der Leerlaufdrehzahl. Die Drehzahl verringert sich, sobald das Drehmoment ansteigt. Bei 50 Prozent der Leerlaufdrehzahl erreicht der Druckluftmotor seine maximale Leistung. ”Dies ist auch der optimale Arbeitsbereich des Druckluftmotors. Im Bereich von 40-50 % der Leerlaufdrehzahl arbeitet der Druckluftmotor besonders energieeffizient. Ein Kriterium auf das wir bei der Motorenauslegung besonders achten”, erläutert DEPRAG Produktmanagerin für Druckluftmotoren Dagmar Dübbelde.
Ist die theoretische Berechnung für den Anwendungsfall zu aufwändig, bietet sich auch ein Praxistest mit einem vorhandenen Pneumatikmotor, hydraulischen oder elektrischen Antrieb, einer Schleifmaschine, Bohrmaschine, etc. an. Sind die technischen Daten dieser Maschinen nicht bekannt, können diese auf dem innovativen, frei programmierbaren Leistungsprüfstand der DEPRAG umfassend bestimmt werden. Neben der Leistung, der Drehzahl und dem Drehmoment ist auch die Messung von Betriebsdruck und Luftverbrauch möglich.
Der Leistungsprüfstand arbeitet in einem Messbereich von bis zu 500 Nm und bis zu 12.000 Umdrehungen pro Minute im Vier-Quadranten-Betrieb. Die DEPRAG Ingenieure können bis zu einer Leistung von 22 kW eine umfassende Bestimmung durchführen und nach kundenspezifischen Belastungsprofilen Kennlinien erstellen. Weiterhin ist eine beliebig große Anzahl von Lastzyklen programmierbar. Jeder Prüfling ist individuell in drei Achsen verfahrbar und das System ist flexibel auf den Prüfling einstellbar. Im Prüflabor der DEPRAG können Analysen in kürzester Zeit mit geringem Aufwand umgesetzt werden.
