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Produkte als Packgut transportfähig zu machen, ist die Kernaufgabe der Verpackungstechnik. Sie umfasst eine Vielzahl an unterschiedlichen Anwendungen und Maschinen, die Produkte und Verpackungsmaterial bewegen, sortieren und kommissionieren. Dabei kommt es neben einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit auch auf exakt ausgeführte Hubbewegungen und Positionierungen an.

Komplexe Anlagen aus verschiedenen Funktionseinheiten entstehen auf der Basis von Lifgo-Getrieben in der Ausführung Lifgo doppel und Lifgo linear –  im Bild beispielhaft eine Portalanlage aus  Zwei-Achs-Palettierer und Drei-Achs-Greiferarm. (Foto: Leantechnik)

Komplexe Anlagen aus verschiedenen Funktionseinheiten entstehen auf der Basis von Lifgo-Getrieben in der Ausführung Lifgo doppel und Lifgo linear – im Bild beispielhaft eine Portalanlage aus Zwei-Achs-Palettierer und Drei-Achs-Greiferarm. (Foto: Leantechnik)

Befüllstationen, Picking-Systeme, Palettier- und Kommissionieranlagen, Aufrichtmaschinen für Kartonagen sowie Stretchmaschinen – in Unternehmen kommen häufig mehrere Maschinen zum Einsatz, die in Verpackungslinien hintereinander angebracht sind. Teilweise liegen Bearbeitungsschritte dazwischen, wie das Säubern, Prüfen oder Kennzeichnen von einzelnen Teilen. Handlingsysteme sind in allen Fällen durch komplexe Bewegungsabläufe gekennzeichnet und müssen sich auch bei Produktumstellungen flexibel an neue Aufgaben anpassen. Oft gilt es dabei, Systeme an lokale Gegebenheiten anzupassen oder in bestehende Linien zu integrieren. Dann stehen Konstruktion und Engineering vor der Aufgabe, clevere und gleichzeitig effektive Lösungen zu finden. Anspruchsvolle Taktzeiten sind weitere Herausforderungen, die die Verpackungssysteme unter Umständen erfüllen müssen.

Die Oberhausener Leantechnik AG versteht sich auf die Konstruktion teil- und funktionsfertiger Anlagen für die Verpackungstechnik oder das Material Handling, die sich allein durch Kombination von Horizontal- und Vertikalhüben auf mechanischer Basis realisieren lassen. Grundlage bilden die vom Getriebespezialisten produzierten Präzisionsgetriebe, die mit hoher Wiederholgenauigkeit heben, führen und positionieren.

Die Entwicklungsingenieure von Leantechnik konstruieren innerhalb der Produktsparte Leantranspo auf der Basis ihrer Zahnstangengetriebe Lifgo und Lean-SL-Anlagen, die diese Aufgaben mithilfe eines einfachen Grundprinzips in einem mechanischen System lösen und für exakte Bewegungsabläufe sorgen. Die Lifgo-Getriebe besitzen ein kompaktes Gehäuse, in dem sich ein beidseitig gelagertes Ritzel und ein Führungswagen befinden, welcher über eine vierfach Rollenführung verfügt. Durch diese Führung fährt eine Zahnstange am Ritzel entlang – daher werden die Getriebe auch als Zahnstangengetriebe bezeichnet. Je nachdem, ob die Zahnstange oder das Ritzel angetrieben werden, kommt entweder eine Übersetzung der Bewegung des Ritzels in die Zahnstange oder umgekehrt zustande. Zahnstange und Gehäuse lassen sich als Heber und Träger von Vorrichtungen verwenden und sind somit flexibel für verschiedene Aufgabenstellungen einsetzbar. Die Lifgo-Getriebe weisen hohe Hubkräfte auf, sind robust und langlebig. Selbst bei hohen Lasten erreichen sie Geschwindigkeiten bis zu 3 m/s und ermöglichen hohe Querkraftaufnahmen. Zusätzlich zur Standardausführung sind die Getriebe auch als Lifgo doppel mit zwei parallel laufenden Zahnstangen, als Lifgo linear für lange Hubwege und als Lifgo Excenter mit einstellbarem Zahnflankenspiel erhältlich.

Neben den Getrieben mit linear geführten Zahnstangen bieten die Spezialisten für einfache synchrone Hubaufgaben Getriebe mit runder Zahnstange und Gleitführung, die sogenannten Lean-SL-Getriebe, an. Alle Getriebe sind als Baukastensystem mit identischen Anschlussmaßen und Ritzelwellen-Enden innerhalb einer Größengruppe aufgebaut. Das Leantranspo-Prinzip kombiniert Horizontal- und Vertikalhübe auf mechanischer Basis miteinander. Die erforderlichen Bewegungsabläufe werden von den Zahnstangengetrieben selbst erzeugt und untereinander geregelt. Dazu wird je Achse lediglich ein Antrieb benötigt, ein Steuerprogramm reicht für die Bewegung aus. Die konkreten Bewegungsabläufe entstehen im Gefüge der Getriebe.

Führung und Antrieb in einem Bauteil

Kommen zu den Getrieben noch weitere Anbauteile oder Stahlbau dazu, entstehen teil- oder funktionsfertige Anlagen, die das Unternehmen kundenindividuell entwickelt. In der

Die Getriebeserie Lifgo ist mit einer linear geführten Zahnstange für schnelle, präzise synchrone Bewegungen ausgestattet. (Foto: Leantechnik)

Die Getriebeserie Lifgo ist mit einer linear geführten Zahnstange für schnelle, präzise synchrone Bewegungen ausgestattet. (Foto: Leantechnik)

Verpackungstechnik übernehmen sie Transfer-, Handling- oder Pick-&-Place-Aufgaben. Alle Längen, Abstände, Hubgeschwindigkeiten und Ladegewichte sind dabei frei wählbar. Ebenso ist die Kombination von unterschiedlichen Funktionseinheiten innerhalb einer Anlage möglich. Wie etwa im Falle eines süddeutschen Produzenten von Antriebstechnik, der eine Kombination aus Zuführeinheit und Palettierer bei Leantechnik beauftragte. Das Unternehmen erstellte eine komplette Portalanlage bestehend aus einem Zwei-Achs-Palettierer und einem Drei-Achs-Greiferarm. Zum Einsatz kamen dabei Lifgo-Zahnstangengetriebe in den Ausführungen Lifgo doppel und Lifgo linear. Die Doppel-Getriebe sind mit zwei Zahnstangen ausgestattet, die vom Ritzel im Inneren angetrieben werden und sich in die jeweils entgegengesetzte Richtung der X-Achse bewegen. Mit den Linear-Einheiten wiederum lassen sich sehr lange horizontale oder vertikale Fahrwege realisieren, indem beliebig viele Zahnstangen hintereinander gelegt werden. Diese Getriebe können entweder mit fest montierter Zahnstange eingesetzt werden oder bei Bedarf mit fest montiertem Heber und beweglicher Zahnstange.

Die Zahnstangen sind mit dem Antrieb zusammen in einem kompakten Gehäuse zusammengefasst und übernehmen Führungsaufgaben. Sie werden mit Zug-, Druck- und Querkräften belastet. Durch den Einsatz von Stahlbau beziehungsweise unterstützenden mechanischen Konstruktionen lassen sich gemeinsam mit den Zahnstangen innerhalb der Anlage auftretende Querkräfte neutralisieren, die Biegesteifigkeit verbessern und eine schwingungsfreie Positionierung ermöglichen. So lässt sich selbst bei hohen Verfahrgeschwindigkeiten und hohen Lasten eine gute Positioniergenauigkeit erzielen. An die Enden der Zahnstangen können außerdem Greifer, Klemmen, Vakuum-Einrichtungen oder sonstige Zusatzvorrichtungen angebaut werden, um Teile oder Verpackungen aufzunehmen.

Durch Kombination von Getrieben gleicher Baugröße lassen sich Bewegungen in vertikaler und horizontaler Bewegung realisieren. (Foto: Leantechnik)

Durch Kombination von Getrieben gleicher Baugröße lassen sich Bewegungen in vertikaler und horizontaler Bewegung realisieren. (Foto: Leantechnik)

Je nach Ausrichtung der Getriebe beziehungsweise der Zahnstangen lassen sich Verfahrwege in horizontaler und vertikaler Richtung realisieren. Alle Getriebe der gleichen Baugröße können in sämtlichen Positionen miteinander kombiniert werden. Dementsprechend vielfältig sind die konstruierten Anlagen: Sie reichen von einfachen Linearachsen über Zwei-Achs-Portale, Portale mit zwei Vertikalachsen bis hin zu Vier-Achs-Systemen mit Drehkopf und Sauger. In der Verpackungsindustrie lassen sich damit unterschiedliche Anwendungen realisieren. So können Drei-Achs-Greifer auf der Basis von Lifgo doppel und Lean SL am Ende von Verpackungslinien Einzelprodukte zu Gebinden zusammenfassen und diese in bereitgestellte Kartons einlegen. In großen Aufrichtmaschinen lässt sich eine automatische Verstellung der Seitenwangen zum Aufrichten unterschiedlicher Kartonagengrößen über Zahnstangengetriebe realisieren. Für die Höhenregulierung in Palettenmagazinen oder Palettenspendern sind die flexiblen Getriebe ebenfalls einsetzbar.

 

Für Sie entscheidend
Kombinierbares Baukastensystem
Lifgo und Lean SL sind zwei miteinander kombinierbare Serien von Zahnstangengetrieben, die sich für unterschiedliche Hubaufgaben eignen. Beide Getriebeserien werden von Leantechnik in unterschiedlichen Baugrößen produziert: 5.0, 5.1 und 5.3. Die maximal erreichbaren Hubkräfte der Lifgo-Getriebe liegen zwischen 2.000 und 15.900 N. Der seit 2014 erhältliche Lifgo 5.4 stellt eine Sonderbaugröße dar und eignet sich für besonders schwere Lasten: Seine maximale Hubkraft liegt bei 25.000 N. Die Lean-SL-Getriebe sind für weniger anspruchsvolle Hubaufgaben gedacht. Gleiche Anschlussmaße und Ritzelwellen-Enden ermöglichen eine beliebige Kombinierbarkeit von Getrieben einer Größengruppe und bieten Flexibilität im Anlagenbau.

Unternehmen

Leantechnik AG

Im Lipperfeld 7C
46047 Oberhausen
Deutschland

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