Startseite » Allgemein »

Schraubsystem am flexiblen Handlingarm

Ergonomische Montage schwerer Planetengetriebe
Schraubsystem am flexiblen Handlingarm

Nachdem sich bei einem Getriebe im Betrieb Schrauben lösten, stellte der Schweizer Antriebsspezialist Rollstar mit Hilfe von Atlas Copco Tools seine Prozesse um. Ergebnis ist eine ergonomische Lösung.

„Offiziell würden diese Schraubstellen in die Schraubfallklasse B fallen“, sagt Patrick Rauch, Teamleiter Konstruktion bei Rollstar in Egliswil. „Aber sie sind uns so wichtig, dass wir sie wie Kategorie-A-Schrauben behandeln.“ Zwar bestehe keine Gefahr für Leib und Leben oder die Umwelt, „aber bei einem Ausfall während des Betriebes könnte es zu langen Stillstandszeiten und folglich hohen Kosten kommen.“

Rauch spricht von den 20 Schrauben des oberen Flanschdeckels eines Planetengetriebes, das mit Abtriebs-Drehmomenten von bis zu 100 000 Newtonmetern zum Beispiel in schweren Tunnelbohrmaschinen oder Biegemaschinen eingesetzt wird. Seit sich bei einem Getriebe aus dieser Reihe vor zwei Jahren im Betrieb Schrauben lösten, hat Rollstar im Unternehmen keinen Stein auf dem anderen gelassen.

Mit Schraubfallanalyse untersucht

„Wir haben damals als erste Sofortmaßnahme das Bauteil konstruktiv angepasst und unter anderem längere Schrauben verwendet“, erklärt Rauch. „Danach haben wir den kompletten Schraubprozess neu aufgerollt, um alle negativen Szenarien zu vermeiden.“ Gemeinsam mit Atlas Copco Tools schaute man sich die Montage an und arbeitete mit Schraubfallanalysen heraus, welche Klemmkräfte in den Verbindungen vorherrschten und welche nötig seien.

Nachdem die ersten Analysedaten vorlagen, war klar, dass die Schraubverbindungen so unterschiedlichen Einflüssen unterlagen, dass man diese mit den bisherigen Montagevorgaben nicht optimal umsetzen konnte. „Unter anderem schwankten die Reibwerte sehr stark“, erklärt Rauch. „Das war ein Punkt, den wir mit dem Wechsel auf beschichtete Schrauben lösen konnten.“ Außerdem wurde ein neues Element entwickelt, welches den Befestigungsflansch zusätzlich verbindet und zugleich die Montage erleichtert.

Vor allem aber wurde der Fertigungsprozess optimiert, mit einem gesteuerten Hochmomentschrauber Tensor Revo. „Wir wollten den Bedienereinfluss reduzieren, reproduzierbare Anzugswerte erhalten und auch die Möglichkeit der Dokumentation nutzen“, so der Konstrukteur. „Außerdem sollten die Mitarbeiter ergonomisch entlastet werden.“

Nach einigen Testwochen stellte sich heraus, dass die Verschraubungsqualität gestiegen war. Jedoch war es weiter eine gewisse ergonomische Herausforderung für die Mitarbeiter, den Hochmomentschrauber jeweils aufzusetzen, den Gegenhalter zu platzieren und trotzdem eine vernünftige Montagezeit einzuhalten. Atlas Copco schlug dann vor, das Werkzeug in einen Articulated Arm einzuspannen. Damit werden die Kräfte über die Mechanik des Drehmomentarms abgeleitet, der zugleich das Werkzeuggewicht aufnimmt.

Handlingarme müssen mobil sein

Das System wurde gleich zweimal identisch aufgebaut, um keine Engpässe in der Produktion hinnehmen zu müssen. Besonderheit in Egliswil: Die beiden Articulated Arms mussten mobil sein und nicht, wie sonst üblich, im Betonboden verankert oder an einer festen Säule fixiert werden. „Wir sind gerade dabei, unsere Montage nach Lean-Gesichtspunkten umzugestalten“, erklärt Rollstar-Projektleiter Michael Wacker. „Da diese Planungen noch nicht abgeschlossen sind, wollten wir mit den Montagestationen für unsere Planetengetriebe flexibel bleiben.“

Die Montagemitarbeiter haben die neue Technik sofort akzeptiert, vor allem wegen der ergonomischen Vorteile: Der früher verwendete Impulsschrauber wog mehrere Kilogramm. Die Monteure mussten das Werkzeug auf 20 Schrauben pro Getriebe aufsetzen, wobei in diesem Prozess bis zu zwölf Getriebeeinheiten in Serie montiert werden. „Das hat mir die Muckibude erspart“, nimmt es Monteur Michael Buchmann locker. Anschließend wurde jede Schraube mit dem Knickschlüssel endangezogen.

Heute führen Buchmann und seine Montage-Kollegen den in die Handlingvorrichtung eingespannten Tensorschrauber zu den Schraubstellen, setzen ihn auf, betätigen den Starter, und das Schraubsystem zieht mit 220 Nm unter Überwachung eines vorgegebenen Drehwinkel-Fensters jede Schraube fest.

Atlas Copco Tools Central Europe GmbH

www.atlascopco.de



Hier finden Sie mehr über:
Aktuelle Ausgabe
Medienpartnerschaft RBTX.com

Informationen und konkrete Lösungen für die Low-Cost-Automation finden auf dem Lean-Robotix-Marktplatz RBTX.com.

Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Kalender

Aktuelle Termine für die Automatisierungsbranche

Whitepaper

Whitepaper aller unserer Industrieseiten

Alle Webinare & Webcasts

Webinare aller unserer Industrieseiten


Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de