Wenn Deckel auf die Flaschen kommen, müssen Laufband und Verschließspindel im gleichen Takt arbeiten, sodass sich der Verschluss exakt über der Flasche befindet.

Wenn Deckel auf die Flaschen kommen, müssen Laufband und Verschließspindel im gleichen Takt arbeiten, sodass sich der Verschluss exakt über der Flasche befindet.Kübler

Während viele Abfüllanlagenbetreiber eine gute Auslastung mit kurzen Umrüstzeiten und gezielter Regelung der Transporteure erreichen, erfährt ein oft ent­scheidender Faktor bisweilen wenig Aufmerksamkeit: Eine flexiblere und schnellere Programmierung und Positionierung der Bearbeitungsgüter. Hier sind die Bereiche Antrieb und Sensorik gefordert. Diese tragen dazu bei, die Maschinenauslastung zu erhöhen, da sie es ermöglichen, Behälter unterschiedlicher Formate mit einer Anlage zu bearbeiten. Damit das funktioniert, müssen ankommenden Paletten überprüft werden, um festzustellen, welche Flaschengröße, -farbe, etwaige Fremdkörper oder auf dem Kopf stehende Behälter sich auf ihr befinden. Mit dieser Information werden die Steuerung und deren Positionierung gefüttert. Drehgeber übernehmen an vielen verschiedenen Einsatzstellen die Aufgabe der exakten Positionierung innerhalb der Anlage: An Palettierern beziehungsweise Depalettierern sorgen die Drehgeber für präzise Manöver. An der Abfüllstelle ermöglichen sie den Synchronlauf und Positionssynchronität: Denn wenn Kronkorken oder Drehverschlüsse auf die Flaschen kommen, müssen Laufband und Verschließspindel im gleichen Takt arbeiten, sodass sich der Verschluss exakt über der Flasche befindet.

Kaufmännisch gerundet

In Abfüllanlagen kommen häufig Dreh­tische mit aseptischen, also keimfreien, Antrieben inklusive integriertem Drehgeber zum Einsatz. Sie eignen sich für den Nassbereich und widerstehen auch aggressiven Chemikalien, mit denen Abfüllanlagen häufig gereinigt werden. Im Inneren der Drehtische sitzen zum Beispiel Drehgeber der Sendix-F58-Serie des Sensorherstellers Kübler. Sie sind mit verschiedenen Feldbusschnittstellen erhältlich, unter anderem für CANopen. Außerdem bietet der Hersteller eine Variante mit durchgehender Hohlwelle an (Modell F5888). Alle Geräte der Serie verfügen über eine Absolutauflösung von 4096 Umdrehungen und eine in die Software implementierte Universal-Scaling-Funk­tion (USF). Diese ermöglicht dem Drehgeber eine zuverlässigere Auswertung der Positionssignale. Das kann im Einsatz an einer Abfüllanlage über die richtige Positionierung entscheiden. Denn schon eine leichte Verschiebung der Ausgangsbedingungen kann ohne USF zu einem Fehler führen. Beispielsweise ergibt bei einer Positionsmessung an einem Antriebsrad mit 512 mm Durchmesser die Teilung des Umfangs durch die programmierbare Gesamtauflösung eine ganze Zahl. In diesem Fall kommt die USF nicht zur Anwendung; der Wert wird wie ermittelt angegeben. Beträgt der Durchmesser des Antriebsrades jedoch zum Beispiel 600 mm, entsteht am Ende der physikalischen Auflösung bei inaktiver USF ein Fehler. Das Ergebnis enthält eine Kommastelle hinter der Zahl, wodurch der Drehgeber dem errechneten Wert keine eindeutige Posi­tion zuordnen kann. Hier springt die USF ein, die den Wert automatisch rundet und so zum bestmöglichen Messergebnis führt. In der Praxis bietet der Hersteller die Universal-Scaling-Funktion für die Voll- und die Hohlwellenvariante als Standard an; optional ist die Korrekturfunktion auch für die CANopen-Varianten erhältlich.

In der Standard-Baugröße von 58 mm verfügt der Drehgeber über eine durchgehende Hohlwelle mit bis zu 15 mm Durchmesser.

In der Standard-Baugröße von 58 mm verfügt der Drehgeber über eine durchgehende Hohlwelle mit bis zu 15 mm Durchmesser.Kübler

Zusätzlicher Nutzen, keine Nachteile

Neben der Auslastung der Anlagen bieten auch Anschaffungs- und Wartungskosten Möglichkeiten, die Kosten zu senken. Mit der sogenannten Intelligent-Scan-Technologie hat Kübler Verbesserungspotenziale erschlossen: Die Single- und Multiturn-Funktionen des Gebers sind auf einem Opto-Asic realisiert. Damit erhält das Gerät die Auflösung, abhängig von der gewählten Schnittstelle bis zu 41 bit (SSI), und die magnetische Unempfindlichkeit eines rein optischen Drehgebers. Eine geringe Anzahl an Bauteilen erhöht die Robustheit zusätzlich. Außerdem bedeutet das niedrigere Herstellungskosten als beispielsweise eines Multiturngebers mit Getriebe. Die Folge: geringere Wartungskosten.

Knallhart

In der Standard-Baugröße von 58 mm verfügt der Drehgeber über eine durch­gehende Hohlwelle mit bis zu 15 mm Durchmesser. Dadurch lassen sich zusätzliche Anbauten und Motoroptionen an der Welle umsetzen. Das Größenverhältnis lässt Spielraum für erweiterte Funk­tionen und basiert auf dem Safety-Lock-Design des Herstellers: Die eingesetzten Materialien, bis hin zu den Befestigungen und der Montagetechnik, widerstehen hohen Belastungen und sorgen für einen stabilen Lageraufbau. Dieser beinhaltet verblockte, formschlüssige Lager und große Lagerabstände. Damit ist die Baureihe für große Lasten auf der Welle geeignet, wie sie durch Temperaturausdehnungen oder Vibrationen entstehen. Durch die patentierte Intelligent-Scan-Technologie ist die Batterie keine begrenzende Größe in Bezug auf die Lebensdauer mehr. Denn der Gesamtstromverbrauch beträgt etwa ein Tausendstel des Verbrauchs vergleichbarer Drehgeber. Dies kommt zum einen durch den Opto-Asic, der wenig Strom benötigt, zum anderen durch die nicht kontinuierliche Abtastung im spannungslosen Zustand: Wenn die Maschine ausgeschaltet ist und die Batterie den Geber versorgt, wechselt dieser in den sogenannten Low-Power Mode. Damit scannt er die Codescheibe in Intervallen ab, statt kontinuierlich. Sobald der Asic bemerkt, dass sich der Geber dreht, erhöht er die Abtastrate entsprechend der Geschwindigkeit.