Mehrfach- und Mehrmedienkupplung in einem Acht-Achs-Roboter

Tatort Lohmar in Nordrhein-Westfalen: Hier fertigt das Unternehmen GKN Walterscheid Antriebssysteme für die Landtechnik, zum Beispiel hochwertige Gelenkwellen mit Überlastkupplungen sowie Traktoranbausysteme und Anhängetechnik. Die Fertigung von Dreipunkt-Anhängungen an Traktoren zur Aufnahme von Geräten und Maschinen, die keine eigene Achse besitzen, gehört dabei zu den Kernkompetenzen des Unternehmens.

Diese Vorrichtungen bestehen aus einem Ober- und zwei Unterlenkern. An der geräteseitigen Anbindung der Unterlenker befinden sich die von dem Spezialisten eigenentwickelten Fanghaken, die auf einer Automationslinie bearbeitet werden. Dazu werden sie aus einem Teilespeicher in ein Bearbeitungszentrum eingelegt, nach der Bearbeitung durch eine Roboteranlage entnommen und auf einen speziellen Ladungsträger chargiert, der die Haken in einen Härteofen der Warmbehandlung fährt. In Vollauslastungszeiten werden auf diese Weise täglich auf zwei Fertigungslinien bis zu 1800 Fanghaken produziert. Die Entnahme der Haken in der vollautomatisierten Linie führen Acht-Achs-Roboter durch, deren Teilegreifer während des Prozesses extreme Winkelbewegungen vornehmen müssen. Dies führte in der Vergangenheit häufiger zu verdrehten und defekten Versorgungskabeln und Schläuchen, die einen Anlagenstillstand zur Folge hatten, sodass die Verantwortlichen nach einer neuen Lösung suchten.

Für die Verbindung des Roboters mit dem Greiferkopf entschied man sich schließlich für Mehrfachkupplungen von Eisele. Das Unternehmen aus Waiblingen hat mehr als 75 Jahre Erfahrung mit hochwertigen Verbindungslösungen aus Ganzmetall. Der Hersteller bietet mit der Multiline E ein Baukastensystem für Mehrfach- und Mehrmedienkupplungen an, welches der Antriebs- und Anhängespezialist seit Anfang 2017 nutzt. „Wir waren auf der Suche nach einer Verbindung, die ein schnelles Trennen erlaubt und außerdem eine individuelle Belegung der Steckplätze ermöglicht. Das frei zusammenstellbare Baukastensystem von Eisele macht dies möglich“, erklärt Günther Stallbaum, Productionmanager TAS bei GKN Walterscheid.

Die Multiline E ist eine komplett modulare Mehrfach- und Mehrmedienkupplung mit Adaptiveinsätzen. Die Bauteile aus chemisch vernickeltem Aluminium mit runden Grundkörpern bestehen aus Stecker und Dose und sind für härtere Umgebungsanforderungen auch aus Edelstahl erhältlich. Sie sind modular ausgelegt und können verschiedene Schlauchdurchmesser, Funktionen und Medien flexibel integrieren. Auf diese Weise lassen sich in einer Schnittstelle Verbindungen für Pneumatik, Vakuum, Gase, Kühlwasser, Flüssigkeiten und sogar Stecker für Elektro- und Elektronikleitungen zusammenfassen und damit exakt die Anschlüsse kombinieren, die für die jeweilige Anwendung erforderlich sind. Je nach Medium stehen die Adaptiveinsätze aus vernickeltem oder entzinkungsbeständigem Messing sowie Edelstahl zur Verfügung. Mit ihren einfachen oder doppelten Dichtungen in verschiedenen Ausführungen sorgen die Adaptiveinsätze auf der Schlauchseite für höchste Sicherheit und Dichtigkeit. Das Kuppeln und Entkuppeln ist dabei in kürzester Zeit möglich und kann dank optionaler Absperrfunktion auch unter Druck durchgeführt werden.

„Wir nutzen die Eisele Multiline E Mehrfachkupplungen in runder Variante und Edelstahlausführung. Damit haben wir die Möglichkeit, mehrere Medien wie Strom und Luft in ein Stecksystem zu integrieren. Besonders praktisch war es für uns, dass wir die Multikupplung ganz nach Bedarf im Internet konfigurieren konnten“, beschreibt Günther Stallbaum. An den Komponenten von Eisele schätzt man bei GKN Walterscheid vor allem deren präzise und gleichzeitig robuste Bauweise, denn die Bauteile sind in der Produktion der Haken für die Dreipunkt-Anhängungen hoher Beanspruchung ausgesetzt. Deren besondere Belastbarkeit minimiert inzwischen die Ausfallzeiten der Anlagen. Steht eine Wartung oder eine Reparatur an, kann diese dank des Schnellwechselsystems der Multiline E in kürzester Zeit umgesetzt werden. „In Zahlen ausgedrückt heißt dies, dass wir die Reparatur- und Wartungszeit von etwa fünf Stunden auf nur eine Stunde herabgesetzt haben“, freut sich Günther Stallbaum.

Dazu trägt unter anderem die Möglichkeit der schnellen, werkzeuglosen Montage und Demontage der Rundsteckverbinder bei. Durch das Abziehen der Steckerelemente werden bei den tropffreien Einsätzen oder mit Absperrung alle Versorgungsleitungen gesperrt und somit ein unkontrolliertes Entweichen von Medien verhindert. „Dank dieses besonders benutzerfreundlichen Systems kann jetzt der Wechsel des Schlauchpakets durch das Bedienpersonal der Anlagen vorgenommen werden. Das spart enorm Zeit, da die Mitarbeiter hierfür nicht mehr auf Techniker aus der Instandhaltung warten müssen“, erklärt Fertigungsleiter Stallbaum. Insgesamt hat sich der Einsatz der Multiline E bei GKN Walterscheid schnell bewährt. Auch die rasche und gute Zusammenarbeit mit dem Eisele-Service hat den Anwender aus Lohmar überzeugt. Und so setzt dieser auf eine langfristige Zusammenarbeit mit dem neuen Partner. aru