Die neue Klemmvorrichtung Rotoclamp von Hema. Bild: Hema

Die neue Klemmvorrichtung Rotoclamp von Hema. Bild: Hema

Wenn es darum geht, Linearführungen, Stangen, Wellen und Naben zu bremsen beziehungsweise zu klemmen, gilt es, durch eine hohe Klemmkraft und kurze Reaktionszeit außerordentliche Sicherheit und Zuverlässigkeit zu erreichen. Gleichzeitig darf die Klemme im gelösten Zustand keinerlei Reibung verursachen. Die Anforderungen an die Klemmvorrichtung sind also groß. Unter dem Markennamen Rotoclamp hat Hema ein Klemmsystem für Positionsklemmungen auf sich drehenden Führungen oder Antrieben im Programm. Der Hersteller bietet es in zwei verschiedenen Versionen mit den beiden Wirkrichtungen innen- oder außenklemmend an: Zum einen gibt es die aktive Klemmung durch Beaufschlagung mit Luft, zum anderen die passive Klemmung durch den Federspeicher. In herkömmlichen Klemmvorrichtungen wird das Klemmmoment meist pneumatisch oder hydraulisch erzeugt: Die Vorrichtung wird an die gewünschte Position gefahren und durch Beaufschlagung mit Druck arretiert. Dies bedeutet aber, dass bei einem Ausfall des Druckerzeugers die Klemmwirkung ebenfalls ausfällt, was zu Personen- oder Sachschäden führen kann.

Sicherheit durch Federspeicher

Rotoclamp von Hema, Bild: Hema
Rotoclamp von Hema, Bild: Hema

Rotoclamp dagegen klemmt nach dem Prinzip des Federspeichers. Dieses erhöht für eine Not-Aus-Klemmung die Sicherheit beträchtlich. Das Funktionsprinzip dahinter ist einfach: Die Klemmvorrichtung besteht im Wesentlichen aus einer Kammer, die von zwei Membranen aus Federstahl abgeschlossen wird. Wird sie mit Druckluft beaufschlagt, werden die Federbleche elastisch verformt und radial verkürzt. Dabei verjüngt sich die Klemmvorrichtung im Bereich der Federbleche. Zwischen der Welle und der Klemmung entsteht somit ein Spalt, wodurch sich die Welle frei bewegen lässt. Der Abstand zwischen Klemme und Welle beträgt hierbei etwa 0,03 Millimeter, was bei der hohen Präzision der Maschinen vollkommen ausreicht, um ein freies Drehen der Vorrichtung zu gewährleisten.

Um zu klemmen, wird die Kammer zwischen den beiden Membranen aus Federstahl entlüftet. Die Federbleche, die durch die Druckluft aus ihrer Ruheposition gezwungen wurden, kehren in ihre Ausgangsposition zurück, wobei die in ihnen gespeicherte Spannungsenergie eine Ausdehnung des Klemmelements zur Welle bewirkt. Wenn die Klemmbacken sie berühren, ist noch ein Großteil der Energie in den Federblechen vorhanden.

Die Klemmvorrichtung ist nun arretiert und klemmt die Anwendung sicher und mit großer Kraft fest. Mit zusätzlicher Beaufschlagung der äußeren Federmembrankammer in geklemmtem Zustand mit vier oder sechs bar Druckluft lässt sich die Klemmkraft zusätzlich steigern – die Druckluft wirkt hier als „Booster“.