Was sind Schienenbremsen und wann sollte man sie einsetzen?

Wie man Schienenbremsen auswählt und anwendet

Die Servo- und Schrittmotoren, die lineare Bewegungssysteme antreiben, verfügen oft über eine Bremsfunktion oder, im Falle von Schrittmotoren, über ein Rastmoment, das verhindert, dass sich der Motor (und damit die Last) im ausgeschalteten Zustand bewegt. In einigen Anwendungen ist jedoch eine sekundäre Bremse erforderlich - entweder um Redundanz zu gewährleisten und Sicherheitsanforderungen zu erfüllen oder um die Last genau zu halten, ohne zu jagen oder zu zittern, während ein externer Prozess stattfindet. Bei Systemen, die Profilschienenführungen verwenden, sind Schienenbremsen oft die beste Wahl.

Schienenbremsen arbeiten durch Federkräfte, flüssige Medien oder eine Kombination aus beidem, um Reibbeläge mit den Seiten der Profilschiene in und außer Eingriff zu bringen. Eine Konstruktion verwendet beispielsweise Federkraft, um die Reibklötze in Eingriff zu bringen, und pneumatische Kraft, um sie zu lösen. Eine andere Konstruktion verwendet hydraulische Kraft sowohl zum Ein- als auch zum Auskuppeln.

Die Hersteller bieten Schienenbremsen sowohl in normal offener Ausführung (manchmal auch als aktive Ausführung bezeichnet) an, bei der die Bremse oder Klemme geöffnet oder gelöst ist, bis sie durch Pneumatik, Hydraulik oder eine andere Kraft aktiviert wird, als auch in normal geschlossener Ausführung (auch als passive Ausführung bezeichnet), bei der die Bremse oder Klemme betätigt wird, bis eine Kraft aufgebracht wird.

Um Verschleiß an der Profilschiene zu vermeiden, sind die Schienenbremsen so ausgelegt, dass sie an den nichttragenden Flächen des Schienenprofils angreifen. Und da Schienenproduktlinien verschiedener Hersteller - und sogar verschiedene Produktlinien desselben Herstellers - unterschiedliche Profile haben, werden Schienenbremsen entsprechend ausgelegt. Das heißt, jede Bremse ist so konstruiert, dass sie zu einer bestimmten Produktlinie eines bestimmten Herstellers passt.

Bei der Auswahl einer Schienenbremse besteht der erste Schritt darin, das richtige Bremsenmodell für die Schiene auszuwählen, mit der sie verwendet werden soll. Dann wählen Sie aus den verfügbaren Optionen zur Anpassung an eine bestimmte Profilschiene die Bremse aus, die die erforderliche Haltekraft bietet. Denken Sie daran, dass in einigen Fällen die Haltekraft die Last und die externen Verarbeitungskräfte (wie z.B. Bohren), die auf die Last ausgeübt werden, einschließen sollte. Denken Sie auch daran, dass die Bremse die Last gegen die Schwerkraft halten muss, wenn die Last vertikal oder geneigt ausgerichtet ist. Die Anhaltezeit ist ebenfalls ein wichtiger Auswahlparameter - insbesondere wenn die Bremse für den Einsatz unter Not-Aus-Bedingungen vorgesehen ist. Je schneller die Bremse die Last zum Stillstand bringen kann, desto kürzer ist der zurückgelegte Weg und desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung.

Es ist wichtig zu beachten, dass Schienenbremsen nicht für wiederholtes, dynamisches Anhalten ausgelegt sind. Stattdessen sind sie typischerweise für das Präzisionshalten während regelmäßiger Prozessstopps vorgesehen, so dass die Bremse geopfert werden kann, anstatt die Last oder Ausrüstung den Kräften von Stoßbelastungen auszusetzen. Sie können auch als redundante Bremseinrichtungen oder für seltene Notstopps verwendet werden.