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Berührungsloser Drehgeber in der Kartoffelverarbeitung

In der Kartoffelverarbeitung des niederländischen Herstellers Schaap beweist Turcks Drehgeber QR24 an einem Pufferband die Überlegenheit seines berührungs­losen Messprinzips

Die Schwäche vieler Drehgebertypen ist selten die Begrenzung des jeweiligen Messprinzips, auch nicht ihre elektromagnetische Verträglichkeit oder andere Störfaktoren: Die Achillesverse ist meistens die Mechanik. Beim Kartoffelverarbeiter Schaap Holland B. V. erfasst heute Turcks Drehgeber QR24 berührungslos ein Pufferband und erspart dem technischen Personal damit aufwändige Montagelösungen und die regelmäßige Wartung herkömmlicher Encoder.

 

  • Hinter dem Aluminiumring dreht sich der Positionsgeber

  • Pufferband: Bis zu 500 Kilo Kartoffeln können auf den beiden Bändern gepuffert werden

  • Doppelte Sicherheit: Die Edelstahlhaube deckt den gesamten Motor samt Drehgeber im Betrieb ab

  • Die Federmontage dieses Drehgebers zeigte sich mechanisch anfällig

  • Am Bedienpanel der S7 wird der „Kartoffelfüllstand“ auf beiden Bändern visualisiert

Der Kartoffelverarbeiter Schaap Holland B. V. im niederländischen Biddinghuizen liefert pro Jahr 45.000 Tonnen Kartoffeln an Handel und Gastronomie: Gesäuberte Kartoffeln mit Schale oder geschälte, gekühlte Kartoffeln zur direkten Verarbeitung.

Vollständig gekoppelter Prozess

Das Sortieren der Kartoffeln sowie das Waschen und Schälen läuft größtenteils automatisch ab. In einer durchgehenden Förderstrecke werden die Erdäpfel von der Wäsche bis in den Kühltunnel geführt. Das Problem dabei: Wenn in der Verpackungsmaschine am Ende der Produktion ein Maschinenstopp verursacht wird, dann steht die gesamte Linie. Um das zu vermeiden, setzt Schaap Pufferbänder vor der Waage der Verpackung ein.

QR24 erfasst Motor am Pufferband

Wenn Verpackungsmaterial nachgelegt werden muss, stoppt nicht mehr der gesamte Prozess, da das Pufferband die Geschwindigkeit reduziert und die Verzögerung abfängt. Die Bewegung des Motors, der das Band antreibt, erfasst dabei seit kurzem ein berührungslos arbeitender induktiver Drehgeber QR24 von Turck. So können bis zu 500 Kilo Kartoffeln im Prozess gepuffert werden. „Wir messen mit Lasersensoren die Höhe der Kartoffeln auf dem Band, damit wir wissen, wieviel Kartoffeln darauf sind. Jeden Zentimeter brauchen wir einen Impuls von dem Encoder, um die Geschwindigkeit anpassen zu können“, sagt Henk van Raalte, Leiter Technik und Wartung bei Schaap.

Hohe mechanische Beanspruchung

Die Welle des Motors dreht sich langsam. Der QR24 wurde daher auf zwölf Impulse pro Umdrehung parametriert. Die Linearbewegung des Kühlbands muss lediglich mit einem Impuls pro fünf Zentimeter erfasst werden. Allerdings ist die mechanische Herausforderung hoch. Der zuvor verwendete Inkremental-Encoder mit optischem Messprinzip musste gefedert angebracht werden. Mit zwei kleinen Federplatten wurde er am Gehäuse um die Welle montiert. „Die Stabilität und Präzision dieser Encoder war kein Thema, aber mechanisch brachte die vorherige Lösung Probleme mit sich“, erklärt van Raalte. „Die Feder bewegt sich durch die Vibration des Motors immer, sodass sie nach zwei Jahren nicht mehr funktionierte.“

Berührungsloser Drehgeber arbeitet verschleißfrei

Mit dem berührungslosen Turck-Encoder ist das kein Problem mehr. Auf Federkupplungen kann verzichtet werden, da keine mechanische Verbindung zwischen Welle und Sensoreinheit besteht. Lediglich das Positionselement wird direkt an der Welle befestigt. „Wir haben jahrelang nach einem solchen Encoder gesucht“, sagt van Raalte. „Als ich das Gerät auf der Titelseite der Kundenzeitschrift gesehen hatte, wusste ich: So etwas brauchen wir.“

Verzicht auf Lager oder Federkupplungen

Bei allen QR24-Modellen sind der Sensor und der Positionsgeber komplett vergossen und als zwei unabhängige, absolut dichte Einheiten konstruiert, denen Vibrationen oder Schläge der Welle nichts anhaben können. Verschleißanfällige Kugellager oder Dichtungen, die Maschinenstillstände oder lange Wartungszeiten verursachen könnten, sind nicht erforderlich. Die QR24-Reihe ist damit sowohl optischen als auch magnetischen Drehgebern überlegen.

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