23. November 2021
Druckluftmotoren gehören zu den leistungsstärksten und vielfältigsten Antrieben, die einem Konstrukteur zur Verfügung stehen. Sie sind einfach aufgebaut und verrichten selbst unter widrigsten Umständen zuverlässig ihre Arbeit – in explosionsgefährdeten Zonen genauso wie etwa in der Umgebung aggressiver Medien. Diese Vorteile machen Druckluftmotoren zu idealen Antrieben für zahlreiche industrielle Anwendungen. Wie Sie unter zahllosen Modellen ganz einfach den richtigen Motor auswählen, erklären wir in diesem Beitrag.
Die Lamellenmotoren von Chicago Pneumatic sind besonders leicht und kompakt konstruiert. Sie wiegen nur etwa ein Viertel dessen, was ein in der Leistung vergleichbarer Elektromotor auf die Waage bringt, und nehmen nur etwa ein Sechstel der Baugröße ein. Damit passen die Motoren auch in Maschinen, Anlagen und Geräte, die der Konstruktion nur wenig Raum bieten. Dennoch liefern sie ein ausreichend hohes Drehmoment, um auch hohe Massen anzutreiben oder zu bewegen.
Chicago Pneumatic bietet Ihnen über 100 Varianten an. Um darunter den effizientesten, für Ihre Anwendung am besten geeigneten Druckluftmotor zu finden, müssen Sie sich über bestimmte Eigenschaften im Klaren sein. Die wichtigsten Auswahlkriterien haben wir im Folgenden für Sie zusammengestellt. Wenn Sie sich daran orientieren, ersparen sich Sie viel Zeit und Mühe. Denn die erforderliche Leistung manuell zu berechnen, die Leistungskurve zu zeichnen und den Arbeitspunkt zu ermitteln, ist recht aufwendig. Nicht zu reden von der Zeit, die es kostet, einen Druckluftmotor richtig einzustellen und einen guten Arbeitspunkt zu erreichen.
Betrachten Sie am besten zunächst die spezifischen Anforderungen Ihrer Anwendung: Was soll Ihr Motor leisten, und wie sind die Einsatzbedingungen?
Um einen für eine konkrete Anwendung geeigneten Motor zu finden, müssen Sie zunächst den sogenannten Arbeitspunkt festlegen. Das ist die Kombination aus gewünschtem Drehmoment und der dafür bei diesem Motor erforderlichen Betriebsdrehzahl. Aufgrund des großen Betriebsbereichs von Druckluftmotoren kommen in der Regel mehrere Motoren infrage, die am gleichen Arbeitspunkt laufen können. Der Arbeitspunkt bezeichnet den Punkt auf der Drehmoment-Drehzahl-Kurve (= bei der gewünschten Kombination aus Drehzahl des Motors und dem an diesem Punkt erforderlichen Drehmoment), an dem der Motor tatsächlich arbeitet. Welchen der für Sie infrage kommenden Motoren Sie wählen, hängt davon ab, wo Sie den Arbeitspunkt auf der Drehzahl-Drehmoment-Kurve setzen. Aus Gründen der Effizienz sollten Sie einen Druckluftmotor bei maximaler Leistung betreiben. Daher sollte die Wahl auf den Motor fallen, der seine maximale Leistung möglichst nahe am Arbeitspunkt abgibt. Dieser stellt dann die kleinstmögliche Alternative dar und verbraucht bei der gegebenen Leistung auch am wenigsten Druckluft. Die Leistungsdaten eines Druckluftmotors werden über das erforderliche (Betriebs-)Drehmoment, das Anlauf- und das Abwürgemoment sowie die Betriebs- und die Leerlaufdrehzahl definiert. Wichtig zu wissen ist, ob die Anwendung eine konstante Motordrehzahl erfordert. Wenn ja, sollten Sie nicht mit Drehzahlen unterhalb der maximalen Leistung arbeiten. Dadurch hat der Motor im Falle einer Lastzunahme noch eine gewisse „Leistungsreserve“. Ist der Drehmomentbedarf unklar, sollte näher an der Leerlaufdrehzahl gearbeitet werden. Durch die Angabe des erforderlichen Drehmoments und der entsprechenden Drehzahl werden die Betriebsparameter in der Regel hinreichend genau definiert. Gleichwohl können Anforderungen an weitere Leistungsparameter hinzukommen – etwa an das Anlauf- oder Abwürgemoment. Je mehr Parameter bekannt sind und je genauer Sie die Ansprüche an den Motor eingrenzen können, umso einfacher lässt sich der richtige Antrieb auswählen.
Je nach Anwendung stehen verschiedene Abtriebswellen zur Auswahl, darunter solche mit Passfeder, mit Gewinde, mit Sechskant- oder Vierkantabtrieb.
Je nachdem, in welcher Umgebung der geplante Motor arbeiten soll, schränkt sich die Auswahl etwas ein. So müssen Sie für Anwendungen in der Lebensmittel- oder Chemieindustrie, bei denen es auf Hygiene und Sauberkeit ankommt und jegliche Kontamination im Prozess ausgeschlossen werden muss, einen Motor in Edelstahlausführung wählen. Soll der Antrieb wiederum in einer explosionsgefährdeten Umgebung eingesetzt werden, empfiehlt sich ein Druckluftmotor mit ATEX-Zertifikat. Druckluftmotoren von Chicago Pneumatic sind für den Einsatz in der ATEX-Zone 2 zertifiziert, da sie keine Wärme erzeugen und keine Gefahr eines Funkenschlags besteht.
Motoren können sich entweder nur im Uhrzeigersinn oder in beide Richtungen drehen, also im Rechts- und Linkslauf. In letzterem Fall nennt man sie „umsteuerbar“.
Mit unserem Online-Selektor können Sie die Zeit für die Auswahl des richtigen Motors drastisch verkürzen. Der Selektor ist einfach zu bedienen. Er stellt den Arbeitspunkt auf der Leistungskurve leicht verständlich dar. Sie müssen keine eigenen Berechnungen mehr anstellen, womit auch das Risiko menschlicher Fehler weitestgehend ausgeschlossen ist. Mit nur wenigen Eingaben wissen Sie binnen Minuten, welcher Motor für Ihre Anwendung der richtige ist. Sie brauchen in das Online-Tool nur das gewünschte Drehmoment, die Leistung oder Drehzahl, den Wellentyp und das Gehäusematerial einzugeben. Der Selektor analysiert alle Angaben und empfiehlt einen Motor, der Ihre Anforderungen vollständig erfüllt. Zudem erhalten Sie weitere Hinweise, wie sich der Luftmotor möglicherweise noch optimieren ließe. Um Sie bestmöglich zu unterstützen, schlägt der Selektor anschließend noch geeignetes Zubehör vor, wie Montageflansche, Schalldämpfer oder Spannfutter. Auf Diagrammen werden die unterschiedlichen Spezifikationen sowie die Leistung jedes Druckluftmotors dargestellt. Das senkt nicht nur den Aufwand für Auswahl und Installation. Vielmehr haben Sie auch die Gewissheit, dass der Motor optimal dimensioniert ist. Damit verbraucht der Motor so wenig Energie wie möglich, wodurch für Sie – oder Ihren Kunden – die Betriebskosten der Maschine sinken, in die der Motor schließlich eingebaut wird.
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