Antriebstechnik für fahrerlose Transportsysteme
Die Zukunft der Intralogistik
In der Intralogistik gelten fahrerlose Transportsysteme als Mittel der Wahl, um in Zeiten von Digitalisierung und Industrie 4.0 einen flexiblen und zuverlässigen Warenfluss zu gewährleisten. So unterschiedlich die vielseitigen und flinken Helfer dabei auch aussehen, eine Gemeinsamkeit haben alle: Sie brauchen dynamische, kompakte Antriebe, die hohe Anforderungen an Transportgeschwindigkeit, Positioniergenauigkeit und Lebensdauer erfüllen und auch unter harten industriellen Bedingungen zuverlässig arbeiten.
Die Radantriebe, aber auch die Antriebe für Hubvorrichtungen und für Einrichtungen zur Ladungssicherung müssen bei fahrerlosen Transportsystemen besondere Anforderungen erfüllen. (Bild: EBM-Papst)
Fahrerlose Transportsysteme werden sowohl innerhalb von Gebäuden als auch im Außenbereich eingesetzt. Aufgrund kontinuierlicher Weiterentwicklungen der Systeme und der verwendeten Technik werden sie in immer mehr Betrieben in der eigenen Logistik genutzt. Ihr Vorteil ist, dass sie sich für den Transport unterschiedlicher Güter mit verschiedenen Gewichten und Spezifikationen auslegen lassen. Außerdem sind fahrerlose Transportsysteme einfach in bereits bestehende Logistikstrukturen integrierbar. Auch nachträgliche Änderungen am Lagerlayout, an der Lager- und Warenstruktur sind im laufenden Betrieb möglich. Außerdem lassen sich schwankende Leistungsanforderungen einfach beherrschen. Da FTS zentral vom Leitsystem gesteuert werden, können sich ändernde Aufgaben oder Auftragsspitzen bereits frühzeitig eingeplant und Fahrten entsprechend bearbeitet werden.
Unterschiedliche Leistungsklassen, Aufgaben und Anforderungen
Unabhängig vom Einsatzbereich arbeiten FTS besonders wirtschaftlich, wenn sie möglichst lange Fahrwege und -zeiten ohne wiederholtes Aufladen der mitgeführten Energiespeicher erreichen. Es kommt zu weniger Unterbrechungen im Betrieb; zudem werden die Akkus geschont. Die Radantriebe wie auch die Antriebe für Hubvorrichtungen oder Einrichtungen zur Ladungssicherung müssen deshalb besondere Anforderungen erfüllen. Selbst mit Getriebe und den je nach Aufgabenbereich vorgeschriebenen Sicherheitsbremsen sollten FTS-Antriebe leicht und kompakt ausfallen, bei gleichzeitig hoher Leistungsdichte und Energieeffizienz. Gerade in den zunehmend kleineren Transportfahrzeugen, z.B. für Verteilsysteme in Warenlagern oder Kleinladungsträgern bis 200kg, steht für die Antriebssysteme nur wenig Bauraum zur Verfügung. Außerdem sollten die Motoren für Schutzkleinspannung ausgelegt und intelligent sein, um die Steuerung zu entlasten.
Variantenvielfalt aus dem Antriebsbaukasten
Darüber hinaus sind die Wünsche der FTS-Hersteller vielfältig, z.B. was Antriebsleistung, Getriebeausführungen, Untersetzungsstufen, Regelung oder Anschlusstechnik betrifft. Die passende Antriebslösung durch Kombination unterschiedlicher Module individuell zusammenzustellen hat sich deshalb in der Praxis bewährt. Die Motoren von EBM-Papst sind für einen modularen Antriebsbaukasten ausgelegt. In der Entwicklung der kompakten, elektronisch kommutierten, bürstenlosen Innenläufermotoren steckt viel Applikations-Knowhow. Dadurch sind die Baureihen ECI-42, ECI-63 und ECI-80 für den Einsatz in FTS ausgelegt. Mit 42, 63 bzw. 80mm Durchmesser decken die drei Motorbaugrößen den Leistungsbereich von 30 bis 750W ab. Die Antriebe lassen sich auf Grund der modularen Bauweise innerhalb kurzer Zeit flexibel für die konkrete Aufgabenstellung zusammenstellen, also mit der gewünschten Regelelektronik, Getrieben, Gebern und Bremsen kombinieren. Insgesamt sind mehrere tausend Varianten möglich. Die Aktivteile (bewickelter Stator und mit Magneten bestückter Läufer) sind 20, 40 oder in der leistungsstärksten Variante 60mm lang. Sie lassen sich also auch bei beengten Einbauverhältnissen in den FTS gut unterbringen.
