Flexibler „Messgürtel“ für große Wellen: Magnetischer Spannbandgeber misst Drehzahl und Position

Während für kleinere und mittlere Antriebe die Auswahl an Drehgebern schier unermesslich erscheint, war man bei großen Wellendurchmessern bislang auf aufwändige Sonderlösungen, wie z.B. Zahnriemen-Konstruktionen, angewiesen. Inzwischen hat sich das jedoch geändert. Auch für die bei Wind- und Wasserkraftwerken oder Torque-Motoren üblichen großen Wellendurchmesser gibt es heute einfach zu montierende und hochgenaue Drehgeberlösungen.

Mit der neuen HDmag MSGP Gebertechnologie hat Baumer einen magnetischen Spannbandgeber entwickelt, der sich für praktisch beliebig große Wellendurchmesser eignet. Das in der Länge in etwa an den Wellenumfang angepasste Magnetband wird wie ein Gürtel um die Generator- bzw. Antriebswelle gelegt, mit einem Spannschloss auf der Welle fixiert und lässt sich bei Bedarf auch schnell wechseln. Durch seine axial sehr schmale Bauform und den Wegfall der Drehmomentstütze benötigt der Spannbandgeber nur sehr wenig Platz auf der Welle und arbeitet dank lagerlosen Aufbaus und des berührungslosen Messprinzips über Jahre verschleißfrei.

Der Abtastkopf der neuen Spannband-Drehgeber-Technologie mit zwei integrierten Sensoren und einer zum Patent angemeldeten Signalverarbeitung sorgt für eine unterbrechungsfreie Abtastung über die Lücke am Spannschloss hinweg. Ein großer Luftspalt mit bis zu 3 mm Toleranz und ein zulässiger Axialversatz von bis zu +/- 5 mm vereinfachen zum einen die Ausrichtung des Abtastkopfes und garantieren zum anderen auch bei mechanischen Toleranzen und Vibrationen eine zuverlässige Messung. Die Elektronik des Sensorkopfes ist komplett vergossen zum Schutz vor Verschmutzung, Schock und Vibration. Die darin integrierte, FPGA-basierte Signalverarbeitung ermöglicht sehr hohe Winkelauflösungen von besser 0,003° bzw. mehr als 100.000 Impulsen pro Umdrehung, unabhängig von einer beispielsweise thermisch bedingten Wellenausdehnung.

„Best Innovation 2010“
Für die zukunftsweisende Entwicklung der lagerlosen Drehgeber-Technologie wurde Baumer aktuell von ABB Crane Systems mit dem „Best Innovation 2010“ Award ausgezeichnet. Ausschlaggebend für die Preisverleihung am „Supplier Day 2011“ in Schweden waren die flexiblen Montagemöglichkeiten der einfach nachzurüstenden Drehgeber, die sich für beliebig große Wellendurchmesser eignen. Die verschleißfreie berührungslose Abtastung mit hoher Messgenauigkeit garantiert eine lange Lebensdauer und damit maximalen Produktionsertrag für Endkunden.