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Die fahrbaren Absperrtafeln für Straßen und Autobahnen (Bild 1) sind besonders rauen Bedingungen ausgesetzt: Hohe Windlasten durch vorbeifahrende LKWs, Temperaturen von -25 bis +40 °C und teilweise extrem hohe Salzkonzentration im Wintereinsatz.
Mit dem neuen Linearantrieb LA36 von LINAK gelang es, nicht nur die Mechanik für das Aufrichten und Absenken der Tafeln deutlich zu verbessern, sondern dank der Endlagensteuerung über integrierte Magnetschalter die Konstruktion zu vereinfachen und die Herstellkosten spürbar zu senken.
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Bild 1: Linearantrieb LA36 ausgerüstete fahrbare Vorwarntafel.
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Elektromotorische Verstellung des Drehpfeils
Die Partnerschaft zwischen der Trebbiner Fahrzeugfabrik GmbH und LINAK besteht nun schon seit 1997. Damals suchte man einen kleinen Verstellantrieb, um einen Drehpfeil, der unterhalb einer Halogen-Leuchtpfeilanlage an einer fahrbaren Absperrtafel angebracht war, in drei Positionen zu verstellen. Durch diesen Pfeil wird den Autofahrern auf der Autobahn angezeigt, dass ein Spurwechsel erforderlich ist.
Dieser Pfeil wurde bis dahin manuell verstellt, so dass immer ein Mitarbeiter des Straßenbauamtes hinter den Hänger gehen und den Pfeil verstellen musste. Das war jedoch mit erheblichen Gefahren verbunden, da er sich hier im Falle eines Unfalls an der gefährlichsten Stelle befand. Nun konnte mit Hilfe des Verstellantriebs LA22 von LINAK der Pfeil elektrisch von einer sicheren Position verstellt werden. Im weiteren Verlauf wurde der LA22 durch einen Antrieb LA12 mit einer eigens für die Trebbiner Fahrzeugfabrik entwickelten Verdrahtung ersetzt.
Durch den Umstieg auf den LA12 konnte mittels der internen Mikroschalter im Antrieb die sehr aufwändige externe Lösung ersetzt werden. Zusätzlich sollte jetzt auch die Halogen-Leuchtpfeilanlage des Anhängers mit einem Linearantrieb LA34 angehoben und gesenkt werden, so dass auch diese Arbeit aus einer sicheren Position heraus mittels Fernbedienung ausgeführt werden konnte. Da im Fahrbetrieb enorme Windkräfte auf die Leuchttafel wirken, wurde diese zusätzlich über einen weiteren LA12 im abgesenkten Zustand verriegelt.
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Neue Antriebslösung halbiert die Kosten
Die Obertafel wurde bislang über ein Hebelsystem durch den Antrieb LA34 bewegt und im abgesenkten Zustand elektromechanisch verriegelt. Da der Aktuator einseitig an die Obertafel angeschlagen ist, sorgt eine Gasfeder auf der gegenüberliegenden Seite für einen entsprechenden Kraftausgleich.
Im Zuge der Einführung des neuen Linearantriebs LA36 und der gleichzeitigen Maßnahmen zur Kostenminimierung bei der Trebbiner Fahrzeugfabrik GmbH erarbeitete man gemeinsam mit LINAK eine neue technologische Lösung, die eine Kostensenkung von 50 Prozent ermöglichte. Die Verriegelung der Obertafel im abgesenkten Zustand erfolgt nun kraftschlüssig. Der neue LA36 (Bild 2) bietet gegenüber dem bisher eingesetzten LA34 folgende Vorteile: Rutschkupplung, Aluminium-Druckgussgehäuse, Schutzart IP 69K, Notbetätigung von Hand, thermischer Überlastschutz des Motors und steckbarer Kabelanschluss direkt am Antrieb.
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Bild 2: Der Linearantrieb LA36 hat die Leuchteinheit komplett aufgeklappt.
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Der LA36 bietet die Möglichkeit, Positionen direkt am Außenrohr der Spindel abzufragen. Dies geschieht über stufenlos einstellbare Magnetschalter. Damit können die beiden induktiven Näherungsschalter für die obere und untere Endlage der Tafel entfallen. Im Falle eines Defekts am elektromotorischen Antrieb musste bislang der Aktuator abgebaut und die Obertafel von Hand absenkt werden. Die Absperrtafel war zudem nicht mehr einsatzbereit. Der LA36 verfügt erstmals über die Möglichkeit, mit seinem manuellen Notbetrieb den Antrieb von Hand ein- und auch auszufahren. Für die Gewährleistung der Einsatzfähigkeit der fahrbaren Absperrtafel bzw. der Vorwarntafel am Einsatzort ist das von enormer Bedeutung. Der neue Linearantrieb LA36 bietet durch seine hohe Stabilität genug Reserven, um die starken Windkräfte aufzufangen, die bei hochgeklappter Tafel und der zulässigen Geschwindigkeit von bis zu 80 km/h entstehen.
Die Tests für einen Druckausgleich im Verstellantrieb unter Beibehaltung der Schutzart IP 69K wurden kürzlich erfolgreich abgeschlossen. Der sogenannte ‘Luftpumpeneffekt’ beim Aktuator wurde somit vollständig beseitigt. Durch die obengenannten Produktvorteile in Verbindung mit der deutlichen Kostensenkung ließ sich der Anteil der Ausstattung der Absperrtafel mit elektromotorischer Aufrichtung im Jahr 2005 erheblich steigern.
Die Trebbiner Fahrzeugfabrik GmbH wurde 1997 gegründet und erzielte 2005 mit ihren 26 Mitarbeitern einen Umsatz von 2,8 Mio Euro und einen Exportanteil von 5 %. Das von Dr. Wolfgang Herold (54) und zwei Miteigentümern geleitete Unternehmen produziert in über 25 Baureihen mehr als 550 Modelle im Bereich von 0,6 bis 8,8 t Gesamtgewicht. Zum Anhängerprogramm gehören neben Auto-, Kombi-, Baumaschinen-, Langmaterial-, Kabel- und Container-Transportern, Dreiseitenkippern, Pritschenund Kofferanhängern auch fahrbare Absperrtafeln und aktive LED-Vorwarntafeln für Straßen und Autobahnen. Die Anhänger sind für den gewerblichen Einsatz bestimmt und müssen dem rauen Alltag mit hohen Beanspruchungen gerecht werden. Die Rahmen der Anhänger werden daher komplett geschweißt und vollständig feuerverzinkt
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Linearer Verstellantrieb LA36
Der lineare Verstellantrieb LA36 erfüllt alle Anforderungen nach Beständigkeit gegen schwierigste Einsatzbedingungen mit hohem Kraftaufwand, hoher Geschwindigkeit und langer Einschaltdauer von bis 25 %. Die Hublänge beträgt maximal 1000 mm und das Einbaumaß 200 mm plus Hublänge.
Der Linearantrieb wird weitgehend aus Metall gefertigt. Das Motorgehäuse und das Außenrohr bestehen aus Aluminium, das Innenrohr aus Edelstahl und die Zahnräder sowie die Aufnahmen aus Stahl. Dank der optionalen Schutzart IP 69K eignet sich der Antrieb auch für Hochdruckreinigung.
Drei verschiedene Motorausführungen ermöglichen den Anschluss an eine Versorgungsspannung von 12, 24 oder 36 V DC, wobei die hocheffi ziente Untersetzung einen niedrigenStromverbrauch gewährleistet.
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Bild 3: Zentrale Abstützung eines Anhängers mit Signaleinheit zur Absicherung von Autobahnbaustellen. Ein Linearantrieb LA36 sorgt für die nötige mechanische Kraft.
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Zahlreiche Optionen machen den Antrieb sehr flexibel. So lassen sich Endlagenschalter sowie Hall-Sensor und/oder Potentiometer zur exakten Positionierung problemlos integrieren. Außerdem verfügt der Antrieb über eine Handkurbel für die manuelle Notbedienung bei Spannungsausfall.
Der Linearantrieb LA36 liefert eine Druck- und Zugkraft von bis zu 6800 N. Seine hohe Beständigkeit gegen raue Umgebungsbedingungen wird im Werk mit einem 500-stündigen Salzsprühtest nach ISO 9227 geprüft. Im Vergleich zu den bisherigen Stellantrieben ist der Verlauf der Geschwindigkeit über der Kraft beim Antrieb LA36 deutlich höher. Gleichzeitig fällt die Stromaufnahme beim neuen Antrieb merklich niedriger aus.
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Eingebauter Überlastschutz
Die serienmäßige Rutschkupplung und der im Motor eingebauteÜbertemperaturschalter bieten zuverlässigen Schutz vor Schäden durch Überlastung. Dank entsprechender Schutzbeschichtung von Gehäuse, Außenrohr, Kolbenstangenauge und Schrauben ist der Antrieb auch in aggressiver Luft einsetzbar.
Die in den Aktuator eingebaute Elektronik ermöglicht eine einfache Steuerung und Verdrahtung, während die integrierten Endlagenschalter die Lebensdauer des Antriebs verlängern und eine Überlast-Situation in den Endlagen verhindern. Für erhöhte Flexibilität sorgen drei verschiedene Getriebe mit Untersetzungen von 18:1 (2600 N, 32 mm/s), 31:1 (4500 N, 19 mm/s) und 46:1 (6800 N, 12 mm/s) sowie die getrennten Kabel für Steuerung und Stromversorgung. Außerdem lässt sich nachträglich oder zusätzlich ein Potentiometer für exaktes Positionieren und/oder ein Halleffektsensor für Positionierung und Drehrichtungserkennung anbringen.
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Bild 4: Der Linearantrieb LA36 mit 1000 mm Hublänge liefert eine Druck- und Zugkraft von bis zu 6800 N.
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Positive Erfahrungen
Geschäftsführer Dr. Wolfgang Herold (54) ist mit den Antriebslösungen von LINAK sehr zufrieden, da sie ihm entscheidende Wettbewerbsvorteile und Kosteneinsparungen bieten. Er schätzt vor allem die Anwenderfreundlichkeit, Robustheit und hohe Funktionalität der Produkte, die Kundennähe und den europaweiten Service. Die Niederlassung im hessischen Nidda und das Werk im süddänischen Guderup reagieren auf seine “Sonderwünsche” stets sehr schnell und flexibel, und es entstanden zahlreiche gemeinsame Entwicklungen, Tests, Prüfungen, Modifikationen und Verbesserungen. So wurde zum Beispiel die Forderung nach der Beibehaltung der Schutzart IP 69K für die Druckausgleichsvariante durch eine spezielle Schraube mit integrierter Membran elegant gelöst. Von dieser Lösung profitieren nun auch andere Kunden.
Die neuen technischen Möglichkeiten des LA36 unterstützen den Trend bei Vorwarn- und Absperrtafeln zur elektrischen Verstellung. Schon heute werden 80 % elektrisch verstellt. Die angestrebte 1-Mann-Bedienung ohne Betreten der Fahrbahn wird somit immer häufiger verwirklicht. Ausführliche Unterlagen über die Verstellantriebe von LINAK mit zahlreichen Anwendungsbeispielen erhalten Sie kostenlos vom Hersteller.
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Linearantrieb LA36 ausgerüstete fahrbare Vorwarntafel. Geschäftsführer Dr. Herold (54) von Trebbiner GmbH gibt über die Fernbedienung den Zeichensatz für die LED-Vorwarntafel ein, während Herr Lenz von LINAK GmbH (29) den Linearantrieb LA36 begutachtet.
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