Das T steht für Torque

Ergonomische Manipulatoren ermöglichen es Mitarbeitern in der Montage, große und schwere Lasten mit wenig Kraftaufwand und vor allem sicher zu heben. Zu den innovativen Manipulatoren gehört der T-Lift, an dem sich zum Beispiel ein Hochmoment-Schrauber anbringen lässt. Das Besondere: Mit THK-Kugelkeilwellen von Indunorm kann das Drehmoment aus diesem Schrauber mit einem im Verhältnis zum Einbauraum sehr hohen Abstützmoment in den tragenden Stahlbau eingeleitet werden.

„Viele Automobilbauer setzen unsere Lösungen an ihren Montagebändern ein“, erklärt Dr. Jörg Eidam, Leitung Technik und Prokurist bei der Zasche handling GmbH im bayrischen Nördlingen. „Dort müssen die Werker beispielsweise beim Fügen oder Heben Fahrzeugtüren, Räder oder Batterien mit einem Gewicht von 40 Kilogramm und mehr bewegen können. Das ist körperlich extrem anstrengend. Langfristig verursachen diese Arbeiten Rücken- und Muskel-Skelett-Erkrankungen.“ Das ist auch der häufigste Grund für Krankschreibungen und verminderte Leistungsfähigkeit am Arbeitsplatz. Mit den Manipulatoren von Zasche reduziert sich die Last für Mitarbeitende von 40 auf gerade mal fünf Kilogramm und weniger. Das erhöht die Sicherheit und verbessert den Gesundheitsschutz.

Die Zasche handling GmbH mit ihren rund 120 Mitarbeitenden zählt zu den Marktführern für Handhabungstechnik. Der Fokus liegt klar auf ergonomischem Arbeiten. Das Portfolio reicht von einfachen handgeführten bis hin zu halbautomatischen Manipulatoren, Schwenkkranen, Leichtkransystemen, Hebezeugen sowie dem dazugehörigen Stahlbau. Anwender können damit nahezu jedes Produkt in allen Branchen handhaben – zum Beispiel an Montagebändern in der Automobilindustrie.

Drehmomente sicher aufnehmen

„Mit unseren Manipulatoren lassen sich schwere Werkstücke aber nicht nur heben und senken und in der Horizontalen bewegen“, erläutert Dr. Eidam. „Unsere Baureihe T-Lift etwa unterstützt den Werker unter anderem effizient bei der Montage von Rädern auf Lkw-Achsen.“ In der Regel hängt der Manipulator platzsparend in einem Stahlbau oberhalb des Arbeitsplatzes. Er kann aber auchan alleinstehenden Geräten eingesetzt werden. An den T-Lift lassen sich verschiedene Werkzeuge anbringen, beispielsweise ein Hochmoment-Schrauber für die Rädermontage.

Steckt das Rad auf den Stehbolzen der Achse, ist es wichtig, die Radmuttern entsprechend ihrer Vorgaben mit dem richtigen Drehmoment anzuziehen. Beim Lkw liegt dieses zwischen 400 und 500 Nm. „Anfangs spürt der Werker beim Festziehen noch keinen oder kaum Widerstand.Erst auf den letzten Umdrehungen wird das Abstützmoment, mit dem er den Schrauber halten muss, immer größer, bis das vorgeschriebene Anzugsmoment erreicht ist“, beschreibt Dr. Eidam den Vorgang. Das Besondere am T-Lift: „Der Manipulator gleicht nicht nur das Eigengewicht des Schraubers aus. Er ist auch in der Lage, dieses Abstützmoment, sprich das Drehmoment, sicher an den tragenden Stahlbau abzuleiten. Das T in T-Lift steht für Torque, also für Drehmoment. Der Werker muss damit nur noch sehr wenig Eigenkraft aufbringen – was zu einem deutlich angenehmeren und sicheren Arbeiten führt.“ Zasche verbaut dazu THK-Kugelkeilwellen der Indunorm Bewegungstechnik.

Zulieferer mit den richtigen Komponenten

Das Unternehmen mit Hauptsitz in Duisburg und einem Standort in Stuttgart ist der größte europäische Vertriebspartner von THK – Hersteller und Weltmarktführer von Lineartechnik. „Wir liefern nicht nur die hochwertigen THK-Komponenten. Wir übernehmen auch die technische Beratung vor Ort, wählen für die jeweilige Anwendung die passenden Produkte aus und berechnen die benötigten Spindel- und Führungsgrößen“, sagt Uwe Hartwig, Außendienstmitarbeiter bei Indunorm, der den bayrischen Maschinenbauer betreut. Der T-Lift kann durch die eingesetzte Kugelkeilwelle im Verhältnis zum Einbauraum ein sehr hohes Drehmoment aufnehmen. Dazu verfügt die Keilwelle über drei Keilflanken, die in gleichen Abständen um 120 Grad versetzt angeordnet sind. Jede Keilflanke ist beidseitig von je zwei Kugelreihen umschlossen. „Im Gegensatz zu konventionellen verdrehgesicherten Wellenführungen mit Kreis- oder Gotikbogen-Laufrillen ist es nicht erforderlich, zwei Keilwellenmuttern gegeneinander zu verspannen, um eine Vorspannung zu erzeugen. Allein das ermöglicht eine kompakte Bauweise“, beschreibt Uwe Hartwig. Der Kugelumlauf erfolgt auch nicht an der Außenfläche der Keilwellenmutter. Dies verringert ihren Außendurchmesser, was ebenso zu einem platzsparenden Aufbau beiträgt.

Die Laufbahnen sind als Kreisbogenlaufrillen präzisionsgeschliffen. Wirkt auf die Keilwelle oder die Keilwellenmutter ein Drehmoment, nehmen die drei Kugelreihen auf der Last tragenden Seite das Moment gleichmäßig auf. Der Drehpunkt stellt sich automatisch ein. Bei umgekehrtem Drehmoment erfolgt die Momentaufnahme durch die drei Kugelreihen auf der Gegenseite. Diese befinden sich in einem in der Keilwellenmutter integrierten Käfig, der einen ruhigen Lauf und einen reibungsarmen Umlauf ermöglicht. „Der T-Lift kann mit verschiedensten Werkzeugen problemlos ausgestattet werden, um für unterschiedlichste Anwendungen die Arbeit ergonomischer zu gestalten“, beschreibt Indunorm-Experte Hartwig.

Die perfekte Lösung

„Zuvor hatten wir für diese Anwendung verschiedene Lösungen im Einsatz, zum Beispiel Schwalbenschwanzführungen und Kugelumlaufketten“, berichtet Dr. Eidam. „Auch diese Technologien funktionierten gut, jedoch waren die Konstruktionen jeweils aufwendiger und teurer.“ Der T-Lift besitzt nur eine Lagerstelle. Damit wirkt die Belastung nicht in der Bewegung, sondern wenn er steht. „Eine Linearführung mit einer Länge von 1,50 oder zwei Metern ist deshalb nicht erforderlich – diese wäre zudem teurer als eine Kugelkeilwelle“, erklärt Dr. Eidam.

Der Technik-Leiter und Prokurist ist mit den Kugelkeilwellen und Indunorm als Partner sehr zufrieden – speziell auch mit der Zusammenarbeit mit Uwe Hartwig, der bei allen Fragen kompetent unterstützen konnte. „Wir geben den Fachleuten von Indunorm unsere konkrete Aufgabenstellung vor. Anschließend legen sie uns alle Komponenten aus und sprechen Empfehlungen aus, falls zum Beispiel die Bauteile falsch dimensioniert sind“, ist Dr. Eidam begeistert. „Wir sind eng mit Indunorm verbunden. Das ist eine fruchtbare Zusammenarbeit.“