Hoher Durchsatz, Flexibilität, effiziente Prozesse – um den innerbetrieblichen Materialfluss zu optimieren und zu automatisieren, werden oft Fahrerlose Transportsysteme (FTS) bzw. Fahrerlose Transport-Fahrzeuge (FTF) eingesetzt. Die Installation dieser Systeme ist komplex und reicht von der Konstruktion der Fahrzeuge bis hin zur Programmierung und Abstimmung der nötigen Steuerungssysteme.
„Mit unserer modularen Antriebsplattform Ket-Rob lassen sich bei der Entwicklung eines innovativen FTS viele Schritte und Ressourcen einsparen. So können sich Hersteller auf das Wesentliche konzentrieren, wie etwa die Abstimmung der Steuerung auf das Logistiksystem. Auch Prototypen sind schnell erstellt, um die Prozesse zu testen. Denn unser Ket-Rob kann schnell, einfach und flexibel auf die individuellen Anforderungen in der Praxis angepasst werden“, so Odin Jäger, Geschäftsführer von Ketterer.
Leistungsstarke Antriebe ohne Getriebe
Insgesamt sind an dem schlanken Rahmen aus Aluminiumprofilen sechs Rollen befestigt. Die vier Lenkrollen, tragen die Lasten und können frei um die Lenkachse gedreht werden. So kann sich der Ket-Rob auf der Stelle drehen, wenn sich die Antriebsräder gegenläufig bewegen. Die zwei Antriebsräder sind die Radnaben-Direktantriebe der i-Wheel-Familie 3213 mit einer vor Ort austauschbaren Radbandage aus Vulkollan oder Vollgummi. Sie sind das Herzstück und Highlight der modularen Antriebsplattform.
Die BLDC Radnabenantriebe i-Wheel 3213 hat Ketterer speziell für den Einsatz in Fahrerlosen Transport-Fahrzeugen entwickelt. Die Serie besteht aus drei Grundbaugrößen, die sich flexibel an die jeweiligen Anforderungen anpassen lassen. Im Ket-Rob hat Ketterer für die maximale Traglast von 100 kg die kleinste Variante mit einer maximalen Motorleistung von je 210 W (Drehmoment = 5,4 Nm) verbaut. Für größere, kundenspezifische Fahrzeuge und höhere Lastenanforderungen gibt es die i-Wheels mit einer Leistung von bis zu 300 W und Drehmomenten bis zu 34 Nm.
Die i-Wheel-Antriebe sind komplett in die Nabe integriert, so dass kein Getriebe nötig ist. Das reduziert den Verschleiß und Wartungen werden überflüssig. Zudem kann der Anwender ein FTF / FTS mit einem i-Wheel-Antrieb einfach von Hand bewegen, sollte es einmal nötig werden.
Zahlreiche Vorteile dank i-Wheel
Das fehlende Getriebe bringt weitere Vorteile: Die Direktantriebe sind extrem kompakt und besitzen trotzdem eine hohe Leistungsdichte. So lassen sie sich auch problemlos bei engen Bauräumen einsetzen und der eingesparte Bauraum besser für Transportaufgaben nutzen. „Zudem können durch die kompakte Bauweise zwei Radnabenantriebe auf einer Drehscheibe angeordnet werden. Damit ist das Manövrieren des Fahrzeuges mit Null-Wende-Radius keine Herausforderung mehr“, so Odin Jäger.
Ausgeliefert werden die Radnabenantriebe und damit auch der Ket-Rob inklusive Encoder und Bremse. Für eine hohe Ausfallsicherheit ist das Gebersystem zudem redundant und gleichzeitig diversitär ausgelegt. So können die Antriebe mit den geeigneten Reglern die hohe Sicherheitsstufe PL-d gemäß ISO 13849-1 erreichen.
Perfekt ausgelegt auf kundenspezifische Lösungen
Odin Jäger: „Die sehr geringe Bautiefe unserer Hochleistungs-Radnabenantriebe i-Wheel 3213 erlaubt zudem große Gestaltungsfreiräume für die konstruktive Auslegung der Fahrerlosen Transport-Fahrzeuge.“ So bietet der Ket-Rob vielfältige Möglichkeiten, um das FTF für die jeweiligen Aufgaben zu konfigurieren: Die Hauptmaße, wie Breite und Länge des Rahmens, sind variabel. So kann die Dimensionierung des Fahrzeugs auf die Anforderungen hin zugeschnitten werden.
Der Ket-Rob lässt sich mit Kippeinheiten oder einer höhenverstellbaren Trägerplattform ausstatten, bei der die Endlagen und Hubhöhe der Höhenverstellung kundespezifisch anpassbar sind. Auch weitere Modifikationen sind denkbar, wie zum Beispiel die Geschwindigkeit der Höhenverstellung und die Ansteuerungsart von einzelnen Hubeinheiten.
Mit einer Geschwindigkeit von bis zu 7 km/h und einer Beschleunigung von 0,5 m/s ist der Ket-Rob sehr schnell unterwegs. Dabei läuft er dank i-Wheel sehr ruhig und geräuscharm. Die gefederten Antriebsräder besitzen einen Federweg von 20 mm und der Rahmen eine Bodenfreiheit von 30 mm. So überwindet der Ket-Rob Unebenheiten im Industrieboden mit Leichtigkeit. Dank der guten Leistungskennwerte sind auch Steigungen bis zu 5 Prozent kein Problem. Für die Spannungsversorgung sind Energiequellen mit 24 V bis 48 V möglich.
Fazit
Odin Jäger: „Mit Ket-Rob geben wir dem Anwender die optimale Grundlage für sein eigenes Fahrerloses Transport-System bzw. Fahrerloses Transport-Fahrzeug an die Hand. Die modulare Antriebsplattform bietet vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten. Für weitere, zum Beispiel größere Fahrzeuge mit höherer Traglast haben wir mit unseren ultra kompakten, verschleiß- und geräuscharmen Radnabenantrieben i-Wheel 3213 die richtige Lösung.“
„Motorauslegung, Flanschgeometrie sowie die Art der Bremse und des Encoders können kundenspezifisch angepasst werden. So bietet die Antriebsfamilie in ihrer Effizienz und individuellen Skalierbarkeit einen hervorragenden Lösungsbaukasten für verschiedene autonome Transportfahrzeugtypen.“
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