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Hochdynamischer hydraulischer 4Q-Antrieb

Beschreibung:

Der 4-Quadranten-Antrieb wird zur Simulation dynamischer Lasten in Wellensträngen eingesetzt. Dies erfolgt beispielsweise am Landeklappensystem des Airbus A380 im High-Lift-Test-Center in Bremen. Der Antrieb besteht aus einem hydraulischen Gerotorsatz (Innenzahnring-Motor), der über ein Servoventil gesteuert wird. Der Antrieb kann rechts- und linksherum laufen sowie antreiben und bremsen, woher auch die Bezeichnung 4Q-Antrieb abgeleitet ist.

Die Konstruktion ist extrem kompakt und trägheitsarm ausgeführt. Die möglichen Beschleunigungen liegen bei über 100.000 rad/s2. Um eine hohe Drehzahl zu erreichen, sind die Zuleitungen doppelt ausgeführt. Es gehen jeweils zwei Leitungen pro Anschluss (A und B) in den Motorblock und leiten den Volumenstrom von beiden Seiten in den Gerotor. In den Arbeitsleitungen A und B befindet sich jeweils noch ein Druckbegrenzungsventil, das als hydraulische Überlastsicherungen wirkt. Als mechanische Überlastsicherung im Wellenstrang sind zwei Scherstiftkupplungen eingesetzt. Die Wahl der Scherstifte begrenzt das übertragbare Moment im Wellenstrang.

Der 4-Quadtranten-Antrieb hat eine EtherCAT® Feldbusschnittstelle. Es stehen die Signale: Winkel, Drehzahl, Drehmoment und Lastdruck mit einer Frequenz von bis zu 5kHz zur Verfügung.

Features:

  • Momentenregelung in 4 Quadranten
  • hydraulischer Freilauf mit Nullmomentregelung
  • hohe Drehzahl bis 4000 U/min
  • hohes Drehmoment bis 250 Nm
  • extrem niedrige Massenträgheit J < 0,002 kgm2
  • hochdynamisch (+/- 1000 rpm in 10ms)
  • kleiner Bauraum
  • im Wellenstrang montierbar
  • Durchtrieb bis 1600 Nm
  • hydraulische Überlastsicherung durch Druckbegrenzungsventile
  • mechanische Überlastsicherung durch Scherstifte
  • integrierte Drehmoment- und Drehzahlsensoren
  • digitale Drehmoment- und Drehzahlkontrolle
  • Steuerung über EtherCAT® mit EtherLab® -Technologie
  • Offene Software (GPL)

4-Q Antrieb

Aufgaben der IgH:

  • Konzeptionierung
  • Konstruktion
  • Komplette Realisierung
Auskunft erteilt: Dr.-Ing. S. Rotthäuser


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