Eisele GmbH

Die Mehrfachkupplung Multiline Adaptiv + E bündelt alle Versorgungsleitungen einer Roboterlinie in einem stabilen Anschluss.

Bild: Walterscheid

Gelenkwellen und Anhängetechnik Multikupplungen für sichere Roboterversorgung

30.09.2021

Die Firma Walterscheid ist weltweit führend in der Entwicklung und Produktion von Antriebs- und Anbausystemen für die Landwirtschaft. In der vollautomatisierten Linie kam es aufgrund der extremen Winkelbewegungen der Roboter häufig zu defekten Schläuchen und Kabeln. Modulare Mehrfachkupplungen konnten das Problem lösen.

Walterscheid, 1919 gegründet und zunächst Hersteller von Fahrradteilen, konzentrierte sich ab 1934 auf die Achswellenproduktion für Pkw und Lkw. Seit 1966 war das Unternehmen Teil des internationalen GKN-Konzerns mit Hauptsitz in Redditch, Großbritannien, und in diesem Verbund seit 1998 als GKN Walterscheid Bestandteil der GKN OffHighway Powertrain Division.

Nun gehört die Firma seit 2019 zur Walterscheid Powertrain Group mit Hauptsitz in Lohmar in Nordrhein-Westfalen. Hier fertigt das Unternehmen Antriebssysteme für die Landtechnik, zum Beispiel Gelenkwellen mit Überlastkupplungen sowie Traktoranbausysteme und Anhängetechnik. An einem weiteren Standort in Sohland in Sachsen findet ebenfalls die Getriebeproduktion statt, am US-amerikanischen Sitz in Woodridge, Illinois, werden Gelenkwellen hergestellt.

Aktuell beschäftigt Walterscheid in Lohmar auf dem 120.000 m2 großen Firmengelände rund 650 Mitarbeiter und beliefert rund 700 verschiedene Kunden mit seinen Produkten, darunter alle namhaften Traktoren- und Landmaschinenhersteller. Zwei große Produktgruppen bestimmen das Sortiment: Gelenkwellen für den Einsatz an gezogenen und selbstfahrenden Erntemaschinen und Anbausysteme für Traktoren, die Geräte im Dreipunktsystem aufnehmen, inklusive Anhängetechnik für alle gezogenen Geräte mit eigenen Achsen.

Neue Lösung für Anschlusstechnik gesucht

Die über 10.000 verschiedenen Produkte im Sortiment werden auf über 200 Bearbeitungsmaschinen gefertigt. Das Leistungsspektrum des Unternehmens umfasst die Wärmebehandlung, eine eigene Kunststofffertigung für Schutzrohre der Gelenkwellen, Nass- und Pulverlackieranlagen sowie ein Betriebslabor.

Die Fertigung von Dreipunkt-Anhängungen an Traktoren zur Aufnahme von Geräten und Maschinen, die keine eigene Achse besitzen, gehört dabei zu den Kernkompetenzen von Walterscheid. Diese Vorrichtungen bestehen aus einem Ober- und zwei Unterlenkern. An der geräteseitigen Anbindung der Unterlenker befinden sich die von dem Spezialisten eigens entwickelten Fanghaken, die auf einer Automationslinie bearbeitet werden.

Dazu werden sie aus einem Teilespeicher in ein Bearbeitungszentrum eingelegt, nach der Bearbeitung durch eine Roboteranlage entnommen und auf einen speziellen Ladungsträger chargiert, der die Haken in einen Härteofen der Warmbehandlung fährt. In Vollauslastungszeiten werden auf diese Weise täglich auf zwei Fertigungslinien bis zu 1.800 Fanghaken produziert.

Die Entnahme der Haken in der vollautomatisierten Linie führen Acht-Achs-Roboter durch, deren Teilegreifer während des Prozesses extreme Winkelbewegungen vornehmen müssen. Dies führte in der Vergangenheit häufiger zu verdrehten und defekten Versorgungskabeln und Schläuchen, die einen Anlagenstillstand zur Folge hatten, sodass die Verantwortlichen hier nach einer neuen Lösung suchten.

Flexibilität durch modulare Mehrmedienkupplung

Für die optimale Verbindung des Roboters mit dem Greiferkopf entschied man sich bei Walterscheid schließlich für Mehrfachkupplungen von Eisele. Das Unternehmen aus Waiblingen hat mehr als 75 Jahre Erfahrung mit Verbindungslösungen aus Ganzmetall. Mit der Multiline Adaptiv + E bietet der Hersteller ein Baukastensystem für Mehrfach- und Mehrmedienkupplungen an, das Walterscheid seit Anfang 2017 nutzt.

„Wir waren auf der Suche nach einer Verbindung, die ein schnelles Trennen erlaubt und außerdem eine individuelle Belegung der Steckplätze ermöglicht“, sagt Günther Stallbaum, Production Manager TAS bei Walterscheid. „Das frei zusammenstellbare Baukastensystem von Eisele macht dies möglich.“

Die Multiline Adaptiv + E ist eine komplett modulare Mehrfach- und Mehrmedienkupplung mit Adaptiveinsätzen. Die Bauteile aus chemisch vernickeltem Aluminium mit runden Grundkörpern bestehen aus Stecker und Dose und sind für härtere Umgebungsanforderungen auch aus Edelstahl erhältlich. Sie können verschiedene Schlauchdurchmesser, Funktionen und Medien flexibel integrieren. Auf diese Weise lassen sich in einer Schnittstelle Verbindungen für Pneumatik, Vakuum, Gase, Kühlwasser, Flüssigkeiten und Stecker für Elektro- und Elektronikleitungen zusammenfassen und damit exakt die Anschlüsse kombinieren, die für die jeweilige Anwendung erforderlich sind.

Je nach Medium stehen die Adaptiveinsätze aus vernickeltem oder entzinkungsbeständigem Messing sowie Edelstahl zur Verfügung. Mit ihren einfachen oder doppelten Dichtungen in verschiedenen Ausführungen sorgen die Adaptiveinsätze auf der Schlauchseite für hohe Sicherheit und Dichtigkeit. Das Kuppeln und Entkuppeln ist dabei in kürzester Zeit möglich und kann mittels optionaler Absperrfunktion auch unter Druck durchgeführt werden.

„Wir nutzen Eiseles Multiline Adaptiv + E in runder Variante und Edelstahlausführung“, sagt Stallbaum. „Damit haben wir die Möglichkeit, mehrere Medien wie Strom und Luft in ein Stecksystem zu integrieren. Besonders praktisch war es für uns, dass wir die Multikupplung ganz nach Bedarf im Internet konfigurieren konnten.“

Vorteile bei Wartung und Reparatur

An den Komponenten von Eisele schätzt man bei Walterscheid vor allem deren präzise und robuste Bauweise. Denn die Bauteile sind in der Produktion der Haken für die Dreipunkt-Anhängungen hoher Beanspruchung ausgesetzt. Deren Belastbarkeit minimiert inzwischen die Ausfallzeiten der Anlagen. Steht eine Wartung oder eine Reparatur an, kann diese durch das Schnellwechselsystem der Multiline Adaptiv + E schnell umgesetzt werden.

„In Zahlen ausgedrückt heißt dies, dass wir die Reparatur- und Wartungszeit von etwa fünf Stunden auf nur eine Stunde herabgesetzt haben“, berichtet Stallbaum. Dazu trägt unter anderem die Möglichkeit der schnellen, werkzeuglosen Montage und Demontage der Rundsteckverbinder bei. Durch das Abziehen der Steckerelemente werden bei den tropffreien Einsätzen oder mit Absperrung alle Versorgungsleitungen gesperrt und somit ein unkontrolliertes Entweichen von Medien verhindert.

„Dank dieses besonders benutzerfreundlichen Systems kann jetzt der Wechsel des Schlauchpakets durch das Bedienpersonal der Anlagen vorgenommen werden“, erklärt der Fertigungsleiter. „Das spart enorm Zeit, da die Mitarbeiter hierfür nicht mehr auf Techniker aus der Instandhaltung warten müssen.“

Insgesamt hat sich der Einsatz der Mehrmedienkupplungen bei Walterscheid schnell bewährt. Auch die rasche und gute Zusammenarbeit mit dem Eisele-Service hat den Anwender aus Lohmar überzeugt. So setzt er auch langfristig auf eine Zusammenarbeit mit dem neuen Partner Eisele.

Bildergalerie

  • Walterscheid produziert Unterlenkhaken, mit denen Anbausysteme an Ernte- und Landmaschinen angeschlossen werden können.

    Bild: Walterscheid

  • Für die Handhabung der Einzelteile an den Bearbeitungsmaschinen und Härterei-Öfen kommen Knickarmroboter zum Einsatz.

    Bild: Walterscheid

  • Seit Anfang 2017 setzt Walterscheid den Baukasten Multiline Adaptiv + E für Mehrfachkupplungen und Mehrmedienkupplungen zum Anschluss von Roboter-Greiferköpfen ein.

    Bild: Eisele

  • Die praktische Schlauchbündelung erleichtert das Greifen der Multiline-Kupplung und schützt die Außenseiten der Adaptiveinsätze vor Schmutz und Schäden.

    Bild: Walterscheid

  • Die Mehrfachkupplung ist auch mit einem praktischen Verriegelungsbügel erhältlich, der das Kuppeln und Entkuppeln in wenigen Sekunden erlaubt.

    Bild: Eisele

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