Kurzbeschreibung Elektrozylinder

Ein Elektrozylinder ist ein Verstellaggregat, das mittels Elektromotor betrieben wird. Häufig bezeichnet der Volksmund den Elektrozylinder auch als Elektrohubzylinder. Bei diesem Gerät fährt ein Schubrohr linear ein und aus. Die Elektrozylinder sind eine hervorragende Alternative bzw. Ergänzung zu den oft im Einsatz befindlichen Pneumatik- und Hydraulikzylindern. Die Elektrozylinder gibt es in den unterschiedlichsten Größen. Welche Größe zum Einsatz kommt, ist davon abhängig, wie viel Kraft vor Ort benötigt wird.

Einsatz

Die Einsatzmöglichkeiten für Elektrozylinder sind ausgesprochen vielfältig. Oftmals finden sich Elektrozylinder in der Medientechnik, der Medizintechnik, dem Maschinenbau und der Agrartechnik. Modelle, die im Außenbereich eingesetzt werden sollen, müssen zwingend mit einer erhöhten Schutzart ausgestattet sein. Diese trägt die Bezeichnung IP66.

Elektrozylinder kommen auch in privaten Räumen oder auch in Seminarräumen zum Einsatz. Hier dienen sie dem Verstellen von Overhead-Projektoren, Displays und Beamern.

Auch im medizinischen Bereich werden Elektrozylinder eingesetzt. Mittels dieser werden hier Klinik- und Pflegebetten und Untersuchungsliegen verstellt. Auch Röntgensysteme und Bestrahlungsgeräte greifen auf Elektrozylinder zurück. Für diese Geräte muss jedoch der entsprechende Hersteller immer eine medizinische Überprüfung nach EN 60601-ff vorlegen.

Auf Elektrozylinder greift auch der Maschinenbau zurück. Hier dienen die Elektrozylinder für Zusatzaggregate als Stellantrieb und in Gefahrenbereichen als Fernbediener sowie als Formatversteller bei Bearbeitungsmaschinen.

Modelle mit einer erhöhten Schutzart kommen bei der Agrartechnik zum Einsatz. Hier dienen sie der Schnittbreiteneinstellung bei Mähdreschern, dem Verstellen von Sieben und bei Düngungs-und Ernteeinrichtungen als Hilfsgestängeverstellung.

Funktion

Der Elektrozylinder funktioniert mit einem Elektromotor, der meist an ein Getriebe gekoppelt ist. Der Antrieb des Getriebes funktioniert über eine Gewindespindel mit Kupplung. Die Gewindespindel sorgt auch für den Antrieb einer Leitmutter, die mit einem Schubrohr fest verbunden ist. Das Schubrohr fährt abhängig davon, ob sich der Motor links- oder rechtsläufig bewegt raus und rein. Das Schubrohr wird durch ein Standrohr gestützt und geführt. Ein eingebauter Endschalter begrenzt die Schubrohrbewegung in der Endlage. Elektrozylinder eignen sich für Zug- und/oder Druckkräfte.

Alternativen

Alternativen zu Elektrozylinder stellen Pneumatikzylinder und Hydraulikzylinder dar.

Vorteile
Motor, Getriebe, Endschalter und Spindel in einer Bauform kompakt zusammengefasst. Dadurch kann der Elektrozylinder unproblematisch in der Gesamtkonstruktion integriert werden. Vorteilhaft ist ebenfalls, dass für die Installation keine Stromleitungen benötigt werden. Hydraulikzylinder benötigen Hochdruckschläuche, Pneumatikzylinder ebenfalls auf Luftschläuche angewiesen. Somit ist ein Elektrozylinder weniger kostenintensiv.

Wenn der Elektrozylinder nicht in Betrieb ist, ist aufgrund der mechanischen Selbsthemmung keine Energie von Nöten. Damit fallen, je nachdem, wie häufig der Elektrozylinder in Gebrauch ist, hier weitaus weniger Kosten an.

Jede beliebige Position lässt sich innerhalb der Hublänge anfahren. Dies ermöglicht die stufenlos einstellbare Verfahrensbewegung. Die vom Endschalter ausgesandten Signale sind in den Regelkreis der ihm übergeordneten SPS-Steuerung ausführbar und einfach integrierbar. Aufgrund seiner Bauweise treten beim Elektrozylinder nicht wie bei Hydraulikzylindern und Pneumatikzylinder Leckagen auf.

Nachteile
Häufig ist die begrenzte Einschaltdauer ein Nachteil gegenüber Pneumatikzylindern. Für einen andauernden Betrieb sind nur sehr wenige Elektrozylinder ausgerüstet. Auch die Geschwindigkeit des Schubrohres wirkt sich oftmals nachteilig aus. Die Kolbenstange des Elektrozylinders ist gegenüber Pneumatikzylindern für kürzere und niedrigere Taktzeiten ausgelegt. Schlechter schneidet der Elektrozylinder im Vergleich mit einem Hydraulikzylinder auch hinsichtlich der Zug-/Druckkraft ab.