Eine Energieübertragung findet in der industriellen Automatisierung in der Regel mit Steckverbindern statt. Bei dieser „herkömmlichen“ Lösung sind abgebrannte, verbo­gene oder verschmutzte Kontakte ein häufiger Grund für zeit- und kostenintensive Produktionsausfälle. Das gilt umso mehr für Applikationen, in denen häufige Steck­zyklen erforderlich sind. Dazu zählt das Wechselwerkzeug an einem Ro­boter: Hier werden mehrere hundert bis tausend Werkzeugwechsel pro Tag durch­geführt. Die kontaktierende Verbindung muss dementsprechend oft gesteckt und gelöst werden, was zu einem hohen Verschleiß der Kontakte und Folgeerscheinun­gen wie Kon­taktabbrand führt. Das wiederum führt zu einem Qualitätsverlust in der Produktion ggf. zu einem Produktionsstillstand. Um diesem vorzubeugen, entstehen durch den regelmäßigen War­tungsaufwand hohe Kosten. Für diese Art von Ap­plikationen hat Weidmüller die kontaktlose, wartungsfreie Energieübertragung  „FreeCon  Contactless“ entwickelt. Das innovative System erlaubt es, Energie mit­tels indukti­ver Resonanzkopplung kontaktlos über einen Luftspalt von bis zu fünf Millimetern zu übertragen – gänzlich verschleißfrei und besonders effizient.

Gegenüber vergleichbaren Lösungen am Markt erzielt Weidmüller mit „FreeCon  Contactless“ die doppelte Leistungs­dichte und einen deutlich höheren Wirkungs­grad. Anlagen, die mit diesem System ausgestattet sind, laufen länger fehlerfrei und damit ohne kostspielige Unterbrechung für Wartung, Reparatur oder Austausch.

Das System überträgt mittels induktiver Resonanzkopplung eine Leistung von 240 Watt – 24 Volt/DC und 10 Ampere – bei einem Wirkungsgrad von bis zu 90 Prozent. Ein innovatives Wärmemanagement und der hohe Wirkungsgrad ermöglichen die besonders hohe Leistung. Bei „FreeCon Contactless“ wird auf der Primär­seite über eine Spule ein magnetisches Feld erzeugt. Der Empfänger besteht ebenfalls aus ei­ner Spule, in der durch das magnetische Feld eine Spannung indu­ziert wird. Sobald an der Spule eine elektrische Last angeschlossen wird, kommt es zum Stromfluss – eine elektrische Leistung wird übertragen. Der aus dem Übertragungsprinzip resul­tierenden erhöhten Wärmeentwicklung begegnet Weidmüller mit einem innovativen Thermomanagement, das die Wärmeentwicklung in handhabbaren Grenzen hält und eine kompakte Bauform des Systems zulässt.  

Das Gehäuse von „FreeCon Contactless“ ist in hoher Schutzart IP 65 ausgeführt und verfügt über flexible Montageoptionen – Direktmontage oder Befestigungs­winkel.

Weidmüller plant „FreeCon Contactless“ sukzessive auszubauen, dazu gehören weitere Leistungsklassen sowie Module mit integrierter Datenübertragung. Geplante Busssysteme sind: „PROFINET“ und „PROFIBUS DP“. Die Datenübertragung basiert auf einer Übertragung mittels Infrarotsignal.

Zusätzliche Informationen: www.weidmueller.com