Fehlerbehebung: Wie Sie Antriebsfehler in den Griff bekommen

1. Einleitung

Egal wie hochwertig oder genau ein Produkt hergestellt wird, es kann im Betrieb immer wieder einmal zu Fehlern kommen. Abhängig vom Fehler kann es mit einem einfachen Nachschmieren schon erledigt sein oder bei gravierenden Abweichungen kann ein weiterer Betrieb zum sicheren Ausfall der Produkte führen. In diesem Abschnitt finden Sie Informationen zu möglichen Fehler-Symptomen, Ursachen der Symptome und mögliche Abstellmaßnahmen.

2. Quietschgeräusche

Ein Quietschgeräusch entsteht üblicherweise dann, wenn zwei Oberflächen ohne Schmierfilm aufeinander gleiten. Auch verschlissene Teile führen häufig zu Quietschgeräuschen bevor sie ausfallen. Dabei kann die Fehlerquelle an allen möglichen Reibstellen entstehen:

2.1 Ursachen

1.     Mangelschmierung

Wurden die beweglichen Teile länger nicht geschmiert oder die Spindel liegt nicht flächig in der Mutter, kommt es zum Kontakt der beiden Gleitflächen und erzeugt ein unangenehmes Quietschgeräusch

2.     Verspannung im System

Wird das Spindel-Mutter-System verspannt eingebaut oder es sind keine ausreichenden Freiheitsgrade vorhanden, führt die Erwärmung zu Verspannung und es kommt zu übermäßiger Pressung auf den Führungsbuchsen (üblicherweise am Gehäuse)

3.     Seitenkräfte

Die Ursache des Quietschens entspricht hier der Verspannung. Durch Erhöhung der Pressung in der Führungsbuchse, kommt es zu übermäßigem Kontakt.

2.2 Maßnahmen

1.     Stellen Sie sicher, dass die Spindel bzw. die Kette ausreichend geschmiert ist. Bei Zylindersystemen kann über den Schmiernippel bei ausgefahrenem Kolbenrohr die Spindel geschmiert werden. Hinweis: zu viel Fett macht zwar nichts kaputt, aber evtl. wird das Umfeld verschmutzt oder das Hubelement braucht mehr Kraft.

2.     Stellen Sie sicher, dass Sie nie eine Festlager-Festlager-Kombination verwenden. Das Hubsystem muss sich ausdehnen können.

3.     Verspannung wird häufig sichtbar, wenn ein Anbindungspunkt gelöst wird. Findet dann ein „Zurückspringen“ in den unverspannten Zustand statt, wurde das Hubelement nicht nach Toleranzvorgabe eingebaut.

4.     Seitenkräfte können durch bspw. Wind, zu große Toleranzen im Stahlbau, Beschleunigungen einer Rollenbahn o.ä. entstehen. Stellen Sie sicher, dass Sie die Seitenkräfte weitestgehend eliminieren. Bei ungenauem Stahlbau helfen bspw. Maschinenwasserwaagen oder Lasersysteme beim Ausrichten.

3. Motor startet nicht oder zieht zu viel Leistung

Wenn der Motor nicht startet oder zu viel Leistung abruft, kann das mechanische als auch elektrotechnische Ursachen haben:

1. Die Hubanlage wird mit mehr Last beaufschlagt wie ursprünglich angenommen
2. Die Hubanlage wurde falsch ausgelegt
3. Der Motor wird nicht mit der korrekten Spannung versorgt
4. Die Bremse öffnet nicht

3.1 Ursachen

1.     Wird die Hubanlage höher belastet als ursprünglich angegeben, wird der Motor nicht starten, weil er das Anfahrdrehmoment nicht überwinden kann. Gleiches gilt natürlich auch für eine falsche Auslegung der Hubanlage.

2.     Wird ein Motor mit einer abweichenden Spannung versorgt, bringt er unter Umständen nicht die nominal angegebene Leistung. Das Typenschild am Motor liefert dazu Aufschluss.

3.     Hat der Motor eine zusätzliche Bremse, dann ist diese im unbestromten Zustand geschlossen. Ebenfalls bleibt sie geschlossen, wenn die falsche Spannung anliegt.

3.2 Maßnahmen

1.     Überprüfen Sie die anliegende Hublast. Hat sich gegenüber Ihrer ursprünglichen Planung etwas geändert? Welche Revision hat die zuletzt zugrunde liegende Berechnung? Sie haben jetzt zwei Möglichkeiten: entweder wird der Motor vergrößert und bringt mehr Leistung oder sie statten den bestehenden Motor mit einem Untersetzungsgetriebe aus (Ihre Hubanlage fährt dann langsamer, braucht aber auch weniger Leistung). Hinweis: auch das Hubelement muss die höhere Last aushalten können.

2.     Überprüfen Sie die Stromversorgung und die Sicherungen, um den Motor und die Bremse zu versorgen. Bringt das Typenschild keinen Aufschluss, fordern Sie bei uns die technischen Daten oder einen Schaltplan an.

4. Fett- und Ölaustritt

Fette und Öle sind bei aufeinander gleitenden Bauteilen ein lebensdauerverlängerndes Element. Sie sind zuständig für den Wärmeabtransport im Getriebe, für den Schutz von Oberflächen gegen Verschleiß und gegen Rost und haben darüber hinaus die Fähigkeit an schwer zugängliche Positionen zu „kriechen“.

4.1 Ursachen

1.     Fette können „Ausbluten“. Dieser Begriff beschreibt die Trennung von flüssigen und festen Anteilen von Schmierfetten. Üblicherweise findet dieser Vorgang bei langem Stillstand statt. Häufig tritt dieser Fall auf, wenn Getriebe als Ersatz länger im Lager verblieben sind und dann eingesetzt werden.

2.     Spindelhubantriebe werden mit einer Fettfüllung ausgeliefert. Wird die Getriebebox zu stark gefüllt, drückt das überschüssige Fett bei Betrieb aus dem Gehäuse.

3.     Werden Dichtungen am Hubelement beschädigt durch Transport oder bei der Montage, kann Fett ungehindert austreten. Der Effekt wird im Betrieb verstärkt, weil sich das Fett/Öl ausdehnt.

4.     Standard-Spindelhubgetriebe, die überkopf eingebaut werden, haben im Schnitt eine höhere Tendenz zu auslaufendem Fett. Der gewünschte Effekt, dass die Spindel das Fett der Getriebebox mit herausbefördert, wird durch die Erdanziehung verstärkt. Es kann dann zu einer übermäßigen „Fettförderung“ kommen.

4.2 Maßnahmen

1.     Um ein Ausbluten zu verhindern, hilft ein regelmäßiges Durchmischen des Fetts. Auch eine Neuinbetriebnahme eines Bestandselements kann mit Durchmischung gelöst werden. Alternativ vor dem Einsatz des Getriebes einen Fettwechsel durchführen.

2.     Beschädigte Dichtungen können oftmals mit wenig Aufwand getauscht werden. Sollte der Antrieb noch in der Gewährleistung sein, dann schicken Sie ihn ein und wir übernehmen die Korrektur für Sie.

3.     Um den Effekt des Fetttransports zu eliminieren, kann eine Zweikammernschmierung gewählt werden (nur VOR Bestellung des Antriebs möglich). Dann wird die Getriebebox vollständig verschlossen. ACHTUNG: Die Spindel muss dann händisch geschmiert werden.

5. Überhitzung des Getriebes

Ein Hubantrieb sollte eine Oberflächentemperatur von 80°C nicht überschreiten. Das kann sich sehr heiß anfühlen, muss aber nicht direkt eine Überhitzung darstellen. Alle Spindelhubgetriebe sind mit einem Temperaturmesspunkt ausgestattet, welcher irreversibel die Farbe ändert. Diese Verfärbung zeigt zuverlässig eine Überhitzung an.

5.1 Ursachen

1.     Wird ein Hubelement über der zugelassenen Einschaltdauer pro Stunde betrieben, hat es keine ausreichende Abkühlzeit mehr. Da Wärme sich nicht sofort verflüchtigt, sondern ein Kriechverhalten zeigt, folgt bei Dauerbetrieb ein Hitzestau.

2.     Bei Überbelastung fällt automatisch mehr Leistung als Wärme im System an. Die Überbelastung kann einerseits durch eine höhere Last auftreten oder durch Schwergängigkeit (siehe auch Thema Verspannung)

3.     Ein ungeschmiertes Hubsystem wird aufgrund des wesentlich schlechteren Gleitverhaltens mehr Wärme entwickeln. Damit ist in diesem Fall die Überhitzung auf Mangelschmierung zurückzuführen.

5.2 Maßnahmen

1.     Planen Sie in Ihrem Prozess mehr Stillstandszeiten ein. Muss eine bestimmte Taktzahl definitiv erreicht werden, helfen nur Antriebe mit höherer Effizienz. Bspw. können Spindelhubgetriebe, die ursprünglich eine Trapezgewindespindel hatten auch mit Kugelgewindespindeln ausgestattet werden. Üblicherweise steigt die Effizienz dann um über 25%.

2.     Prüfen Sie Ihre Last und ob die Hubelemente nach die zulässigen Einbautoleranzen montiert wurden

3.     Mangelschmierung geht häufig auch mit Quietschgeräuschen und höherem Motorstrom einher. Sollte das auftreten, kann ein einfaches Nachschmieren schon das ganze Problem lösen.