Elektromotor für Umreifungsmaschinen

Die Umreifungsmaschine legt ein PP- oder PET-Band um Kartons, gebündelte Ware oder Paletten, spannt es, verschweißt die Enden durch Wärme oder Reibung und schneidet es ab. Diese Seite beschreibt, an welchen Antriebsstellen der Maschine ein Standard-Drehstrom-Asynchronmotor eingesetzt werden kann und was bei der Suche nach einem Ersatzmotor zu vergleichen ist. Der Rest der Linie wird auf der Seite Verpackungsindustrie zusammengefasst.

Was treibt der Elektromotor in einer Umreifungsmaschine an?

Bei vollautomatischen Bügelmaschinen läuft der Zyklus so ab: Die Vorschubräder schieben das Band in den Bandführungsrahmen, sobald das Packstück eintrifft, wird das Band zurückgezogen und legt sich um das Packstück, das Spannrad strafft das Band, anschließend verbindet der Schweißkopf die Enden und schneidet ab. Klemmen, Heizschwert, Druckstempel und Messer im Schweißkopf werden nacheinander über Nocken auf einer einzigen Nockenwelle bewegt.

Bei manchen Modellen treibt ein kleiner Asynchron-Getriebemotor diese Nockenwelle an; die Welle macht pro Umreifung eine Umdrehung, und ein Positionsschalter stoppt sie am Ausgangspunkt. Der Rollen- oder Bandförderer auf dem Tisch, der das Packstück unter den Bügel bringt und wieder heraus, wird von einem separaten Motor angetrieben. In Palettenumreifungslinien tragen dagegen die Motoren der Palettenförderer die Hauptlast.

Es gibt auch Aufgaben, die der Motor nicht übernimmt. Das Schwert, das das Band schmilzt, ist ein elektrisches Heizelement; die meisten Stahlband-Umreifungswerkzeuge arbeiten pneumatisch; bei Palettenmaschinen fährt die obere Andruckplatte häufig per Luftzylinder oder hydraulisch herab. In vielen kompakten Maschinen treiben bürstenbehaftete Gleichstrommotoren oder Servosysteme die Vorschub- und Spannräder an. Diese Motoren sind maschinenspezifisch; eine allgemeine Kompatibilität mit einem Standard-Asynchronmotor besteht nicht, und über den Ersatz wird gemeinsam mit dem Maschinenhersteller entschieden.

Angaben, die vor der Motorsuche an der Maschine zu erfassen sind

Der erste Schritt ist festzustellen, in welchem Mechanismus der Maschine der Motor sitzt: Nockenwelle, Transportband, Rollentisch oder Palettenförderer. In derselben Maschine können zwei oder drei verschiedene Motoren verbaut sein, jeder mit anderer Drehzahl und anderem Anschluss.

Danach werden benötigt: Leistung und Drehzahl laut Typenschild, Versorgungsspannung (hängt die Maschine an einer einphasigen Steckdose oder an einem Drehstromschaltschrank), ob der Motor per Flansch oder mit Füßen am Getriebe befestigt ist, Wellendurchmesser und Passfeder, ob der Motor eine Bremse oder einen Encoder am hinteren Lagerschild hat. Gefragt wird auch, wie viele Packstücke die Maschine pro Minute umreift; da der Nockenwellenmotor bei jedem Zyklus neu anläuft, beeinflusst diese Zahl die Motorerwärmung direkt.

Woher stammen Leistung und Drehzahl von Nockenwellen- und Fördermotor?

Die verlässlichste Quelle sind die technischen Daten des Maschinenherstellers und das Typenschild des auszubauenden Motors. Die Drehzahl der Nockenwelle ergibt sich aus Motordrehzahl und Getriebeübersetzung. Wird der Motor durch einen mit anderer Polzahl ersetzt, ändert sich bei gleichem Getriebe auch die Zykluszeit: Wird statt eines 6-poligen ein 4-poliger Motor eingebaut, dreht die Nockenwelle schneller, und das Timing des Schweißkopfs kann gestört werden.

Beim Band- oder Rollenantrieb bestimmt die Motordrehzahl, wie schnell das Packstück unter dem Bügel hindurchläuft. Mit zunehmendem Gewicht und Reibung steigt das erforderliche Drehmoment; die Motoren einer schweren Palettenlinie und einer Tisch-Kartonmaschine gehören nicht derselben Klasse an. Deshalb wird hier für einen Maschinentyp kein einheitlicher kW-Wert empfohlen; maßgebend sind Typenschildwert und Berechnung des Herstellers.

Bei kleinen Leistungen gibt es eine klare Grenze: Das kleinste Drehstrommodell von HEM Motor hat 0,25 kW. Zeigt das Typenschild eine geringere Leistung oder passt der Stecker der Maschine nur in eine 230-V-Steckdose, kommt die Einphasen-Baureihe mit Leistungen von 0,18 bis 5,5 kW in Betracht.

Wie werden Getriebeflansch, Welle und Baugröße verglichen?

Beginnen Sie den Vergleich mit der IEC-Baugröße (z. B. 63, 71, 80). Auch bei gleicher Baugröße wird der Flanschtyp gesondert geprüft; bei Umreifungsmaschinen sitzt der Motor meist mit kleinem B14-Flansch oder mit B5-Flansch an einem Schneckengetriebe. Zentrierdurchmesser, Lochkreis, Schraubenzahl, Wellendurchmesser und -länge sowie Passfedermaß sollten direkt neben dem alten Motor gemessen werden. Bei Fußausführung B3 werden Fußlochabstand und Achshöhe geprüft.

Elektrisch werden Spannung, Dreieck- oder Sternschaltung und Bemessungsstrom verglichen. Für die Maße kann die Maßtabelle der Baugrößen, für die angebotenen Bauformen die Seite Bauformen genutzt werden. Ohne diesen Vergleich lässt sich nicht sagen, dass der neue Motor problemlos an die alte Stelle passt.

Versandbereich, Heizschwert und Bedingungen im Kühllager

Umreifungsmaschinen arbeiten an Orten mit Kartonstaub, abgeschnittenen Bandresten und Staplerverkehr. Reste, die sich an der Lüfterhaube sammeln, verschlechtern die Kühlung; das Reinigungsintervall sollte entsprechend geplant werden. Achten Sie bei Motoren in der Nähe des Schweißkopfs darauf, dass die heiße Luft des Heizschwerts nicht auf den Motor gerichtet ist.

Unsere Standardmotoren haben Schutzart IP55, Isolationsklasse F und sind für Dauerbetrieb S1 ausgelegt. Laut Katalog liegt die Umgebungstemperatur zwischen −15 und +40 Grad Celsius, die Aufstellhöhe bei bis zu 1000 m; davon abweichende Bedingungen werden bei der Bestellung angegeben. Für Maschinen im Kühllager oder auf offenen Rampen sind eine Stillstandsheizung sowie PTC- oder PT100-Fühler zur Überwachung der Wicklungstemperatur als Bestelloptionen erhältlich.

Start-Stopp bei jedem Packstück: Zyklenzahl, Bremse und Umrichter

Der Nockenwellenmotor dreht nicht dauernd; bei jeder Umreifung läuft er an, macht eine Umdrehung und stoppt. Je höher die Zyklenzahl pro Minute, desto häufiger erwärmt der Anlaufstrom die Wicklung. Gibt es an einer bestehenden Maschine Erwärmungsprobleme, prüfen Sie statt einer reinen Leistungserhöhung auch Zyklenzahl, Einstellung des Positionsschalters und Reibung im Getriebe.

Dass die Nockenwelle genau am Ausgangspunkt stehen bleibt, wird bei manchen Maschinen durch eine Motorbremse, bei anderen durch die Selbsthemmung des Getriebes erreicht; wird ein Bremsmotor benötigt, geben Sie dies bei der Bestellung an. Am Transportband wird ein Frequenzumrichter eingesetzt, damit das Packstück sanft und ohne Rutschen ankommt und sich der Liniengeschwindigkeit anpasst. Unsere Drehstrom-Baureihen sind für den Umrichterbetrieb geeignet; teilen Sie uns mit, wenn lange mit niedriger Frequenz unter Volllast gearbeitet wird oder ein langes Motorkabel vorhanden ist. Bei Maschinen, die Vorschub und Spannung mit Servoantrieb ausführen, lässt sich diese Bewegung nicht in gleicher Weise mit Standardmotor und einfachem Umrichter aufbauen.

Was Sie für den Ersatz eines defekten Umreifungsmotors senden sollten

Am schnellsten geht es, wenn Sie ein Foto des Typenschilds des ausgebauten Motors per WhatsApp senden; die Seite zum Senden des Typenschilds erklärt dies Schritt für Schritt. Checkliste vor der Bestellung:

• Gut lesbares Foto des Typenschilds: Leistung (kW), Drehzahl (U/min), Spannung und Strom
• Mechanismus, in dem der Motor sitzt: Nockenwelle, Transportband, Rollentisch oder Palettenförderer
• Bauform und Foto des Flansches (B14, B5 oder Fußausführung B3)
• Durchmesser und Länge der Welle, Breite der Passfeder
• Ob der Motor eine Bremse, einen Encoder oder einen separaten Antriebsanschluss hat
• Marke, Modell und Versorgungsart der Maschine (einphasig oder dreiphasig)
• Gewünschte Stückzahl und gegebenenfalls Anzahl der Reservemotoren

Ihre Anfrage können Sie über die WhatsApp-Linie auf der Seite Kontakt senden.

Produktgruppen im Shop für Umreifungsantriebe

Für kleine Umreifungsantriebe kommen leichte Motoren mit Aluminiumgehäuse, für stark beanspruchte Stellen wie Palettenförderer Motoren mit Graugussgehäuse in Frage. Alle Baureihen sind auf der Seite Shop gelistet. Die folgenden Modelle sind Beispiele, die Eignung für die Maschine wird gesondert bestätigt: Der 71M2-6 liefert bei 855 U/min 2,79 Nm, der 80M1-4 bei 1400 U/min 3,75 Nm und der 80M2-4 mit Graugussgehäuse bei 1420 U/min 5,04 Nm Nenndrehmoment.

Die Modelle in der Tabelle sind Auswahlbeispiele; die endgültige Entscheidung fällt nach dem Vergleich von Maschinendaten, Last, Drehzahl und Flanschmaßen. Für Wickelantriebe in derselben Versandlinie siehe auch die Seite Elektromotor für Paletten-Stretchwickelmaschinen.

Häufig gestellte Fragen

Meine halbautomatische Tischmaschine hängt an einer 230-V-Steckdose – kann ich einen Drehstrommotor verwenden?

Ohne Drehstromversorgung an der Maschine lässt sich ein Drehstrommotor nicht direkt anschließen. Am Einphasennetz kommen unsere Einphasen-Baureihe oder eine vom Maschinenhersteller freigegebene Lösung mit Umrichter in Betracht.

Löst ein stärkerer Nockenwellenmotor das Erwärmungsproblem?

Nicht immer. Ursache der Erwärmung können häufige Anläufe, ein falsch eingestellter Positionsschalter, eine klemmende Nocke oder Getriebereibung sein; diese sollten zuerst geprüft werden.

Kann der kleine Gleichstrommotor am Vorschubrad durch einen Asynchronmotor ersetzt werden?

Generell wird ein solcher Austausch nicht empfohlen. Drehzahl- und Richtungssteuerung dieser Räder hängen vom maschineneigenen Antrieb ab; eine Änderung sollte gemeinsam mit dem Maschinenhersteller bewertet werden.

Mein vorhandener Motor hat eine Bremse – wie fordere ich den neuen an?

Geben Sie zusammen mit dem Typenschildfoto an, dass eine Bremse vorhanden ist, und nennen Sie die Bremsspannung. Wird ein Bremsmotor benötigt, muss dies in der Bestellung ausdrücklich angegeben werden.

Welche Motoren in einer Palettenumreifungslinie können Standard-Asynchronmotoren sein?

In manchen Linien arbeiten die Rollen- und Kettenantriebe der Palettenförderer mit Standard-Asynchron-Getriebemotoren. Umreifungskopf und Andruckvorrichtung sind maschinenspezifisch und werden gesondert betrachtet.