Komplexe Energieführung in Radarsystem zur Weltraumbeobachtung

GESTRA ist ein Projekt vom Fraunhofer Institut: ein speziell entwickeltes auf einem Radar basierendes System zum Suchen und Kartografieren von Weltraumschrott. Der Entwicklungspartner AlpinaTec GmbH aus Österreich setzt am hochpräzisen Drei-Achs-Positioniersystem auf e-ketten von igus: An der Azimut-Achse kommt eine Drehenergieführung, an der Elevationsachse ein beidseitiges Doppelkettensystem zum Einsatz. Sie sorgen für eine sichere Energieversorgung und die saubere Führung verschiedenster Medienleitungen auf engem Raum.

Steckbrief

Was wurde benötigt: Drei-Achs-Positioniersystem
Anforderung: System mit Schwenkwinkel von über 400°, kompakte Lösung für engen Bauraum
Branche: Aerospace, Raumfahrt
Erfolg für den Kunden**:** e-kettensysteme am Azimut und an der Elevationsachse führen die verschiedenden Medienleitungen sicher auf engstem Raum. Eingesetzt sind e-ketten der Serie E4.56 mit rückwärtigem Biegeradius, Kettenkämme sorgen für die nötige Zugentlastung.

Die Anwendung wurde 2020 mit dem silbernen vector Award ausgezeichnet.

e-kette E4.56
Robust, geräuscharm, modular: die 56 mm hohe Version unserer e-kettenserie E4.1

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Dreh-Energieführung
Der Baukasten für rotierende Anwendungen mit bis zu 540° Drehwinkel

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Problem:

Das Radarsystem GESTRA (German Experimental Space Surveillance and Tracking Radar) besteht u.a. aus einem Sende-und-Empfangs-System, bestehend aus 256 einzeln elektronisch gesteuerten Antennen und Empfangseinheiten. AlpinaTec hatte die Aufgabe, sowohl für den Sender als auch für den Empfänger ein hochpräzises Drei-Achs-Positionierungssystem zu entwickeln, mit elektrisch verspannten und spielfreien Antrieben sowie entsprechenden Leitungs- und Versorgungswegen. Durch das vorgegebene enge Bauvolumen, die Komplexität und Freiheitsgrade der Achsanordnung sowie durch die Vielfalt der zu leitenden Medien, Signale und der sich daraus ergebenden „Artenvielfalt“ an Schläuchen und Kabeln, war die kompakte Energieführung eine der großen Herausforderung in diesem Projekt.

Lösung:

Unter Berücksichtigung der gegebenen engen Platzverhältnisse, um nicht mit der Außenhülle zusammenzustoßen, wurde die Kippachse "Elevation" beidseits mit einem kompakten Doppelkettensystem ausgestattet, das zwei ineinanderlaufende vertikal hängende e-ketten der Serie E4.56 enthält. Das ganze System wird den veränderlichen Schwerkraftverhältnissen gerecht – ein entscheidendes Kriterium. Für die vertikal stehende Azimut-Achse mit einem horizontalen Drehwinkel von 430° wurde eine komplexe "RBR"-Lösung inklusive einer sog. schwimmenden Insel entwickelt und realisiert. Auch hier sind E4.56-Ketten verbaut: vier Stück, seitlich liegend mit Rückbiegeradius (RBR), ausgestattet mit Zugentlastungen (Artikelnr. 3250.ZB).