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Kuhner Technology

Direktantrieb

Speziell für Kühner-Schüttelmaschinen entwickelte Direktantrieb

Der Direktantrieb sorgt für eine konstante, zuverlässige Leistung. Als einziger Antrieb auf dem Markt bietet er die Möglichkeit, den Schütteldurchmesser zu verändern.

Der Antrieb ist über das Exzenterlager direkt mit dem Schütteltisch verbunden. Die Drehzahl des Motors entspricht deshalb immer der Schütteldrehzahl. Es gibt somit weder Reibräder noch Riemen für die Kraftübertragung.

Folgende Vorteile resultieren daher für den Kühner-Direktantrieb:

  • geringere Reibung,
  • geringere Wärmeabgabe
  • ein besserer Wirkungsgrad und
  • keine falschen Geschwindigkeitsangaben infolge Schlupf.

Direktantrieb
Direktantrieb

Der Stator des Direktantriebs besteht aus Elektromagneten und magnetischen Sensoren. Der Rotor ist mit Permanentmagneten bestückt. Die Elektromagnete des Stators werden, abhängig von der Position des Rotors, durch den elektronischen Regler direkt geschaltet. Durch dieses kontaktlose Prinzip werden Schaltfunken vermieden. 

Die Einstellung und Regelung der Schüttelfrequenz erfolgt voll digital über einen Mikroprozessor. Die Drehzahl wird unabhängig von der Beladung quarzgenau konstant gehalten.

Frequenzgenauigkeit:   ± 0.5 U/min

Frequenzanzeige:        ± 1.0 U/min, digital

Schütteldurchmesser

Der Schütteldurchmesser ist ein Schlüsselparameter für die Kultivierungsbedingungen in geschüttelten Bioreaktoren. Je grösser der Schütteldurchmesser bei gleichbleibender Drehzahl, desto höher ist der Leistungseintrag und damit auch die Sauerstoffversorgung (Sauerstofftransferrate) der Kultur. Dies gilt auch für die Kultivierung in Mikrotiterplatten.

Kühner bietet standardmässig die Schütteldurchmesser 12.5 mm, 25 mm und 50 mm an. Der Schütteldurchmesser lässt sich einfach und eigenhändig verstellen.

Ebenfalls können die Schüttler (insbesondere ISF1-X, ISF4-X) auf Kundenanfrage mit anderen Schütteldurchmessern, z.B. 9 mm, 19 mm oder 70 mm ausgestattet werden.

Orbitale Schüttelbewegung

Schütteldurchmesser

Drehzahl

12.5 mm

20...500 U/min

25 mm

20...400 U/min

50 mm

20…300 U/min

 

3 mm

20…800 U/min
(1000 U/min abhängig von Beladung)

6 mm

20…800 U/min

9 mm

20…600 U/min

19 mm

20…400 U/min

70 mm

20…250 U/min

Müssen andere Schütteldurchmesser eingestellt werden, bietet Kühner auch ein System mit stufenloser Einstellung (0-50 mm).


Kuhner Antrieb Z

Kuhner Antrieb EM-Z

Der neu entwickelte Antrieb für die Schüttler und Inkubationsschüttler der Z-Generation verfügt über eine optimierte Leistung im Vergleich zur X-Generation.

Im Schüttelfrequenzbereich 400-500 U/min ist das max. Drehmoment um mehr als 30% höher, während im Schüttelfrequenzbereich 100 -300 das max. Drehmoment sich nahezu verdoppelt. Dieses neue Feature schafft eine höhere Flexibilität für Kunden.

Kuhner Antrieb EM-Z HP (optional)

Der Hochleistungsantrieb sorgt für zusätzliche Leistung. Im Schüttelfrequenzbereich 100 - 300 U/min ist das Drehmoment um mehr als 15% höher (bis zu 40%) und im Bereich 400 -500 U/min um mehr als 30%. Besonders für Schüttelkolben mit Schikanen oder Anwendungen mit schweren Gewichten wird der Hochleistungsantrieb empfohlen.

Kuhner Antrieb EM-Z HS (optional)

Der High Speed Antrieb ermöglicht es dem Anwender, Schütteldrehzahlen größer als 600 U/min (max. 800 U/min) zu fahren. Besonders für Mikrotiterplatten mit kleinen Schütteldurchmessern bei sehr hohen Schüttelfrequenzen ist dieser Motor zu empfehlen.


Ein-Exzentersystem

Der Direktantrieb von Kühner verwendet einen einzelnen Exzenter. Zusätzliche Belastung der Kugellager durch geometrische Überbestimmung, wie bei Mehrfach-Exzenter Systemen, wird dadurch vermieden. Weniger Lagerstellen verringern die Reibungsverluste und erhöhen die Lebensdauer. 

Größter Vorteil: Der Schütteldurchmesser lässt sich jederzeit durch einfaches Neupositionieren des Exzenterlagers ändern.


Parallelogramm

Das Parallelogramm garantiert, unabhängig von der Lastverteilung, eine exakte Rundbewegung an jeder Stelle des Tablars. Die speziellen Federpakete sind vollkommen wartungsfrei und haben keine beschränkte Lebensdauer wie beispielsweise Kugellager. Federn, die innerhalb ihres elastischen Bereichs bewegt werden, leben ewig.

Direktantrieb

Aktive Bremse

Das große Trägheitsmoment der bewegten Massen führt bei herkömmlichen Schüttelmaschinen zu langen Auslaufzeiten nach dem Ausschalten des Gerätes. Bei Kühner-Schüttelmaschinen entfällt diese lange Auslaufzeit dank der aktiven Bremse des Direktantriebs, was zu einem schnellen Zugriff auf das Schüttelgut führt. Durch die Taste „Start / Stopp“ wird der Antrieb rasch abgebremst.


Stopp an definierter Position (Tray Positioning System TPS)

Wird für das Handling des Schüttelgutes ein Roboter eingesetzt, muss der Schütteltisch bei jedem Stopp der Schüttelmaschine in der genau gleichen Position stehen bleiben. Auch nach einer externen, starken mechanischen Störung läuft der Antrieb wieder in die gewünschte Ausgangsposition zurück. Es können 48 verschiedene Haltepunkte individuell eingestellt werden. Die Positionierung und Arretierung arbeitet rein magnetisch, also ohne mechanische Verschleißsteile, wodurch die Maschine absolut wartungsfrei ist.

Das Kuhner Tray Positioning System TPS gibt es neu in zwei Versionen. Kuhner bietet das neue Tray Positioning System TPS+ an.

TPS

TPS: Der Antrieb kann an 48 möglichen Haltepunkte individuell eingestellt werden. Diese kann über das MMI-Display oder die Kuhner Insight Software programmiert werden. Diese Funktion ist Standard unseres Kuhner Direktantriebssystems.

TPS+: Ist ähnlich wie TPS, aber eine Position ist ein exakter Stopp, was für Roboteranwendungen nützlich ist. Diese Funktion muss zusätzlich bestellt werden.


Kalibrierung

Mit einer Schnittstellen-Karte und einem Personal-Computer mit der installierten Kuhner Insight Software dauert die automatische Kalibrierung genau zwei Minuten.


Weitere Kuhner Technologien:

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