Modulare Fertigungsanlagen vernetzen Der Stecker mit den vielen Gesichtern

Für die Vernetzung im intelligenten Maschinen- und Anlagenbau: Kunststoff-Gehäuse vom Typ Heavycon Evo-M1
Für die Vernetzung im intelligenten Maschinen- und Anlagenbau: Kunststoff-Gehäuse vom Typ Heavycon Evo-M1

Modularisierte und vernetzte Maschinen und Anlagen im Rahmen von Industrie 4.0 erfordern zunehmend kompakte Geräteschnittstellen. Wie Anwender hier platzsparend und einfach verkabeln können, zeigt Phoenix Contact mit den Steckverbinder-Gehäusen vom Typ Heavycon Evo-M1.

Von Dipl.-Ing. (FH) Roberto Gilardoni, Produkt-Marketing Schwere Industriesteckverbinder, Industrial Field Connectivity, Phoenix Contact

Industriesteckverbinder mit modularem Steckgesicht haben sich in den letzten Jahren rasant verbreitet. Baukasten-Systeme, wie etwa Heavycon modular von Phoenix Contact, erlauben es dem Nutzer, die Gehäuse der B-Serie weiterzuverwenden. Dabei ist es möglich, den Versorgungsstecker um Module zum Austausch von Daten und Signalen zu erweitern. Bis zu sechs Module mit gleichen oder unterschiedlichen Funktionen lassen sich mit solchen Systemen in einem Gehäuse der Standard-Baugröße B24 unterbringen. Werden weniger Module benötigt, stehen die kleineren Gehäusegrößen B6, B10 und B16 zur Verfügung. Außerdem kann ein Platz als Reserve für eine zukünftige Erweiterung der Schnittstelle freigehalten werden.
Schwieriger wird die Auswahl des Steckverbinders beim Nachrüsten von Maschinen und Anlagen, bei denen bisher noch keine derartige Schnittstelle vorgesehen war - vor allem dann, wenn der Bauraum fehlt. Die weit verbreiteten Industriesteckverbinder der Gehäuse-Baureihe D7 von Phoenix Contact sind zwar platzsparend, besitzen aber andere Abmessungen als die Module aus dem Baukasten. Daher umfassen sie nicht alle Steckgesichter. Die bisher am Markt verfügbaren Industriesteckverbinder-Gehäuse, die speziell für die Verwendung von nur einem oder zwei Modulen konzipiert wurden, sparen zwar etwas Platz im Vergleich zum B6-Gehäuse. Sie sind dann aber entweder teurer oder hinsichtlich der Modul-Auswahl eingeschränkt.

Neues Gehäuse schließt Lücke

Das Steckverbinder-Gehäuse Heavycon Evo-M1 von Phoenix Contact nimmt ein Modul auf und erfüllt die marktüblichen Anforderungen an mechanischer Stabilität und Schutzklasse einer IP66-dichten Schnittstelle. Das Gehäuse ist kleiner und kostengünstiger als eine B6-Schnittstelle und bietet damit eine interessante Alternative bei Verwendung von nur einem Modul. Wegen der Evo-Kabelverschraubung mit Bajonett-Verschluss, die sich bei den Gehäusen der B- und D-Serie bewährt hat, kann der Anwender aus einer Tülle mit zwei Evo-Kabelverschraubungen vier Gehäusevarianten erstellen.

Erst beim Aufrasten der Evo-Kabelverschraubung muss sich der Anwender entscheiden, ob ein Kabelabgang nach oben oder zur Seite besser zur Verdrahtungssituation passt. Wird zum Beispiel die M25-Variante der Evo-Kabelverschraubung in gerader Abgangsrichtung montiert, lassen sich Kabel bis zu einem Außendurchmesser von 17 mm bequem verlegen, was die Verwendung von zweipoligen Leistungsmodulen ermöglicht. Eine sinnvolle Ergänzung zur Verwendung des Evo-M1-Gehäuses als Leistungsstecker ist das optionale PE-Modul in halber Modulbreite, das Ende 2018 auf den Markt kommt. Während einzelne Leistungsmodule typischerweise gleich lange Kontakte aufweisen, stellt dieses Zusatzmodul die voreilende PE-Funktion bis zu einem Leiterquerschnitt von 6 mm2 sicher. Auf diese Weise ist für Gehäuse und Modul eine durchgängige PE-Funktion sichergestellt.

Große Auswahl an Steckgesichtern

Bei der Konstruktion der Tülle hat Phoenix Contact geprüft, ob sich im M1-Gehäuse alle Module aus dem Baukasten verwenden lassen – auch hinsichtlich des notwendigen Verdrahtungsspielraums. Auf alle Module der Modulbreite 1, die zu diesem Zeitpunkt von Phoenix Contact verfügbar waren, trifft diese Bedingung zu. Selbst Module aus dem Baukasten einiger anderer Anbieter wurden berücksichtigt und passen größtenteils in das neue Stecker-Gehäuse. Dem Anwender steht also eine große Auswahl an möglichen Steckgesichtern für Daten-, Signal- oder Leistungsübertragung mit unterschiedlichen Anschlusstechniken zur freien Verfügung. 

In einfacher Modulbreite stehen für das neue Gehäuse bereits drei Modulpaarungen – Stecker und Buchse also – in Push-in-Anschlusstechnik zur Auswahl. Neben Modulen zur Leistungsversorgung gibt es seit Anfang 2018 auch Module zur Signalübertragung – mit bis zu zwölf Polen wird über Push-in-Technik schnell und zuverlässig verdrahtet. Derartig kompakte hochpolige Steckverbinder sind sonst nur mit Crimp-Anschlusstechnik verfügbar. Auf die dabei erforderliche Crimp-Zange für gedrehte Crimp-Kontakte kann der Anwender wegen der Push-in-Anschlusstechnik nun verzichten.

Mittels Frontanschluss ist eine schnelle Verdrahtung auch bei bereits im Anbaugehäuse eingebauten Modulen möglich. Die mit handelsüblichen Aderendhülsen versehenen Leiter lassen sich direkt stecken – das spart Zeit und vereinfacht die Verdrahtung. Die Verarbeitung kleinerer Leiterquerschnitte und damit ein bequemes Umverdrahten erlauben die farblich abgesetzten Betätigungsdrücker. Die Federkraft-Technik des Push-in-Anschlusses sorgt dafür, dass ein so konfigurierter M1-Stecker einen wartungsfreien und sicheren Kontakt zum Leiter garantiert – selbst wenn die Applikation dauerhaften Vibrationen ausgesetzt ist.

Beide Seiten des M1-Gehäuses können nach allen gängigen Standards markiert werden, zum Beispiel mit den Markierungslösungen von Phoenix Contact. Hierzu verfügen die beiden Gehäuseteile über vertiefte Markierungsflächen, in die sich Markierungsschildchen im Standard-Format bequem einkleben lassen. Die tiefergelegte Beschriftungsnut schützt die Schildchen vor Abrieb oder versehentlichem Ablösen.