Aufbau von Automatisierungskomponenten M12-Steckverbinder mit Käfigzugfeder-Technik

Von Kristin Rinortner

Als Alternative zum Schraubklemmanschluss ermöglicht die Käfigzugfeder-Technik bei der Kabelkonfektion im Feld eine besonders einfache Umsetzung mit sehr geringem Zeitaufwand. Rüttel- und stoßsichere Käfigzugfeder-Varianten sind für die M12-Produktserien 713, 715 und 825 von binder erhältlich.

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M12-Schnellanschlusstechnik: 
Die Käfigzugfeder-Anschlusstechnik 
bietet gegenüber der Schraubklemmtechnik 
zahlreiche Vorteile bei der Konfektion im Feld.
M12-Schnellanschlusstechnik: 
Die Käfigzugfeder-Anschlusstechnik 
bietet gegenüber der Schraubklemmtechnik 
zahlreiche Vorteile bei der Konfektion im Feld.
(Bild: binder)

Die feldkonfektionierbaren Steckverbinder der M12-Serien 713, 715 und 825 bietet binder auch mit Käfigzugfeder-Schnellanschluss an. Die Steckverbinder mit Käfigzugfeder-Technik, sowohl Stecker als auch Buchsen, sind als 4- und 5-polige Varianten mit A-, B- und D-Kodierung sowie als ungeschirmte und schirmbare Varianten verfügbar. Somit deckt das Unternehmen auch mit der Käfigzugfeder-Anschlusstechnik einen großen Teil des M12-Portfolios ab.

Standardisierte M12-Rundsteckverbinder gehören zur Grundausstattung in der Fabrik- und Prozessautomation sowie in der Robotik. Sie werden hauptsächlich für die Feldverkabelung, etwa von Sensoren und Aktoren, eingesetzt. Je nach Kodierung sind sie für die Einbindung der Automatisierungskomponenten in beispielsweise Ethernet-, Profinet-, Profibus- oder CAN-Netzwerke geeignet; sie können Signale und Daten übertragen sowie die Feldgeräte mit elektrischer Leistung versorgen.

Feldkonfektionierbare Steckverbinder sind besonders im Hinblick auf individuelle, flexible Kabellängen oder den Anschluss von Spezialkabeln vorteilhaft. Hier ist vor allem der Schraubklemmanschluss als günstige, aber vergleichsweise arbeitsaufwendige Technik verbreitet. Im Zuge des IIoT gewinnt die einfache und schnelle Handhabbarkeit der Anschlusstechnik zunehmend an Bedeutung: In umfangreichen, komplexen Installationen, die einen hohen Durchsatz bei der Konfektionierung erfordern, erbringen Schnellanschlussverfahren wegen ihres messbaren Zeitvorteils einen signifikanten wirtschaftlichen Nutzen.

Hintergrund Anschlusstechnik: Die Käfigzugfeder-Technik

Die kostengünstige und einfach zu bedienende Schraubklemm-Anschlusstechnik gehört herstellerübergreifend zum Standard im M12-Format und ist für zahlreiche Anwendungen die passende Lösung.

Allerdings bedingt der Schraubklemmanschluss einen vergleichsweise zeitaufwendigen Prozess: Der Installateur muss mithilfe eines Schraubendrehers für jeden Kontakt-Pin die jeweilige Schraube einzeln lösen, den betreffenden Leiter einführen und die Schraube wieder festziehen, um ihn zu klemmen.

Der Schnellanschluss mit Käfigzugfeder vereinfacht diesen Vorgang: Öffnungswerkzeug in die dafür vorgesehene Bohrung einführen, um die Feder zu lösen – Leiter in die Kontaktbohrung führen – Öffnungswerkzeug herausziehen, wodurch die Feder den Leiter klemmt. Die dauerhaft auf den Leiter einwirkende konstante Federkraft kontaktiert diesen und gewährleistet eine vibrationssichere Verbindung, die Stoß- oder Rüttelbelastungen widersteht.

Damit empfiehlt sich der Käfigzugfeder-Anschluss für Applikationen, die derartigen mechanischen Belastungen unterliegen. Dazu gehört beispielsweise der Einsatz in Maschinen, in denen Vibrationen durch Motoren oder Bearbeitungsprozesse auftreten können.

Ein weiterer Vorteil, der explizit die Steckverbinder von binder betrifft: Die meisten Bestandteile der Steckverbinder, wie Hülse oder Druckschraube, sind identisch zu den Produkten mit Schraubklemm-Anschlusstechnik. Die Austauschbarkeit der Steckverbinder mit den unterschiedlichen Anschlusstechniken ist somit gegeben.

Überblick zu den M12-Varianten mit Käfigzugfeder

Die Rundsteckverbinder der Serien 713, 715 und 825 entsprechen der Schutzart IP67 (713: in Outdoor-Versionen auch bis zu IP68/IP69K). Ihr Betriebstemperaturbereich erstreckt sich von –40 bis 85 °C. Sie verfügen über eine Schraubverriegelung und sind hinsichtlich EMV optimiert. Zusätzlich sind Ausführungen mit Schirmringen beziehungsweise Irisfedern erhältlich. Die typische mechanische Lebensdauer liegt bei 100 Steckzyklen.

Einsatzgebiet der Serie 713 – A-kodiert – ist die Signal- und Leistungsübertragung im Rahmen der CAN-, CANopen-, Profibus-PA- (Prozess-Automation) und DeviceNet-Protokolle. Sie ist für Bemessungsspannungen von 30 V bis 250 V sowie -ströme zwischen 1,5 A und 8 A vorgesehen.

Die Serie 715 – B-kodiert – zielt auf Profibus-DP-Anwendungen (Dezentrale Peripherie) bei 60 V bis 250 V und 4 A.

Die Serie 825 – D-kodiert – wurde für die industrielle Datenkommunikation in Ethernet-, Ethercat-, Profinet- und Sercos-Installationen entwickelt. Diese Produkte sind für eine Bemessungsspannung von 250 V sowie einen -strom von 4 A ausgelegt.

Dank der Versionen mit Käfigzugfeder-Schnellanschluss ist eine wirtschaftliche Verwendung konfektionierbarer Produkte aller drei Serien auch in umfangreichen und komplexen Industrieinstallationen gewährleistet.

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