antriebstechnik 11/2021

GETRIEBE UND

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN PLANETENGETRIEBE PREISWERT, LEISE ODER ROBUST – GETRIEBEAUSWAHL LEICHT GEMACHT In der Welt der Getriebe bieten Planetengetriebe den Vorteil, dass durch die Lastverteilung auf mehrere Planetenräder auch bei kompakter Bauweise hohe Drehmomente übertragen werden können. Mit entsprechender Erfahrung und ausgereifter Fertigungstechnik lassen sich Planetengetriebe zudem an unterschiedliche Anwendungsanforderungen anpassen: Sie können kostenoptimiert, besonders leise oder auch sehr robust ausgelegt werden. Die Einsatzbereiche von Planetengetrieben sind breit gefächert. In der Geräte-, Förder- und Medizintechnik sind sie ebenso zu finden wie in Schranken, Türantrieben, in E-Bikes oder in der Verpackungstechnik. Bei dieser Applikationsvielfalt ist es offensichtlich, dass unterschiedliche Planetengetriebe gebraucht werden, um die vielfältigen Anwendungsanforderungen zu erfüllen. Schließlich gibt es auch bei Planetengetrieben keine eierlegende Wollmilchsau. Der Antriebsspezialist ebm-papst hat deshalb gleich mehrere Baureihen im Programm, denn Anwender brauchen immer eine Lösung, die perfekt zur Applikation passt. Bei Planetengetrieben, die auf den Fertigungslinien in Lauf bei Nürnberg produziert werden, reicht die Spanne daher vom Planetengetriebe, das nach wirtschaftlichen Kriterien optimiert wurde, über drehmomentstarke oder besonders laufruhige Varianten bis hin zu sehr robusten Lösungen, die zudem eine hohe Überlastfähigkeit bieten. Dabei haben die unterschiedlichen Getriebeauslegungen eine grundlegende Gemeinsamkeit: Ihr modularer Aufbau sorgt für ungewöhnlich viele verschiedene Untersetzungen in engmaschigen Abstufungen. Die Untersetzungen sind harmonisch gestuft und vor allem im Bereich kleiner Abtriebsleistungen bewusst feiner aufgegliedert. Plus-Planetengetrieben gut beraten. Die Getriebe-Konstruktion nutzt den zur Verfügung stehenden Bauraum bestmöglich: Durch Einsatz einer radialen Verschraubung der einzelnen Gehäusekomponenten steht ein maximaler Nutzdurchmesser für die Hohlradverzahnung zur Verfügung. Lösungen mit axialer Verschraubung schränken dagegen den für die Verzahnung nutzbaren Bauraum ein, sodass nur verhältnismäßig kleine Hohlraddurchmesser möglich sind. Durch große Zahnbreiten in der Eingangsstufe und der Festigkeitssteigerung durch die Hohlradverzahnung aus gehärtetem Stahl in der Abtriebsstufe eignet sich PerformaxPlus besonders für hohe Drehmomente, wie sie in der Türtechnik und der Automatisierung gefragt sind. Gleichzeitig sorgt das Stahlgehäuse für Stoßfestigkeit. Mit der optional einsetzbaren Radiallaststufe HRL können außerdem extra hohe Radiallasten aufgefangen werden, z. B. bei Riemenvorspannung. Abhängig von der Abtriebsdrehzahl sind Radialkräfte bis zu 2 000 N übertragbar. FÜR HOHES DREHMOMENT Anwender, die laufruhige, robuste Getriebelösungen für hohe Drehmomente suchen, sind beispielsweise mit den Performax- Hans-Georg Konnerth, Market Manager Industrial Drive Technologyund Fabian Port, Project Team Leader Industrial Drive Technology, beide ebm-papst St. Georgen GmbH & Co. KG Durch die Untersetzung von 17:1 bereits in der ersten Stufe ist es möglich auch dort ein einstufiges Getriebe einzusetzen, wo üblicherweise zwei Stufen erforderlich wären 18 antriebstechnik 2021/11 www.antriebstechnik.de

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN KOMPAKTE ALLROUNDER Auf der radial verschraubten Konstruktion basiert auch das für „einfachere“ Anwendungen ausgelegte Planetengetriebe Performax. Anwender, die eine effiziente, wirtschaftliche Getriebelösung z. B. für den Einsatz in Reha-Geräten oder der Fördertechnik suchen, sind damit gut beraten. Schrägverzahnte Kunststoffräder in der ersten Stufe sorgen für einen ruhigen Lauf, während das Zink-Druckguss-Hohlrad in der zweiten Stufe den Fertigungsprozess wirtschaftlich macht. Durch die Untersetzung von 17:1 bereits in der ersten Stufe ist es möglich auch dort ein einstufiges Getriebe einzusetzen, wo üblicherweise zwei Stufen erforderlich wären. Statt mit drei kommt dieses Getriebe bei Untersetzungen bis 204:1 mit nur zwei Stufen aus. In der Medizintechnik müssen Getriebe möglichst leise sein, etwa wenn sie nahe am Patienten arbeiten. Gefordert ist hier ein möglichst laufruhiger Betrieb. Die NoiselessPlus Getriebe sind in solchen Fällen eine gute Wahl. Ihr Aluminiumgehäuse und die präzise, geräuschoptimierte Schrägverzahnung der schwingungsdämpfenden Kunststoffräder in beiden Stufen reduziert die Schallabstrahlung deutlich. Das Geräuschverhalten ist auch unter extremen Betriebsbedingungen lastunabhängig und durch die doppelte Kugellagerung der Abtriebswelle mindern selbst hohe Radiallasten die Lebensdauer nicht. Die ein- oder zweistufigen Ausführungen bieten hohe Untersetzungsvielfalt von 4,33:1 bis 231:1. Dank der spanenden Fertigung der Gehäuse ist hohe Flexibilität bei der Kundenanbindung möglich. ROBUST UND LEISTUNGSSTARK Viele Anwendungen in der industriellen Automatisierung sowie der Intralogistik fordern kompakte, kraftvolle und gleichzeitig robuste Getriebe. Typische Beispiele sind Shuttle-Fahrzeuge oder Crossbelt-Förderer. Hier können die Optimax-Planetengetriebe punkten, die es in zwei Baugrößen gib. Die größere Variante bietet bei einem Einbau-Kantenmaß von 63 mm und einer Länge von 102 mm in der 2-stufigen Ausführung Spitzen-Drehmomente bis zu 150 Nm. Robustheit erreichen die Getriebe dadurch, dass alle Verzahnungsteile aus gehärtetem Stahl bestehen. Auch das Design spielt eine Rolle: Durch die Platzierung der vier axialen Befestigungsschrauben in die Ecken des Quadrates konnte ein großer Hohlraddurchmesser realisiert werden. Auch hohe Radiallasten, z. B. durch Zahnriemen oder Exzenter, sind unkritisch. Die Abtriebsstufe ist mit zwei großen Kugellagern sehr steif aufgebaut und bietet so im Nennbetrieb mit 500 N Radiallast eine wartungsfreie, berechnete Lebensdauer von bis zu 20 000 h. Die Getriebe lassen sich gut mit 63- und 80-mm-Motoren kombinieren. Für die kleineren 42-mm-Motoren steht mit Optimax 42 ebenfalls ein sehr robustes und überlastfestes ein- oder zweistufiges Planetengetriebe, standardmäßig in Schutzart IP54, zur Verfügung und rundet das Programm ab. Fotos: Ebm-Papst www.ebmpapst.com DIE IDEE „Die beschriebenen Planetengetriebe sind Teil des durchdachten modularen Antriebsystems von ebm-papst und können mit allen DC- und EC-Motoren kombiniert werden. Mit den modernen ECI-Motorenfamilien beispielsweise gibt es eine breite Auswahlpalette an dynamischen Motoren, Regelelektroniken, Getrieben, Brems- und Sensormodulen. Individuelle Antriebskomplettlösungen aus einer Hand mit aufeinander abgestimmten Komponenten sind dadurch einfach realisierbar und lassen sich z. B. im Online-Portal zusammenstellen. Insgesamt sind mehrere tausend Varianten möglich.“ Fabian Port, Project Team Leader Industrial Drive Technology, ebm-papst St. Georgen GmbH & Co. KG PRECISION GEARS Seit über 50 Jahren führend in hochpräzisen Verzahnungen Zahnrädern und Verzahnten Wellen 100 – 2.000mm Alle Fertigungsschritte im Haus 28.000 m² Produktionsfläche Eigene Härterei ZWP Zahnradwerk Pritzwalk GmbH Freyensteiner Chaussee 15 D-16928 Pritzwalk www.zahnradwerk.com