antriebstechnik 5/2016

GETRIEBE UND

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN 04 Iridiumline als Getriebe-Unit mit Lagerung der Getriebekomponenten Getriebes liegt demnach in der geringeren Baulänge. Konstruktiver Aufbau Getriebe Iridiumline Die Herausforderung für die beschriebenen Systeme besteht in dem notwendigen Verhältnis zwischen Hohlwellen- und Außendurchmesser. Die große Hohlwelle wird für die Durchströmung eines Mediums, wie z. B. Bohrwasser, benötigt. Der geforderte Außendurchmesser richtet sich nach den genormten Größen für die Bohrgestänge und die Bohrlöcher. Je nach Anwendung und Einsatzort ist eine Vielzahl von Abmessungen verbreitet. Wegen seines konzentrischen Aufbaus und des relativ großen Antriebselementes lässt sich beim Wellgetriebe ein großer Hohlwellendurchmesser realisieren. Da die hier benötigten Durchmesser mit den vorhandenen Wellgetrieben nicht realisierbar sind, musste der konstruktive Aufbau für das Getriebe Iridiumline angepasst werden. Die Maximierung des Verhältnisses aus Außen- und Hohl wellendurchmesser lässt sich durch Minimierung der Hohlradwandstärke, der Wandstärke der Wave Generator- Scheibe und der Schnitthöhe des Wave Generator-Lagers erzielen. Eine Reduktion der Zahnhöhe ist nicht zielführend, da diese in Relation zu den übrigen Maßen ohnehin gering ist. Darüber hinaus ginge die Reduktion mit verringerten übertragbaren Drehmomenten, insbesondere Überlastmomenten, einher. Gerade diesbezüglich werden aber hohe Anforderungen gestellt. Die minimale Hohlradwandstärke wird durch die notwendige Bauteilfestigkeit und -steifigkeit und damit verbunden durch die Werkstoffwahl und die Detailgeometrie bestimmt. Zudem sind bei der Bauteilauslegung die gewünschten Schnittstellen zur Anbindung ins Gesamtsystem zu berücksichtigen. Grundsätzlich gilt, dass die Hohlradwandstärke umso kleiner bemessen werden kann, je höher der Integrationsgrad des Getriebes im Gesamtsystem ist. Ähnlich sieht es bei der Wandstärke der Wave Generator-Scheibe aus. Die Optimierung erfolgt mittels Berechnungen mit der FE-Methode unter Berücksichtigung zulässiger Verformungen im Hinblick auf einen ungestörten Zahneingriff unter Last. Die Schnitthöhe des Wave Generator- Lagers ließe sich mit kleineren Kugeldurchmessern realisieren, was jedoch zu Lasten der Tragzahl ginge und sich dementsprechend negativ auf die Getriebelebensdauer auswirken würde. Aus diesem Grund wurden stattdessen Nadeln mit kleinem Durchmesser in höherer Stückzahl eingesetzt, um die Hertzschen Pressungen in den Wälzkontakten zu reduzieren. Dies ist nur mit der Variante des Flachgetriebes möglich, da dort, im Unterschied zum Topfgetriebe die Mantellinie des Flexspline immer parallel zur Getriebeachse verläuft. Durch die Integration des Lagerinnenrings mit der Wave Generator-Scheibe lassen sich ein Bauteil und eine hochbelastete Fuge eli minieren. Darüber hinaus ist es möglich, durch das Weglassen des Außenrings die Ringstärke des Getriebes weiter zu redu zieren. Dies hat zur Folge, dass die Wälzkörper direkt auf der Wave Generator-Scheibe und in der Flexspline-Bohrung laufen, so dass bei diesen Bauteilen für eine ausreichende Überrollfestigkeit Sorge zu tragen ist. Die nächsten Schritte Im Rahmen der Weiterentwicklung von Iridiumline werden Themen wie die Erhöhung der Flexspline-Dauerfestigkeit und Verzahnungs-Tragfähigkeit eine große Rolle spielen. Durch Steigerung der Überrollfestigkeit in den Wälzkontakten gilt es, eine Erhöhung der Getriebelebensdauer zu erzielen. In diesem Zusammenhang erfolgen Arbeiten am FE-Getriebemodell, mit dessen Rechenergebnissen die Feingeometrie zielgerichtet optimiert werden kann. Mittels Prüfstanduntersuchungen werden die Leistungsgrenzen sowie der Wirkungsgrad in Abhängigkeit des Übersetzungsverhältnisses und der Werkstoffauswahl bestimmt. Des Weiteren werden Fertigungsversuche mit für den Getriebebau unüblichen, nichtmagnetisierbaren Werkstoffen durchgeführt, deren Eignung im nächsten Schritt experimentell zu prüfen ist. www.harmonicdrive.de 30 antriebstechnik 5/2016

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN Spindelhubgetriebe für erhöhte Hubkräfte Sowohl hohe Drehzahlen als auch hohe Einschaltdauern bieten die Hochleistungs- Spindelhubgetriebe der MH-Serie aus dem Hause Neff. Durch eine gehärtete und geschliffene Schneckenwelle, ein Schneckenrad aus einer hochfesten Bronzelegierung und eine Ölbadschmierung sind mit ihr Antriebsdrehzahlen bis 3 000 min -1 bei sehr hohen Hubkräften zulässig. Lieferbar sind die Getriebe in sechs Baugrößen, jeweils entweder mit hebender Spindel, in verdrehgesicherter Ausführung oder mit rotierender Spindel und Laufmutter. Innerhalb der Baugrößen besteht die Wahlmöglichkeit zwischen Kompakte 1-stufige Stirnradgetriebemotoren Die 1-stufigen Stirnradgetriebemotoren der Medium-Line von ABM Greiffenberger sind nahezu wartungsfrei. In Kombination mit einem Getriebe werden sie als 4-polige Motoren ausgeführt. Das Gehäuse besteht aus Druckguss. Die Medium-Line ist eigenbelüftet – der Lüfter sitzt direkt auf der Motorwelle. Flexiblere Möglichkeiten der Temperaturregelung besitzt hingegen die Premium-Line. Je nach Anwendungsfall ist sie unbelüftet verfügbar oder es lässt sich ein Fremdlüfter anbauen, z. B. wenn wegen kritischer Betriebsbedingungen die Eigenbelüftung des Motors nicht ausreicht. Erhältlich ist die Medium-Line als Drehstrom-Asynchron- Variante. Die Premium-Line gibt es als Einphasen-Asynchron-, Drehstrom- Asynchron- und als Sinochron-Motor. Das Gehäuse der zwei-, vier-, sechs- und achtpoligen Motoren besteht aus Strangpressprofil. Der Leistungsbereich beider Motorlinien in Kombination mit einem Getriebe liegt zwischen 0,18 und 11 kW, das Drehmoment der 1-stufigen Stirnradgetriebe reicht von 40 bis 350 Nm. www.abm-antriebe.de Germany | USA | Mexico | China Gear Technology. Worldwide. Hall 2, German Pavillion Booth J070a zwei Übersetzungen und den Ausführungen mit Kugelgewindetrieb oder mit Trapezgewindespindel. Speziell für die Ausführung mit Kugelgewinde bietet der Hersteller einen breiten Baukasten zur Auslegung zahlreicher Applikationen, aus dem die passende Spindelsteigung ausgewählt werden kann. Mithilfe von Gelenkwellen und Verteil getrieben lassen sich mit den Spindelhubgetrieben Hubsysteme einfach aufbauen. www.neff-gewindetriebe.de Planetary Gears. Designed to your needs. plg.imsgear.com IMS-Gear.indd 1 18.04.2016 15:31:20 antriebstechnik 5/2016 31