Zykloidgetriebe RF-P und RH-N (v. l .) von Nabtesco,
Die Zykloidgetriebe RF-P und RH-N (v. l .) von Nabtesco zeichnen sich durch ihre kompakte Bauformen und hohe Präzision aus. (Bild: Nabtesco)

Pick-and-Place-Roboter arbeiten im industriellen Umfeld mit immer höheren Geschwindigkeiten, so dass auch die dort verbauten Getriebe stark beansprucht werden. Bei diesen Maschinen sind nicht nur die Beschleunigungs- und Bremskräfte sehr hoch, die Ingenieure müssen darüber hinaus auch die Wärmeentwicklung aufgrund der hohen Umdrehungen stets im Auge behalten. Nabtesco hat mit der RF-P-Serie eine Getriebebaureihe in zykloider Bauart entwickelt, die sich speziell für diese Anwendungen mit hohen Drehzahlen eignet.

Ein wichtiger Schwerpunkt des Herstellers liegt auf der Entwicklung spezieller Getriebe für dieses Hochgeschwindigkeitshandling.  Der Hauptunterschied zu herkömmlichen Planetengetriebelösungen ist dabei der minimale Verschleiß und das daraus resultierende geringe Spiel über die komplette Lebensdauer des Getriebes. Erreicht wird dieser Vorteil durch die spezielle Konstruktion des Kurvenscheibengetriebes. Während bei herkömmlichen Planetengetrieben durch den Effekt der Flankenglättung an den Zahnrädern nach gewisser Zeit eine deutliche Spielzunahme durch Abnutzung zu verzeichnen ist, behält das Zykloidgetriebe des Unternehmens sein gegebenes Verdrehspiel konstant. Ermöglicht wird dies durch die für Zykloidgetriebe typische Kraftübertragung über Rollen ohne Zahnräder. Die rollende Reibung aller an der Kraftübertragung beteiligten Elemente gewährleistet außerdem ein sehr geringes Losbrechmoment.

Die Lagerung der Exzenterwelle wurde nun überarbeitet und die Anzahl der Stifte im Getriebe reduziert. So können wesentlich höhere Drehzahlen an der Abtriebswelle realisiert werden. Der Getriebespezialist liefert die Serie direkt mit dem passenden Schmiermittel mit dem Namen Vigo Oil. Für den Lebensmittelbereich bietet das Unternehmen darüber hinaus spezielle, verträgliche H1-Schmierstoffe an. Zukünftig möchte das Unternehmen Anwendern vermehrt ganzheitliche Lösungen bieten. Aus diesem Grund wird Nabtesco mittelfristig auch die elektrische- und steuerungstechnische Expertise seines Teams erweitern und vormontierte Teilsysteme liefern, die der Kunde nur noch einbauen muss.

Hochgeschwindigkeit ist auch das Thema bei Wittenstein, jedoch in einem ganz anderen Bereich: Am Montag bestellt, am Freitag geliefert, ist das Motto. Jederzeitige Verfügbarkeit aller Getriebekomponenten und effizient organisierte Montageprozesse sieht das Unternehmen als seinen Wettbewerbsvorteil. Diese Merkmale zeichnen die modulare Getriebebaureihe Alpha Value Line von Wittenstein Alpha aus. Fünf verschiedene Getriebevarianten stehen zur Verfügung, die hinsichtlich der Übersetzung, der Schnittstellen zum Motor und zur Anwendung sowie der Einsatzbedingungen individuell auf die jeweiligen Anforderungen abgestimmt werden können.

Ausgehend von einem Übersetzungsspektrum von drei bis zehn (einstufig) beziehungsweise neun bis 100 (zweistufig) sowie einem zulässigen Verdrehspiel von bis zu acht Winkelminuten bilden fünf verschiedene Varianten – alle als Motoranbauversion – die Basis der individuellen Getriebelösung. So kann die Abtriebswelle wahlweise glatt, genutet, als Evolvente oder Flansch ausgeführt werden. Ein weiteres Auswahl- beziehungsweise Auslegungskriterium sind die Einsatzbedingungen wie etwa das Auftreten hoher Axial- und Radialkräfte oder die Nutzung im Dauer- oder im Zyklusbetrieb.

Baureihenerweiterungen

Nord-Getriebeserie in Kegelstirnradbauart,
Die Nord-Getriebeserie in Kegelstirnradbauart, jetzt erhältlich für Drehmomente von 50 bis 660 Nm, gewährleistet hocheffiziente Drehzahlanpassung in verschiedensten Einsatzszenarien. (Bild: Nord Drivesystems)

Nord Drivesystems erweitert seine jüngste zweistufige Kegelradgetriebebaureihe um ein kleineres Modell für Abtriebsdrehmomente bis 50 Newtonmeter. Damit stehen für den kleinen Lastbereich neben Schneckengetrieben auch Einheiten in hocheffizienter Kegelstirnradbauart zur Verfügung. Dank ihrer Verarbeitungsqualität sind die Getriebe mechanisch höchst belastbar und widerstehen großen Krafteinwirkungen auf die Abtriebswelle. Die kurzfristige Überlasttoleranz beträgt 275 Prozent – ausreichend, um die Zeit zu überbrücken, bis der Motorschutz auslöst. So treten nach einer mechanischen Blockade in der Regel keine Beschädigungen auf und es kann ohne Wartungsunterbrechung sofort weitergearbeitet werden. Die neuen Modelle sind für Übersetzungen von 3,58 bis 61,88 erhältlich. Sie ergänzen die bestehende Baureihe, die nun sechs Baugrößen mit Drehmomenten bis 660 Newtonmeter umfasst.

SEW-Eurodrive erweitert mit den neuen Präzisions-Servogetrieben der Baureihe ZN sein Lösungsspektrum im Bereich der Präzisions-Antriebstechnik. Ein großer Baukasten mit insgesamt zwölf Baugrößen ermöglicht eine Vielzahl von Getriebe-Motor-Kombinationen für jeden Einsatzfall. Präzisions-Servogetriebemotoren bestehen bei dem Antriebsspezialisten aus einem Zykloidgetriebe sowie einem synchronen Servomotor der Baureihen CMP, CMPZ oder CM. Ein Zwischenflansch verbindet die beiden Antriebskomponenten und ermöglicht durch den Direktanbau die Übertragung hoher Beschleunigungsmomente von 600 Newtonmeter bis 36,7 Kilonewtonmeter auf engstem Raum. Funktionsbedingt weisen die ZN..-Getriebe eine hohe Positioniergenauigkeit auf, weil das Verdrehspiel beziehungsweise der Hystereseverlust für alle Baugrößen weit unter einer Winkelminute liegt. Zudem sind auch bei hohen Lasten hohe Torsions- und Kippsteifigkeiten garantiert.

Die integrierten Schrägkugellager ermöglichen ein hohes zulässiges Kippmoment, so dass in vielen Anwendungsfällen auf eine externe Lagerung der Maschinenkomponente verzichtet werden kann. Eine hohe zulässige Schockbelastung bis zum fünffachen des Nennmoments sorgt zudem für ausreichende Sicherheitsreserven und verhindert bei Überlast einen Anlagenausfall. Typische Einsatzbereiche dieser Präzisions-Servogetriebe ZN.. sind die Verpackungstechnik, die Lebensmittel- und Getränkebranche, sowie zahlreiche Anwendungen im Bereich Material-Handling.

Öl statt Fett - Läuft wie geschmiert

Getriebetest mit Öl,
Vor der Markteinführung erfolgt bei IMS Gear eine intensive Lebensdauer- und Belastungsprüfung auf spezifischen Flächenprüfständen. (Bild: IMS Gear)

Überall wo Kräfte in einem Antriebsstrang übertragen werden, gibt es Verluste durch Reibung und Verschleiß. Nur die Auswahl des richtigen Schmierstoffs beziehungsweise die Entwicklung optimierter Schmierstoffe, zusammen mit den richtigen Schmierungskonzepten sorgen für einen reibungsarmen und schadensfreien Betrieb.  IMS Gear plant den Anwendungsbereich günstiger Planetengetriebe spürbar zu erweitern indem das Unternehmen zunehmend Ölschmierung für Planetengetriebe aus dem Baukasten anbietet.

Die Getriebe verfügen bislang ausschließlich über Lebensdauerschmierungen mit Fett. Ölschmierung macht dagegen dann Sinn, wenn Applikationen mit signifikant höherer Lebensdauer von bis zu mehreren Tausend Stunden bei Umgebungstemperaturen von bis zu 140 Grad gefordert sind. Die notwendige höhere Abdichtung des Getriebes stellt dabei zwar technisch eine Herausforderung dar, lässt sich nach Firmenangaben jedoch mit bewährten Materialien und Prozessen umsetzen. Nach allen bisherigen Erkenntnissen liegt die Schmierleistung von Fetten nicht grundsätzlich unterhalb der von Öl. Aber Öl verteilt sich in einem Planetengetriebe besser, und damit steigt die Schmierleistung. Öl bietet in jedem Fall die bessere Wärmeableitung und senkt somit die Temperatur am Lagerbolzen. Und während Fett sich einerseits langsam verbraucht und andererseits durch die Anreicherung mit Abrieb an Schmierfähigkeit verliert, erlaubt der Einsatz von magnetischen Schrauben bei Ölschmierung sogar, metallenen Abrieb zu binden.

„Fettschmierungen wird es weiterhin geben, aber das Anforderungsdreieck Performance, Lebensdauer und Kosten verschiebt sich eindeutig Richtung Öl.“ betont Heinz Gert Hagedorn, Vice President Sales and Engineering Planetary Gear. Wenn mehr Performance und höhere Lebensdauer gefordert sei, wird ein ölgeschmiertes Planetengetriebe die bessere wirtschaftliche Entscheidung sein. Tests unter Verwendung von Standardgetrieben aus dem IMS-Gear-Baukasten haben ergeben, dass die Laufzeiten ölgeschmierter Varianten vervielfacht werden konnten. Der Temperaturverlauf im Betrieb der Getriebe erweist sich dabei als verlässlicher Indikator für den Verschleiß. In der Kostenbetrachtung muss ein ölgeschmiertes Planetengetriebe wegen des höheren Aufwands für die Dichtigkeit preislich oberhalb bisheriger Lösungen liegen – aber weit unterhalb von Sondergetrieben, wenn man die gesamten Projektkosten ins Verhältnis setzt.

Die passende Software - Bessere Zähne für bessere Getriebe

Durch das Optimieren der Zahnform kann eine höhere Kraftübertragung bei Zahnradgetrieben realisiert werden. Sandvik Coromant bietet hierfür das Lösungspaket Invomilling 1.0 an, eine fortschrittliche Software, die sowohl von speziell entwickelten Fräswerkzeugen als auch vom Know-how des Gear Application Teams des Unternehmens unterstützt wird. Mit Invomilling 1.0 wird ein CNC-Programm erzeugt, das die Herstellung von unterschiedlichen Verzahnungsprofilen mit nur wenigen Standardwerkzeugen ermöglicht. So lassen sich hochqualitative Verzahnungen und Kerbverzahnungen effektiv und flexibel produzieren. Die Software verfügt über hochwertige Grafiken sowie eine Fräsweg­erstellungs- und Simulationsfunktion. Sandvik Coromant hat die Software gemeinsam mit seinem Partner Euklid, einem Spezialisten für die Zahnradbearbeitung und CAD/CAM-Lösungen entwickelt.

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