Das KRPXng-Konzept von Redex

KRPXng ist die neueste Baureihe von Ritzel-Zahnstangen-Antrieben im Portfolio von Redex, die speziell für Werkzeugmaschinen mit verfahrbaren Säulen oder solche in Gantry-Bauweise konstruiert wurden.

05. April 2013

In der Anordnung als KRPX-TwinDRIVE gestatten die beiden Planetengetriebe die Montage auf beiden Seiten des Maschinenrahmens. In Verbindung mit einer elektrischen Vorspannung bietet das System völlige Spielfreiheit für Zahnstangenantriebe bei gleichzeitiger Steifigkeit. Eine radiale Steifigkeit (die bis zu 60 Prozent der Gesamtsteifigkeit ausmacht) wird durch die besondere Konstruktion der Ritzellagerung, einem Redex-Patent, erreicht. Diese neue Bauart ist nun für alle Größen lieferbar und integriert die neue HQ-GF-Technologie, die zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs beiträgt.

KRPX macht Schluss mit der Notwendigkeit, eine hoch genaue Verlängerung am Hauptrahmen der Maschine zu konstruieren und anzupassen, da die Erweiterung des Rahmens bereits Teil des KRPX-Designs ist. Dies vereinfacht den Vorgang des Implementierens und ist kosteneffektiver (eine Einsparung von 15 bis 20%) gegenüber anderen Lösungen. Die Montagefläche enthält genaue Aussparungen, so dass das Anbringen einfach und dennoch geometrisch passgenau ist.

Lieferbar in den 5 Standard-Universalgrößen (Größe 1 bis Größe 5), ist KRPXng einerseits kompakt und beinhaltet anderseits einen eindeutigen Vorteil bei der Umsetzung des Antriebssystems durch die jeweiligen Ritzelhöhen von nur 75,9 bis 135 mm. Mit einem solchen Konzept eines Ritzel-Zahnstangen-Antriebs kann der Konstrukteur einer Werkzeugmaschine mit der maximalen Vorschubleistung von bis zu 158 000 N und gegebener Steifigkeit der Zahnstange bis 536 000 N/mm den üblichen Standard übertreffen. Die gesamte Größenreihe wird mit Zahnstangen und dazu passender voll automatischer Schmierung ausgeliefert.

Das KRPX-Gehäuse ist aus Sphäroguß gefertigt. Es kommen dabei groß dimensionierte Schrauben zum Einsatz, die perfekten Montagesitz und absolute Sicherheit gewährleisten. Insgesamt wurde die Struktur mit der Finite-Elemente-Methode optimiert, um Verformungen bei Beschleunigungen auszuschließen. Das Abtriebsritzel ist mit der Abtriebswelle in einem Stück gefertigt und von gleichem Durchmesser, so dass eine perfekte Kombination von übertragbarem Drehmoment und Steifigkeit an der Zahnstange gegeben ist. Die Lager der Abtriebswelle sind zwei vorgespannte und überdimensionierte Schrägrollenlager. Diese Bauweise bedeutet, dass Lager und aufzunehmende Kraft vom Ritzel eng bei einander sind, da der Abstand zwischen Ritzel und Lager nur der Dicke der Befestigungsmutter entspricht. Die Konstruktion verringert also Biegekräfte ganz erheblich, ein Faktor, der für bis zu 60% der gesamten Verformung maßgebend ist (und mit dem andere auf dem Markt befindliche Systeme so schwer fertig werden).

Eine der sich daraus ergebenden Konsequenzen für das gesamte System des Achsantriebs mit dem in ihm integrierten KRPX ist, dass seine Eigenfrequenzen angehoben werden können: Seine Leistungsfähigkeit, ausgedrückt als Gesamtsteifigkeit in Kombination mit seinem niedrigen Trägheitsmoment, lässt höhere Beschleunigungen zu (bis 25 m/s²) und so können schwerere Lasten mit höherer Geschwindigkeit bewegt werden.