Kompakte Leistungsträger

Technik konkret

Planetengetriebe – Bauraumoptimierte Planetengetriebe ermöglichen hocheffiziente Antriebslösungen. In Verbindung mit EC-Motoren ergeben sich vielfältige Möglichkeiten mit hoher Leistungsdichte.

22. September 2012

Planetengetriebe sind eines der am häufigsten eingesetzten Antriebselemente, mit denen sich große Drehmomente übertragen und zugleich die Drehzahl am Abtrieb reduzieren lassen. Die wichtigsten Anforderungen an solche Getriebe sind ein maximaler Wirkungsgrad bei hoher Laufruhe und lange Lebensdauer. Eine leistungsstarke Lösung bietet hier das neue Planetengetriebekonzept Performax Plus, mit dem der Verzahnungsspezialist Zeitlauf aus Lauf an der Pegnitz seine Planetengetriebe-Baureihe Performax ergänzt. Die Getriebe übertragen besonders hohe Drehmomente und eignen sich speziell für den Einsatz unter rauen, erschwerten Bedingungen. Die besondere Leistungsfähigkeit der neuen Baureihe basiert auf einer Konstruktion, die den im Getriebe zur Verfügung stehenden Bauraum bestmöglich nutzt: So eröffnet der Einsatz einer radialen Verschraubung der einzelnen Gehäusekomponenten einen maximalen Nutzdurchmesser für die Hohlradverzahnung. Lösungen mit axialer Verschraubung dagegen, wie sie viele Wettbewerber nutzen, schränken den für die Verzahnung nutzbaren Bauraum ein, so dass nur verhältnismäßig kleine Hohlraddurchmesser möglich sind und somit auch nur eingeschränkte Lasten übertragen werden können.

Der innovative Werkstoff-Mix ermöglicht eine kostengünstige Fertigung. So besteht das stoßfeste Gehäuse der ersten Stufe aus Zink-Druckguss, während die aktiven Hohlräder der ersten Stufe aus Kunststoffguss gefertigt sind. Die Trägerscheiben, die den Achsabstand definieren, bestehen dagegen aus Sinterelementen. Neben den schrägverzahnten Kunststoffzahnrädern in der ersten Stufe enthält das Getriebe in der zweiten Stufe eine in das gehärtete Stahlgehäuse eingebrachte Geradverzahnung mit Planetenrädern, die ebenfalls aus einsatzgehärtetem Stahl gefertigt sind. Hinzu kommt eine gehärtete und geschliffene Abtriebswelle, die in zwei verschiedenen Ausführungen mit Passfeder oder Fläche verfügbar ist.

Erhältlich sind die Getriebe der Baureihe Performax Plus in den Größen 42, 52 oder 63, mit denen sich Untersetzungen bis zu 17:1 realisieren lassen. Zweistufig sind Übersetzungen bis 200:1 möglich. Die kompakte Bauweise sowie der hohe Wirkungsgrad erlauben es, die Baugröße um eine bis zwei Einheiten kleiner zu wählen als bei Standard-Getrieben und senken zudem den Energiebedarf der jeweiligen Antriebs-Anwendung.

Eine leistungsstarke Ergänzung für extra hohe Radiallasten ist die Kombination der Hochleistungs-Planetengetriebe mit der Radiallaststufe HRL. Hier gewährleistet ein spezielles Trägergehäuse eine exakte Führung der Nadeln und die beidseitige Lagerung der Planetenräder. Das Trägergehäuse wiederum wird durch ein leistungsfähiges Rillenkugellager optimal abgestützt, so dass Radialkräfte bis zu 2.000 Newton übertragen werden können.

Eine optionale Motorwellenverzahnung mit drei Zähnen, in Sonderfällen sogar nur mit einem Zahn, ermöglicht extrem kompakte modulare Antriebslösungen mit einer optimalen Abstimmung von Getriebeuntersetzung und Motorleistung. Speziell in Verbindung mit modernen EC- und BLDC-Motoren ergeben sich dabei vielfältige Möglichkeiten mit hoher Leistungsdichte. Modifikationen des Gehäuses ermöglichen zudem, die Antriebskonzepte an kundenspezifische Einbauräume anzupassen.

Friedrich Obermeyer, Leiter Forschung & Entwicklung

Erschienen in Ausgabe: 07/2012