Es kommt auf die Größe an – Vorteile eines hohen Abtriebsdrehmoments

Den Rückmeldungen von Kunden auf der ganzen Welt nach zu urteilen, fordern Hersteller von Maschinenwerkzeugen planetarische Reduktionsgetriebe mit äußerst hoher Festigkeit und äußerst hohem Drehmoment. Leider haben die meisten Hersteller von Planetengetrieben derartige Produkte nicht im Angebot und bieten auch keine Alternativen. Es folgt eine Einführung in diesen Graubereich, der von wenigen Menschen in der Industrie beachtet wird, und wir stellen die herkömmlichen Einschränkungen von Planetengetrieben vor, die wir überwunden haben.

Optionen für Motoren und Getriebe (Reduktionsgetriebe)

Es gibt zwei Typen von Planetengetrieben. Einerseits gibt es Planetengetriebe, die zusammen mit herkömmlichen Asynchronmotoren verwendet werden. Sie dienen hauptsächlich der Kraftübertragung, wobei Präzision keine Rolle spielt. Andererseits gibt es Planetengetriebe, die zusammen mit Servomotoren verwendet werden. Sie haben einen besonderen Einfluss auf die Positioniergenauigkeit und die Drehmomentsteuerung, die sogenannte Bewegungssteuerung.

Was ist ein Planetengetriebe?

Ein „System aus Planetenantrieben“ besteht aus einem Sonnenrad, Planetenrädern, einem Hohlrad und einem Planetenradträger. Es zeichnet sich durch kleine Größe, geringes Gewicht, hohe Übertragungseffizienz und hohe Belastbarkeit aus. Im Vergleich mit herkömmlichen Reduktionsgetrieben können planetarische Reduktionsgetriebe (oder Getriebe) mit Servomotoren dank hoher Effizienz und einem kompakten Design des Räderwerks vorteilhaft abschneiden. Die Rahmengröße von Planetengetrieben für Servomotoren lässt sich ab 115 mm voneinander trennen. Eine Rahmengröße von 115 mm oder kleiner (in etwa für einen Motor mit einer Ausgangsleistung von 3 kW) gilt als klein oder mittelgroß und wird hauptsächlich in der Automatisierung eingesetzt. Präzise Positionierung, geringes Getriebespiel und niedriger Lärmpegel werden gefordert. Mittelgroße und große Rahmen sind 142 mm groß oder größer (für eine Motorleistung von mehr als 5 kW) und werden im Bereich der Maschinenwerkzeuge eingesetzt.

< MEHR INFOS: Was sind Planetengetriebe? >

Typische Einschränkungen eines Planetengetriebes

Das Hauptsegment bei der Vermarktung von Planetengetriebe für Servomotoren liegt in der industriellen Automatisierung und in der Nutzung von kleinen oder mittelgroßen Getrieben. Die meisten Hersteller von Planetengetrieben produzieren eine Rahmengröße von 115 mm oder kleiner. Große Getriebe sind nur dann verfügbar, wenn der Rahmen ohne präzise Konstruktion vergrößert wurde, wobei außer Acht gelassen wird, dass mehr Festigkeit und Getriebespiel erforderlich ist, wenn Planetengetriebe mit mittelgroßem und großem Rahmen eingesetzt werden. Ist ein Getriebe nicht biegesteif genug und verdreht es sich bei hoher Drehmomentbelastung, wird ein federartiger Dämpfungseffekt in der Kette der Kraftübertragung erzeugt, sodass die angetriebenen Teile (z. B. Revolverkopf oder Spindel) vor und zurück schwingen. Zusätzlich zu Verzögerungen bei der Bearbeitungszeit können auch potenzielle Probleme auftreten, wie fehlerhafte Genauigkeit bei der maschinellen Bearbeitung und sogar eine Kollision von Werkzeugen. Allerdings werden derartige Getriebe nicht gezielt entwickelt, denn mittelgroße und große Getriebe werden weniger häufig verkauft, haben eine lange Durchlaufzeit und verursachen hohe Kosten und eine hohe Lagerumschlagshäufigkeit. Daher fällt es Erbauern von Maschinenwerkzeugen schwer, Planetengetriebe umfassend in Antriebssträngen einzusetzen.

Typische Lösung und Dilemma

Wenn Erbauer von Maschinenwerkzeugen Forderungen nach einer hohen Kraftübertragung und präzisen Positionierung erfüllen müssen, wird die Wahl von Planetengetrieben zu einem Dilemma. Obwohl ein großes Reduktionsgetriebe mit ausreichender Festigkeit für hohe Kraftübertragung machbar ist, reicht die Leistung des Getriebespiels in der Regel nicht aus. Wird ein Planetengetriebe für Servomotoren mit hoher Positioniergenauigkeit verwendet und können die Festigkeit und das zulässige Drehmoment nicht den Forderungen der Erbauer von Maschinenwerkzeugen gerecht werden, kommt es in kurzer Zeit zu Beschädigungen, die zusätzliche Instandsetzungskosten verursachen, worunter dann das Ansehen der Marke leidet.

Vorteile von Planetengetrieben von SESAME

Sesame Motor kooperiert mit Herstellern von Maschinenwerkzeugen, um zwei Getriebeprodukte speziell für großtechnische Maschinenwerkzeuge oder Spezialmaschinen auszuarbeiten. Zusätzlich zum ursprünglich geringen Getriebespiel, dem niedrigen Lärmpegel und den anderen Merkmalen von Planetengetrieben mit Servomotoren kommen auch eine äußerst hohe Festigkeit und eine äußerst hohe Belastbarkeit ins Spiel. Nutzer müssen sich jetzt nicht mehr zwischen Festigkeit oder Präzision entscheiden, denn beide Anforderungen (Festigkeit und Präzision) werden gleichzeitig erfüllt. Ab jetzt entfällt dieses Dilemma.

Planetengetriebe, die sich durch äußerst hohe Festigkeit und Belastbarkeit auszeichnen

Das Getriebe verdreht oder verformt sich nicht und es treten bei hoher Drehmomentbelastung und bei einem Nothalt keine Vibrationen auf. Der Revolverkopf beginnt unverzüglich und ohne Wartezeit dort mit seiner Arbeit, wo er sich gerade befindet, um die Anforderungen der Kunden von Maschinenwerkzeugen zu erfüllen. Das robuste Design erweist sich als großer Vorteil bei der Beibehaltung eines geringen Getriebespiels, eines niedrigen Lärmpegels und der anderen Merkmale von Planetengetrieben, wenn es den Herausforderungen einer rauen Umgebung, wie extreme Hitze und Kälte, ausgesetzt ist.

〈 MEHR INFOS: Planetengetriebe in Portalbearbeitungszentren 〉

Fazit

Das professionelle F&E-Team und die flexible Fertigungsabteilung von Sesame Motor stehen bereit, knifflige Probleme oder Anwendungen zu lösen. Daher beginnt die Kooperation zwischen Sesame und unseren Kunden meistens mit der Konstruktion anstelle der Backend-Beschaffung. Wir stellten uns einer Herausforderung, die der Kunde als unlösbar darstellte, und entwickelten ein Planetengetriebe mit äußerst hoher Festigkeit und Belastbarkeit, um eine Lösung bezüglich Festigkeit, Drehmoment, Präzision, Getriebespiel und Kostenfragen anzubieten. Wir sind der Meinung, dass der Erfolg der Kunden auf unsere kontinuierlichen Innovationen und unserem Angebot an flexiblen und konkurrenzfähigen Lösungen beruht, um die Anforderungen der industriellen Entwicklung zu erfüllen.

►►►[KONTAKTIEREN SIE UNS JETZT] Die Vertretungen von Sesame unterbreiten Ihnen gerne unsere optimalen Lösungen.