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Getriebe

Zykloid- und Planetengetriebe im Vergleich

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Durch diesen besonderen Aufbau erreichen die RV-Getriebe von Nabtesco eine hohe Wiederhol- und Bahngenauigkeit. Im Nulldurchgang der Hysterese liegt die Öffnung deutlich unter einer Winkelminute. Der symmetrische Aufbau und die Wälzlagerabstützung aller Wellen gewährleisten zudem ein konstantes Betriebsverhalten über die komplette Lebensdauer. Außerdem erlauben sie hohe Lastspitzen bis zum Fünffachen des Nenndrehmoments, wie sie beispielsweise Beispiel bei „Not-Aus“-Situationen auftreten können.

Zykloidgetriebe bieten die bessere Leistungsdaten

Wenn in der Konstruktion eine Entscheidung zwischen Zykloid- und Planetengetriebe ansteht, gelte es zunächst, die benötigte Präzision in der Anwendung zu betrachten: „Sind Spiel und Positioniergenauigkeit von wesentlicher Bedeutung, bieten Zykloidgetriebe durchweg die besseren Leistungsdaten“, so Marcus Löw. „Zusammengefasst: Zykloidgetriebe weisen eine robustere Bauweise auf als Planetengetriebe und kommen daher auf eine höhere Lebensdauer. Auch über einen langen Zeitraum ist die Spielzunahme bei Zykloidgetrieben extrem gering.“ Konstruktionsbedingt sind sie deutlich steifer und dabei kompakter (ca. 50 % kürzer) sowie leichter als mehrstufige Planetengetriebe. Zudem bieten sie eine um 500 % höhere Überlastsicherheit.

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Ein weiteres wichtiges Kriterium sei die geforderte Untersetzung. Bei Untersetzungen von 3:1 bis 100:1 böten Planetengetriebe eine hohe Drehmomentdichte. „Auch wenn es prinzipiell möglich ist, lassen sich bei Zykloidgetrieben dagegen bauartbedingt Untersetzungen unter 30:1 nur schwer ohne eine zusätzliche Vorstufe erzielen“, sagt Marcus Löw. „Liegen die geforderten Untersetzungen aber über 30:1, sind Zykloidgetriebe im Vorteil, da sie gegenüber den Planetengetrieben keine zusätzlichen Vorstufen benötigen.“

Zykloidgetriebe als leistungsfähige und zuverlässige Alternative

Vergleicht man die Abmessungen der beiden Getriebetypen, fällt auf, dass die Baulänge der Planetengetriebe mit größer werdenden Untersetzungen deutlich zunimmt. So erreichen mehrstufige Planetengetriebe deutlich größere Baulängen als Zykloidgetriebe mit identischer Untersetzung. Zykloidgetriebe dagegen haben bei kürzerer Baulänge einen etwas größeren Durchmesser.

Die Kombination aus unterschiedlichen Präzisions-, Baugrößen- und Untersetzungsanforderungen sorgt für eine große Bandbreite von Getrieben am Markt. Um das jeweils optimale Getriebe zu finden, ist es notwendig, alle Anforderungsparameter der einzelnen Arbeitszyklen hinsichtlich Lebensdauer und Not-Aus-Situationen zu betrachten. Daher muss ein besonderes Augenmerk den Spezifikationen der einzelnen Getriebe gelten. „Die Auslegung einer Applikation sollte grundsätzlich vom Getriebe ausgehen, um die bestmögliche wirtschaftliche Leistung zu erhalten“, rät Marcus Löw. Dies erleichtere die Auslegung der gesamten Anwendung. „Die Einsatzgebiete beider Getriebearten überschneiden sich. Jedoch können Zykloidgetriebe Planetengetriebe in vielen Anwendungen ersetzen.“

Zykloidgetriebe für unterschiedlichste Anforderungen

Zykloidgetriebe wie die von Nabtesco kommen vor allem bei Applikationen zum Einsatz, bei denen schnelle und genaue Positionierbewegungen mit hohen Traglasten ohne Nachschwingen gefordert sind. Da dies in den verschiedensten Anwendungen und Maschinen der Fall sein kann, hat Nabtesco eine große Auswahl an Voll- und Hohlwellen-Getrieben im Portfolio. Optionale Vorschaltgetriebe ermöglichen zudem die rechtwinklige Montage von Motoren sowie auch größere Untersetzungen als die bereits werksseitig angebotenen von bis zu i = 300. Diese sind bei anderen Getrieben nur über mehrere Planetenstufen realisierbar.

Die Serie RV-E kombiniert die RV-Getriebe mit großen integrierten Schrägkugellagern. Sie dienen der Aufnahme äußerer Kräfte und Momente; eine zusätzliche externe Lagerung ist überflüssig. So entstehen Präzisionsgetriebe in kompakter Bauform mit extremer Steifigkeit und langem konstanten Betriebsverhalten. Die Baureihe RV-C zeichnet sich durch die gleichen Qualitätsmerkmale wie die RV-E-Serie aus. Zusätzlich verfügen die Getriebe jedoch über eine großzügig bemessene Hohlwelle, die es ermöglicht, Versorgungs- und Datenkabel, Leitungen oder Laser durch das Getriebe zu führen. (ud)

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