Präzisionsspezialisten, Schwerlastexperten, tragende Maschinenelemente

Multitalent Zykloidgetriebe

Mithilfe eines ausgeklügelten Lagerkonzepts hat Nabtesco seine Zykloidgetriebe auf Präzision, Dynamik und Langlebigkeit ausgerichtet. Die integrierte Hauptlagerung ist ausgesprochen belastbar und kann selbst hohe Biegemomente aufnehmen. Das verringert den Konstruktions- und Montageaufwand von Robotern, Maschinen oder Anlagen und senkt damit die Kosten. Ein detaillierter Blick ins Lager gibt Aufschluss.
 Zykloidgetriebe von Nabtesco sind eine geeignete Lösung für die Automatisierung.
Zykloidgetriebe von Nabtesco sind eine geeignete Lösung für die Automatisierung.Bild: ©Eisenhans/stock.sdobe.com / Nabtesco Precision Europe GmbH

Die Getriebelösungen von Nabtesco sind weltweit millionenfach in industriellen Applikationen im Einsatz. Ob präzise Positionierung, flexible Handling- und Bearbeitungsaufgaben oder dynamische Pick&Place-Applikation: Überall, wo es auf exaktes Positionieren und hohe Zuverlässigkeit ankommt, sind die Präzisionsgetriebe geeignet. Das Portfolio umfasst hochintegrierbare Einbausätze für die Robotik, anwenderfreundliche Servogetriebe für den Mittelstand, einbaufertige Getriebeeinheiten, robuste Drehtische sowie kompakte Hohlwellengetriebe.

 Bei Entwicklung der Neco-Servogetriebe und der High-Torque-Getriebe Neco HT hat Nabtesco viel Wert auf Leistungsfähigkeit sowie Anwenderfreundlichkeit gelegt.
Bei Entwicklung der Neco-Servogetriebe und der High-Torque-Getriebe Neco HT hat Nabtesco viel Wert auf Leistungsfähigkeit sowie Anwenderfreundlichkeit gelegt.Bild: Nabtesco Precision Europe GmbH

Kraftübertragung und Lagerkonzept

Vor allem aus der Robotik sind die Exzentergetriebe nicht mehr wegzudenken – mit einem Marktanteil von 60 Prozent positioniert sich Nabtesco hier als Weltmarktführer. Aber auch in der Peripherie und zahlreichen weiteren Branchen wie Maschinenbau, Elektromobilität, Medizintechnik, Logistik, Handling oder Verpackungstechnik sind die Präzisionsgetriebe eine passende Wahl. Die Kraftübertragung über Kurvenscheiben und Rollen sorgt für einen hohen Wirkungsgrad, eine lange Lebensdauer und ein sehr geringes Spiel (Hystereseverlust 0,5 bis max. 1arcmin). Die spezielle Bauweise führt darüber hinaus zu einem außergewöhnlichen Verhalten hinsichtlich Dynamik, Belastbarkeit und Laufruhe. Auch bei großen Lasten oder sehr schnellen und abrupten Bewegungen stellen die Getriebe exakt ausgeführte Bewegungen sicher und positionieren hochpräzise. Eine Besonderheit ist die solide Hauptlagerung zur Aufnahme hoher Biegemomente.

Maschinenbauer wählen die Getriebe für ihre Maschine oder Anlage selten nach dem Lagerkonzept aus. Das ist nachvollziehbar, schließlich stehen die technischen Spezifikationen im Fokus. Was dabei oft vergessen wird: Lager sind ebenso funktionskritisch wie -bestimmend. Die Eigenschaften von Getrieben werden auch über die jeweilige Lagerlösung definiert. So können die Zykloidgetriebe von Nabtesco aufgrund ihrer speziellen Lagerung rund 250 Prozent höhere Biegemomente aufnehmen als herkömmliche Planetengetriebe vergleichbarer Baugröße. In erster Linie hängt das mit der Größe zusammen. Die Lager haben konstruktionsbedingt sehr viel größere Durchmesser als die in Planetengetrieben. Aber auch Bauart, Aufbau und Vorspannung sind entscheidend.

 Aufgrund der geschliffenen inneren Lauffläche sind die Präzisionsgetriebe der Neco-Serie besonders steif.
Aufgrund der geschliffenen inneren Lauffläche sind die Präzisionsgetriebe der Neco-Serie besonders steif.Bild: Nabtesco Precision Europe GmbH

Tragendes Element

Normalerweise erfolgt die Auslegung der Lager allein mit Blick auf die Anforderungen für den Betrieb des Getriebes. Treten hohe Biegemomente auf – etwa aufgrund eines Hebelarms -, müssen zur Aufnahme dieser Belastungen zusätzliche externe Lagerungen konstruiert und eingebaut werden. Ganz anders bei den Zykloidgetrieben. Sie bringen bereits von Haus aus eine starke Hauptlagerung mit und sind daher weit mehr als reine Wandler von Drehzahlen und Drehmomenten. „Unsere Getriebe vereinen zwei Funktionen“, betont Daniel Obladen und erläutert: „Natürlich übertragen und wandeln sie wie alle Getriebe Drehmomente, Drehzahlen, Drehrichtungen sowie Kräfte. Doch das ist längst nicht alles. Durch die solide Lagerung übernehmen sie zudem eine tragende Funktion in der Maschine. Im Getriebe ist also schon ein wichtiges Maschinenelement integriert.“ Auf externe Lagerungen kann damit verzichtet werden. Für den Maschinenbauer hat das entscheidende Vorteile: Der Konstruktionsaufwand ist geringer, die Montage schneller und die Kosten niedriger.

Für die hohe Belastbarkeit sorgen gleich mehrere Faktoren. Zum Einsatz kommen zwei identische große Schrägkugellager, die spiegelbildlich angeordnet sind. Der große Durchmesser ist der zykloiden Bauweise geschuldet und bietet reichlich Platz für eine Vielzahl an Wälzkörpern. Die Rechnung ist einfach: Je mehr Wälzkörper, desto leistungsstärker das Lager. Die Anstellung erfolgt in O-Anordnung, da diese im Vergleich zur X-Anordnung ein größeres Kippmoment aufnehmen kann. Alle Lager werden von Nabtesco selbst zusammengebaut und vorgespannt.

Die Vollwellengetriebe der RV-N-Serie wurden speziell für die Robotik entwickelt. Sie sind besonders leicht, kompakt und leistungsstark
Die Vollwellengetriebe der RV-N-Serie wurden speziell für die Robotik entwickelt. Sie sind besonders leicht, kompakt und leistungsstarkBild: Nabtesco Precision Europe GmbH

Reibung und Steifigkeit

Die Entscheidung für Schrägkugellager mag auf den ersten Blick irritieren – schließlich gelten Schrägrollenlager nicht ohne Grund als Nonplusultra, wenn es um die Aufnahme hoher Biegemomente geht. Entscheidend ist die Dynamik. Bei wechselnden Biegemomentsituationen während der Drehung vom Getriebe kann es bei Rollenlagern zu unterschiedlichen Belastungen der einzelnen Rollen kommen. Dann ist die Geschwindigkeit am Innenring eine andere als am Außenring. Die Folge: Differentialreibung und daraus resultierend ein relativ schneller Verschleiß. Bei Kugellagern tritt dieser Effekt nicht auf. „Kugeln sind daher aus unserer Sicht die beste Möglichkeit, Reibung und Verschleiß möglichst gering zu halten“, so Daniel Obladen. Die Hauptlagerung ist in allen gängigen Zykloidgetrieben von Nabtesco integriert. Bei den Einbausätzen der RV-N-Serie sowie den Servogetrieben der Neco-Serie und den modularen High-Torque-Getrieben Neco HT ist das Unternehmen noch einen Schritt weiter gegangen und hat auf den Lagerinnenring verzichtet. Stattdessen wurde die innere Lauffläche geschliffen. Im Ergebnis ist die Lagerung noch steifer.

Seiten: 1 2Auf einer Seite lesen

Nabtesco Precision Europe GmbH

Das könnte Sie auch Interessieren

Weitere Beiträge

Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG
Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG
Smart Farming: Mit dem Roboter aufs Feld

Smart Farming: Mit dem Roboter aufs Feld

Wie und vor allem wer kann die Nahrungsproduktion auch in Zukunft effizient umsetzen? Um diese Herausforderungen meistern zu können, braucht der Mensch Unterstützung. Die moderne Automatisierungs- und Antriebstechnik haben das Potential, die Effizienz in der Landwirtschaft erheblich zu steigern. Faulhaber bietet für den Smart-Farming-Bereich bereits ein breites Spektrum passender Antriebe.

mehr lesen
Bild: Thomson Industries Inc.
Bild: Thomson Industries Inc.
Elektrische Alternative zu Hydraulik- oder Pneumatikzylindern

Elektrische Alternative zu Hydraulik- oder Pneumatikzylindern

Elektrische Linearaktoren heben die Materialhandhabung auf ein neues Niveau. Angesichts der digitalen Transformation, die das Potenzial der Automatisierung auf mehr Achsen ausdehnt, sowie elektrischen Linearaktoren, die immer höhere Lasten bewegen, stellen immer mehr Entwickler von Systemen für den Materialfluss hydraulische und pneumatische Antriebssteuerungen auf elektrische um, insbesondere bei neuen Projekten. Entsprechend reagieren die Anbieter von Linearaktoren mit Innovationen, um die Möglichkeiten der automatisierten Materialhandhabung in Bezug auf Lastmanagement, Dimensionierung, Intelligenz, Langlebigkeit, Energieeffizienz, Sicherheit und Ergonomie zu erweitern.

mehr lesen