Aufbau und Funktion eines Stirnradgetriebes
Ein Stirnradgetriebe ist ein mechanisches Bauteil, das die Drehzahl reduziert und das Drehmoment an der Abtriebswelle erhöht. Es wird in elektrischen, pneumatischen und hydraulischen Antrieben von Industrieanlagen für vielfältige Zwecke eingesetzt. Es zählt zu den gängigsten Getriebetypen und zeichnet sich durch hohe Effizienz und einen einfachen Aufbau aus.
Artikelinhalt:
Funktionsprinzip und Anwendung
- Automatisierungs- und Steuerungssysteme;
- Hebe- und Förderanlagen;
- Antriebseinheiten für Baumaschinen un d-anlagen;
- Förder- und Pumpeneinheiten;
- Brechanlagen;
- Pressen.
Dank ihres hohen Wirkungsgrades eignen sich die Zylindergetriebe der Baureihe Ts2U 250 für den Antrieb nahezu aller Maschinen, sofern keine strengen Größenbeschränkungen bestehen, da die Getriebe dieser Klasse recht groß sind Vorteile und Nachteile die Konstruktion des Zylindergetriebes bietet zahlreiche Vorteile:
Vorteile und Nachteile
Einer der höchsten Wirkungsgrade unter den Getrieben. Der Wirkungsgrad kann bis zu 98 % erreichen;
- Betrieb unter ungleichmäßiger Last, bei häufigem Anfahren und Anhalten sowie im Dauerbetrieb;
- Keine Selbstbremswirkung, wodurch die Abtriebswelle auch bei abgeschaltetem Motor manuell gedreht werden kann;
- Geringe Erwärmung des Gehäuses und der Hauptkomponenten im Betrieb;
- Relativ geringes Abtriebswellenspiel und hochpräzise Zylinderradbewegung;
- Hohe Zuverlässigkeit und eine ausreichende Lebensdauer des Mechanismus von über 25. 000 Stunden;
- Die hohe Variabilität der Hauptarbeitseinheiten ermöglicht die Auswahl oder Zusammenstellung eines Zylindergetriebes für nahezu jede Anwendung.
- Um objektiv zu bleiben, seien die Nachteile dieser Mechanismenklasse erwähnt.
- Die Übersetzungsverhältnisse der Getriebestufen sind niedrig. Der Maximalwert kann 1–6, 3 nicht überschreiten. Um dieses Verhältnis zu erhöhen, sind mehrstufige Untersetzungssysteme erforderlich.
Anlagen mit hohen Übersetzungsverhältnissen vergrößern die Gesamtabmessungen.
- Stirnradgetriebe erzeugen im Betrieb erhebliche Geräusche;
- Auch das Fehlen einer automatischen Bremsung schränkt die Reichweite etwas ein oder erfordert den Einsatz spezieller Bremsvorrichtungen.
- Dank ihres einfachen Aufbaus sind Stirnradgetriebe sehr kostengünstig.
- Haupttypen von Stirnradgetrieben
Je nach Einsatzzweck und geforderten technischen Eigenschaften können Stirnradgetriebe mit mehreren Getriebestufen mit unterschiedlichen Getriebearten ausgestattet werden. In den meisten Fällen werden für die Mechanismen Gerad-, Schräg- oder Kegelräder verwendet. Konstruktionsbedingt gibt es mehrere grundlegende Mechanismen, die in verschiedenen Antriebsarten verwendet werden.
Haupttypen von Stirnradgetrieben
Bei Getrieben dieser Klasse liegen An- und Abtriebswelle auf einer Achse. Dadurch wird das Laufwerkslayout erheblich vereinfacht. Bitte beachten Sie, dass koaxiale Stirnradgetriebe nicht einstufig sind. Um die Drehung der Abtriebswelle zurück auf die Antriebswelle zu übertragen, sind mindestens zwei Gänge erforderlich.
Stirnradgetriebe
Kegelstirnradgetriebe
Mechanismen dieser Art dienen dazu, bei Bedarf den Schnittpunkt der Eingangs- und Ausgangsachsen sicherzustellen. In der Regel sind diese Elemente in einem Winkel von 90° angeordnet. Hersteller bieten modifizierte horizontale und vertikale Versionen an.
Kegelstirnradgetriebe
Wir stellen außerdem fest, dass sie vollständig mit Schneckengetrieben austauschbar sind, was die Gerätepalette erheblich erweitert.
Einstufige Mechanismen
Dies ist die einfachste Art von Stirnradgetrieben, die sich durch ein niedriges Übersetzungsverhältnis auszeichnet. Wie bereits erwähnt, ist der Maximalwert auf 1/6, 3 begrenzt, was den Anwendungsbereich dieses Geräts einschränkt. Es wird in Antrieben eingesetzt, bei denen eine wesentliche Reduzierung der Abtriebswellendrehzahl nicht erforderlich ist.
Einstufige Getriebe
Zweistufige Einheiten
Zweistufige Stirnradgetriebe sind am weitesten verbreitet. Diese Bauweise ermöglicht ein höheres Übersetzungsverhältnis, ohne die Abmessungen des Mechanismus wesentlich zu vergrößern. Sie besteht aus drei Getriebeachsen. Stirnradgetriebe werden meist in der ersten, schnelllaufenden Stufe eingesetzt. Dies erhöht die Zuverlässigkeit des Mechanismus aufgrund der größeren Kupplungsfläche.
Zweistufige Getriebe
Bei der Auswahl eines Stirnradgetriebes sollten folgende Merkmale berücksichtigt werden:
Auswahlkriterien für Stirnradgetriebe
Nenndrehmoment der Abtriebswelle;
- Wirkungsgrad;
- Abmessungen und Gewicht;
- Erforderliche Wellenanordnung.
- Bei der Installation des Antriebs in einem Arbeitsbereich ist es ratsam, auf den Geräuschpegel im Betrieb zu achten.
- Konstruktion und Funktionsweise eines Stirnradgetriebes
