Schnellhubgetriebe
Grundlagen
Wie funktioniert ein Schnellhubgetriebe?
Ein Schnellhubgetriebe KH wird verwendet, um eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung umzuwandeln. Dabei erzeugt die Drehbewegung ein Motor an der Eingangswelle des Getriebes. Die umgelenkte Drehbewegung wird auf die Spindel übertragen. In Kombination mit einem Muttergewinde erzeugt das eine lineare Bewegung. Man unterscheidet zwischen einer Laufmutterausführung (=drehende Spindel und darauf laufende Mutter) und einer Grundausführung (=verfahrende Spindel und drehende Gewindehülse im Getriebe). Die Leistungs- bzw. Kraftparameter verändern sich dadurch nicht.
Im Schnellhubgetriebe selbst sind zwei Kegelräder, die das Drehmoment bzw. die Drehbewegung um 90° umlenken. Das treibende Kegelrad sitzt auf der Antriebswelle und im abgehenden Kegelrad sitzt die Spindelhülse. Durch Variieren der Kegelradgrößen können unterschiedliche Übersetzungsvarianten eingestellt werden. Im Standard können so Übersetzungen von 1:1 bis 3:1 realisiert werden.
Warum sollte ich ein Kegelradhubgetriebe verwenden?
Im Direktvergleich mit Schneckenhubgetrieben fällt schon ein großer Unterschied auf. Die zur Umlenkung des Drehmoments eingesetzten Elemente sind Kegelräder. Daraus ergeben sich zwei wesentliche Vorteile:
✔ Die Zähne der Kegelräder übertragen das anliegende Drehmoment mittels Rollreibung. Damit erreichen Kegelradgetriebe einen Wirkungsgrad von mehr als 95%. Geringe Energieverluste ermöglichen damit eine Einschaltdauer bis zu 100%.
✔ Geringe Leistungsverluste ermöglichen gleichzeitig eine hohe Geschwindigkeit für axiale Bewegungen. Geschwindigkeiten von über 6-9m/min sind in Kombination mit Kugelgewindespindeln ohne Weiteres möglich.
Warum sind Kegelradhubgetriebe oftmals nicht die erste Wahl?
Das hat häufig wirtschaftliche Gründe. Gegenüber einem Schneckenhubgetriebe benötigt man in der Anschaffung 130-150% mehr Kapital für ein Kegelradhubgetriebe. Demgegenüber muss eine Taktzeitkalkulation stehen in der diese Anschaffungskosten amortisiert werden können. In vielen Fällen reichen dann Schneckenhubgetriebe mit Kugelgewindespindeln aus um in die Nähe der Wunschtaktzeit zu kommen. Zwingend notwendig wird ein Kegelradhubgetriebe bei der Kombination von
1. Hoher Steuerbarkeit und Präzision,
2. zwischen 30-100% Einschaltdauer und
3. kalkulierbarer Lebensdauer durch Kugelgewindetrieb
Tipp für Projektplaner: Klären Sie mit dem Kunden die unverzichtbaren Anforderungen ab. In manchen Fällen wären Schneckenhubgetriebe die bessere Wahl.
Baugrößen und Optionen
Die Baugrößen decken den Lastbereich von 15kN bis 90kN mit den Baugrößen KH090, KH140 und KH230 ab. Es können zwischen einer bis vier Antriebswellen gewählt werden. Damit können weitere Umlenkgetriebe in einer Hubanlage entfallen. Die unterschiedlichen Optionen ermöglichen den Anbau an unterschiedlichste Anlagenschnittstellen. Darüber hinaus stehen Faltenbälge, Motorglocken, Edelstähle, Flanschmuttern, Motoren, Spiralfedern, Trapez- und Kugelgewindespindeln zur Verfügung.
Nachteile
✘ Hohe Anschaffungskosten
✘ Gegenüber Schneckenhubgetrieben nur eingeschränkte Belastbarkeit
Vorteile
✔ Hohe Geschwindigkeiten für kurze Taktzeiten (im Standardbereich bis 150mm/s)
✔ Energieeffizient durch Wirkungsgrad von über 85%
✔ Permanentbetrieb mit 100% Einschaltdauer möglich