Zahn um Zahn
Bislang basieren alle mechanischen Getriebe auf Zahnrädern. Die Ingenieure der Wittenstein AG in Igersheim sagten „Nein, das muss nicht so sein“. Ihre Idee: Primär benötigt man nur dynamisierte Einzelzähne mit hydrodynamischem, vollflächigem Zahneingriff.
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Zahn um Zahn
WITTENSTEIN AG, Igersheim Mit dem Hermes Award 2015 wurde die Wittenstein AG für eine völlig neue Getriebegattung ausgezeichnet, das Antriebssystem Galaxie. Das Getriebe bildet zusammen mit einem neu entwickelten Hochleistungsmotor eine hochkompakte HohlwellenAntriebseinheit mit Industrie-4.0-Konnektivität. Der Clou: Beim Galaxie-Antriebssystem verzichtet erstmals ein Getriebe auf ein Zahnrad.
Bislang basieren alle mechanischen Getriebe auf Zahnrädern. Die Ingenieure der Wittenstein AG in Igersheim sagten „Nein, das muss nicht so sein“. Ihre Idee: Primär benötigt man nur dynamisierte Einzelzähne mit hydrodynamischem, vollflächigem Zahneingriff (Abb. 2.1). Und dann die Sensation: Die neue Getriebegattung und das daraus entwickelte Galaxie-Antriebssystem sind in sämtlichen technischen Disziplinen besser als alles bislang Dagewesene. Seit mehr als zwei Jahren ist der völlig neuartige Antrieb von Wittenstein bei Lead-Kunden des Unternehmens im Einsatz und sorgt dort für Produktivitäts- und Qualitätssteigerungen von teilweise 100 % und mehr. Wie das möglich ist, erklärt der Erfinder Thomas Bayer, Leiter Generierungsprozess bei der Wittenstein AG, mit den Eigenschaften des Galaxie-Antriebes im Vergleich zu den bekannten Planeten-, Zykloid-, Exzenter- und Harmonic-Drive-Getriebe-Prinzipien: „Diese neue Getriebegattung ist in allen wichtigen technischen Disziplinen um Faktoren besser und das können wir beweisen.“
© Springer Fachmedien Wiesbaden 2016 W. Wahlster, D. Beste, HERMES AWARD – Internationaler Technologiepreis der HANNOVER MESSE, essentials, DOI 10.1007/978-3-658-12834-0_2
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Abb. 2.1 Neues Getriebeprinzip mit dynamisierten Einzelzähnen und hydrodynamischem, vollflächigem Zahneingriff
2.1 Aufbau der neuen Getriebegattung Das Hohlrad des Getriebes ist Teil des Gehäuses, die Eingangswelle ist mit dem Polygon und der Abtriebsflansch mit dem Zahnträger verbunden. Das Polygon verschiebt über ein Nadellager mit segmentiertem Außenring die Einzelzähne in die Innenverzahnung. Betrachtet man nur einen einzigen Zahn, so erkennt man leicht, dass der Zahn bei der radialen Verschiebung auf die Flanke der Innenverzahnung gleitet und den Zahnträger entgegen der Drehrichtung des Polygons verdreht. Die Übersetzung des Getriebes errechnet sich aus dem Verhältnis der Zähnezahlen von Hohlrad und Polygonzahl. Bei 50 Zähnen im Hohlrad ergibt sich bei einer Polygonzahl von 2 eine Übersetzung von 24, beim 3er-Polygon und 51 Zähnen im Hohlrad eine Übersetzung von 16 (Abb. 2.2). In Verbindung mit einer Vorstufe mit i = 3 bis 10 kann ein Übersetzungsbereich von 16 bis 240 abgedeckt werden. Insbesondere kleine Übersetzungen unter 50 bieten Maschinenkonstrukteuren ganz neue Optionen, da dieser Bereich mit den anderen Präzisionsgetriebebauarten nicht abgedeckt werden kann. Das neue Getriebe lässt sich mit acht Eigenschaften charakterisieren, die im Folgenden ausgeführt werden.
2.1 Aufbau der neuen Getriebegattung
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Abb. 2.2 Beim Galaxie-Getriebe erfolgt die Drehmomentwandlung über dynamisierte
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