Antriebslösungen für jede Anwendung

Das Phänomen der Selbsthemmung betrifft Spindeln und Schraub-Wälzgetriebe wie Schneckengetriebe. Wichtig zu wissen ist, dass nicht jede Schneckenradverzahnung selbsthemmend ist und damit einen vergleichsweise niedrigen Wirkungsgrad ausweist.

Um eine Selbsthemmung oder sogar Selbstbremsung in einer Verzahnung zu erreichen sind bestimmte Voraussetzungen in der Verzahnungsgeometrie zu erfüllen:

Selbsthemmung:

• Hemmfaktor > 1
• Mittensteigungswinkel der Verzahnung < 2,5°

Selbstbremsung:

• Bremsfaktor > 1
• Mittensteigungswinkel der Verzahnung < 1,5°

In kritischen Anwendungen, beispielsweise bei schwebenden Lasten, darf eine Getriebeverzahnung mit Selbsthemmung oder Selbstbremsung nicht eine separate Bremse ersetzen. Äußere Einflüsse, wie Schwingungen, können in ungünstigen Fällen zur Aufhebung einer Selbsthemmung führen. Folgende Unterscheidungen sind in diesem Zusammenhang sinnvoll:

Statische Selbsthemmung:

Selbsthemmung liegt vor, wenn sich ein in Ruhe befindliches Schneckengetriebe auch durch beliebig große am Rad angreifende Momente nicht in Bewegung setzt.

Dynamische Selbsthemmung:

Selbsthemmung liegt vor, wenn sich ein in Ruhe befindliches Schneckengetriebe auch durch beliebig große am Rad angreifende Momente nicht in Bewegung setzt. Dabei kann das ganze Getriebe oder auch alleine die Abtriebswelle systembedingten Schwingungsanregungen ausgesetzt sein.

Selbstbremsung:

Ein Getriebe ist selbstbremsend, wenn es bei Fortfall des Antriebes (Motor) unabhängig von der Belastung am Schneckenrad aus der Bewegung heraus alleine durch innere Reibungsvorgänge abbremst und zum Stillstand kommt.

ATEX ist die gängige Abkürzung für ATmosphères Explosibles. Früher wurden entsprechende Richtlinien vor allem auf elektrische Komponenten angewendet. Vor allem Elektromotoren mussten durch druckfeste Kapselung und eine Baumusterprüfung für den Einsatz in explosionsfähigen Atmosphären zertifiziert werden. Seit einigen Jahren gibt es seitens der Europäischen Union ebenfalls Vorschriften für den Einsatz von mechanischen Komponenten in solchen Bereichen. Dazu wurden verschiedene Geräteschutzniveaus (EPL) Gerätegruppen definiert.

Für die höchsten Geräteschutzniveaus sind Baumusterprüfungen erforderlich. Bei gelegentlich auftretenden Explosionsgefährdungen reichen Risikobewertungen und Konformitätserklärungen der Hersteller. Dabei müssen auf dem Typenschild entsprechende Kennzeichnungen vorhanden sein und in der Betriebsanleitung auf alle möglichen Gefahren hingewiesen werden. ZAE-AntriebsSysteme bietet seinen Kunden entsprechende Beratung und Produkte an.

Die Wahl des richtigen Getriebekonzeptes ist von entscheidender Bedeutung für die Leistungsdichte, die Lebensdauer und den Wirkungsgrad eines Getriebestranges. Dabei geht es um die Schonung von Ressourcen und Reduzierung der Total Life Cycle Costs. Wichtig ist es hier, die richtige Balance zwischen allen gestellten Anforderungen zu finden.
Ein schönes Beispiel hierfür ist die zurückliegende erfolgreiche Optimierung unserer Kegelradgetriebe. Hierbei wurden gleichzeitig reibungsarme Lager und Radial-Wellendichtringe, sowie optimierte Schmierstoffe berücksichtigt. Dadurch konnte die Verlustleistung halbiert und damit die Leistungsfähigkeit der Antriebe deutlich gesteigert werden. Für Heavy Duty Anwendungen bieten wir Ausführungen mit verstärkten Verzahnungen und Lagerungen an.

Bei ZAE achten wir auf Effizienz und Nachhaltigkeit à Blue Competence

Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis von abgegebener Leistung zu zugeführter Leistung.

Bei ZAE ist es uns wichtig im Hinblick auf Wirkungsgrade, immer die Betrachtung des gesamten Antriebsstranges (elektrische und mechanische Komponenten) im Blick zu behalten. Neben der richtigen Auswahl der elektrischen Antriebstechnik ist es entscheidend getriebeseitig ein dazu passendes Konzept zu finden. Bezüglich eines Getriebes ist hierbei die Festlegung der Zahnradbauformen, Zahnradstufenzahl und die Festlegung der Übersetzungssprünge von entscheidender Bedeutung. Außerdem ist das richtige Lagerungs- und Dichtungskonzept wie auch die Schmierung ausschlaggebend.

Merke: Es gibt keine Getriebetypen mit einem generell schlechten Wirkungsgrad! Die richtige Auswahl eines zur Anwendung passenden Antriebs ist das A und O.