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DER KONSTRUKTEUR ASB 2017

DER KONSTRUKTEUR ASB 2017

GETRIEBE, KUPPLUNGEN,

GETRIEBE, KUPPLUNGEN, BREMSEN 350% 300% 250% 200% 150% 100% 50% 0% Planetengetriebe Harmonic Drive Beispielhafter Vergleich Gewicht/Baugröße/Moment pro cm 3 100% 100% 100% 27% 36% m V Mp/V Planetengetriebe Harmonic Drive 02 Ein beispielhafter Vergleich: Planetengetriebe mit Harmonic-Drive-Getriebe 291% i Tr m V Mp/V 2-stufig 100 32 Nm 2 kg 0,0214 cm 3 1 498 Nm/cm 3 1-stufig 100 36 Nm 0,54 kg 0,0078 mm 3 4 359 Nm/cm 3 Verhältnis 4/1 3/1 1/3 02 onen. Vor allem die benötigte Sensorik hängt vom speziellen Einsatzfall ab. Es gibt jedoch immer eine Konstante, das Harmonic- Drive-Getriebe. Durch die über Jahrzehnte entwickelten Abwandlungen kann dieses entweder besonders flach, mit extra großer Hohlwelle und mit unterschiedlichsten Lagern eingesetzt werden. Dabei bleibt es immer spielfrei, hochgenau, äußerst kompakt und leicht. In Robotikanwendungen bildet meist die geschlossene Roboterstruktur das Gehäuse, in das die aufeinander abgestimmten Komponenten (Getriebe, Motor, Sensorik, Bremse, Elektronik) hochintegriert sind. Vor allem die Spielfreiheit ist in diesen Anwendungen von elementarer Bedeutung. Sie ist Voraussetzung für die Regelbarkeit und hat damit erheblichen Einfluss auf benötigte Funktionalitäten wie Sicherheit, Genauigkeit und Dynamik. Fast genauso wichtig wie die Spielfreiheit sind die Kompaktheit und das Gewicht. Jedes Gramm das durch die verbauten Komponenten in die Konstruktion eingebracht wird, geht von der produktiv nutzbaren Traglast ab. Dies gilt für den gesamten mechatronischen Aufbau. Ist das Getriebe schwer, so muss es mitbewegt werden und benötigt einen größeren Motor. Dieser benötigt eine leistungsfähigere Elektronik, welche somit eine höhere Verlustleistung hat. All das führt wieder zu größeren Strukturen womit sich der Kreis schließt. Auch im Sinne der Energieeffizienz ist es sinnvoll, bewegte Komponenten so leicht wie möglich auszuführen. Dadurch verringert sich der Energieverbrauch im Betrieb auf ein nötiges Minimum, und der Roboter, oder auch andere bewegte Kinematiken, können energieeffizient betrieben werden. Hier vereinen sich letztlich die drei Hauptthemen der letzten zehn Jahre mit einer Philosophie, welche in den letzten 20 Jahren, immer mehr an Bedeutung gewonnen hat: Energieeffizienz, Industrie 4.0 und kollaborative Roboter sind ohne mechatronische Konstruktionsansätze und Produkte nicht realisierbar. Die Harmonic-Drive-Getriebe spielen dabei eine essenzielle Rolle, da sie die Basis für die benötigten Grundeigenschaften bieten. Es gibt derzeit keine andere Getriebetechnologie, welche diese in so idealer Weise vereint. Bilder: Harmonic Drive AG www.harmonicdrive.de PRODUKTE UND ANWENDUNGEN igus ® dry-tech ® ... schmierfrei Lagern leicht gemacht ... Ab 1.000 Euro schmierfreiüberallhin drylin ® E Raumportale ab Lager ab 24h Linien-, Flächen- und Raumportale für die leise und schmiermittelfreie mehrdimensionale Bewegung, z. B. bei Pick and Place. Als vordefinierte Komplettlösung direkt ab Lager bestellbar und ab 24h geliefert. Oder individuell zusammengestellt. Diese motion plastics ® finden Sie unter: igus.de/Portale plastics for longer life ® Tel. 02203-9649-145 info@igus.de Besuchen Sie uns: Eurobike, Friedrichshafen – Halle A1 Stand 106 | Motek, Stuttgart – Halle 4 Stand 4320 Igus.indd 1 26.06.2017 09:02:01 50 DER KONSTRUKTEUR ASB/2017

GETRIEBE, KUPPLUNGEN, BREMSEN MASSGESCHNEIDERTE KUPPLUNGEN FÜR MOTOREN-PRÜFSTÄNDE Die hochelastischen Tok-Kupplungen von Reich sind auf die Anforderungen von Motorenherstellern und Prüfstandsbetreibern ausgerichtet. Kupplungen und Kupplungswellen werden auf die Motoren genau abgestimmt. Mit Drehzahlen bis 10 000 min -1 sind sie speziell für Prüfstände geeignet, auf denen Verbrennungsmotoren getestet werden. Die Kupplungen werden zwischen Motor und Dynamometer eingesetzt und weisen eine hohe Drehelastizität sowie eine Drehmomentkapazität von 100 bis 70 000 Nm auf. Dadurch sind sie für ein breites Spektrum an Motoren geeignet. Die Baureihe umfasst Größen für einen Drehmomentbereich von ca. 1 600 bis 1 40 000 Nm. Das Modell Tok 910.1 etwa wurde speziell für große Gasmotoren bis zu einem Leistungsbereich von 4 500 kW entwickelt. Es wird in Energieerzeugungsanlagen zwischen Motor und Generator eingesetzt. Die hochelastischen Kupplungen verschieben kritische Eigenfrequenzen des Antriebsstrangs unterhalb der Betriebsdrehzahl. www.reich-kupplungen.de LEISTUNGSSTÄRKERES 22-MM-PLANETENGETRIEBE Portescap hat mit dem R22HT ein 22-mm-Planetengetriebe mit hohem Drehmoment herausgebracht. Es verfügt über ein Getriebedesign komplett aus Metall und spezielle Zahnräder, die ein Dauerdrehmoment bis 3,7 Nm und Wirkungsgrade von 62 bis 82 % bei einer empfohlenen Maximaldrehzahl von 12 000 min -1 bieten. In einem gewissen Nennleistungsbereich kann es auch mit höheren Werten für Maximaldrehzahl und Geschwindigkeit betrieben werden. Das Getriebe kann eine doppelt so hohe Drehzahlausgabe erreichen wie vorausgegangene Produkte und ist mit zwei bis vier Stufen mit Verhältnissen von 10,9:1 bis 850,3:1 erhältlich. Zum Einsatz kommt es z. B. in elektrischen Greifern, medizinischen Analysegeräten, Fensterlüftungsaktuatoren, medizinischen Geräten für die Physiotherapie oder Kameraaktuatoren. Mit seinem hohen Wirkungsgrad eignet es sich für batteriebetriebene Geräte. Es ist mit den Motoren mit Durchmessern von 22 bis 25 mm der Reihen DC und BLDC des Herstellers kompatibel. www.portescap.com SPIELFREIE, ZUVERLÄSSIGE SERVOKUPPLUNGEN Wellenkupplungen in Servoachsen unterliegen je nach Anwendungsfall ganz unterschiedlichen Anforderungen. Deshalb bietet Mayr Antriebstechnik ein sehr breites und ausgereiftes Produktportfolio und hat verschiedene Metallbalg-, Elastomer- und Lamellenpaketkupplungen im Programm. Ganz aktuell hat das Unternehmen seinen Standardbaukasten um zahlreiche neue Nabenausführungen und Zwischenhülsen ergänzt. Das intelligente Baukastensystem sorgt für eine hohe Verfügbarkeit und kurze Lieferzeiten bei Standardbauteilen. Darüber hinaus rüstet sich der Hersteller für die Zukunft und reagiert mit neuen, modernen Fertigungsmethoden und einem optimierten internen Handling auf die stetig wachsenden Herausforderungen. www.mayr.com Die neuen Baugrößen der Typen MPR und MPG sind da! Spielarme Planetengetriebe von VOGEL mit einem max. Beschleunigungsmoment von bis zu T 2bzul = 4600 Nm NEU HIGH TORQUE! A N T R I E B S T E C H N I K Wilhelm Vogel GmbH Antriebstechnik Stattmannstraße 1 · 72644 Oberboihingen www.vogel-antriebe.de info@vogel-antriebe.de Tel. +49 70 22 60 01-0 Fax. +49 70 22 60 01-250 Vogel.indd 1 13.06.2017 11:44:15 DER KONSTRUKTEUR ASB/2017 51

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