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DER KONSTRUKTEUR ASB 2021

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DER KONSTRUKTEUR ASB 2021

GETRIEBE, KUPPLUNGEN,

GETRIEBE, KUPPLUNGEN, BREMSEN WENIGER BAURAUM, MEHR MÖGLICHKEITEN Ist bei sehr kompaktem Bauraum eine hohe Leistungsdichte gefragt, so hat ein Spezialist für Zahnrad- und Getriebetechnik nun neue Antworten parat. Mit zwei zusätzlichen besonders kompakten Baureihen erweitert er das Einsatzspektrum seines modularen Baukastensystems für Planetengetriebe. PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Der Lösungsraum des modularen Baukastens für Planetengetriebe von IMS Gear vergrößert sich spürbar, weil der benötigte Bauraum mit dem erweiterten Produktportfolio schrumpft. Die C-Baureihe „Compact“ steht dabei für verkürzte Baulänge, die R-Baureihe „Radial“ für geringeren Durchmesser. Gemeinsam ist beiden der uneingeschränkte Rückgriff auf die bewährte Verzahnungstechnologie von IMS Gear. Denn auch diese Planetengetriebe entstammen dem modularen Baukasten, dessen zahlreiche Vorteile durch die Erweiterung der Produktbaureihen noch effizienter zur Geltung kommen. Mehr als 2 000 unterschiedliche Getriebekonfigurationen werden jährlich bei IMS Gear realisiert und produziert. Dies zeigt, dass die Modularität der neun bewährten Verzahnungsbaugrößen, die jeweils eine Vielzahl an Untersetzungen erlauben, praxisgerecht konzipiert sind, um in den unterschiedlichsten Branchen Verwendung zu finden. Dennoch gibt es immer wieder die Situation, dass eine spezielle Anforderung an ein Planetengetriebe außerhalb der Grenzen liegt, die bei gegebenen Bauraum für Drehmoment, Lebensdauer, Geräuschemissionen oder auch Budget gesetzt sind. Aus diesen Anforderungen heraus sind die beiden neuen Produktlinien entstanden. VERKÜRZTE BAULÄNGE Die C-Baureihe steht für stark verkürzte Baulänge. Diese Baulängenanforderung wird typischerweise für Radnabenantriebe, wie sie beispielsweise bei fahrerlosen Transportfahrzeugen zum Einsatz kommen, gestellt. Die geforderte Leistungsdichte und die hohen Lebensdaueranforderungen durch den häufigen 24/7-Ein- satz stellen nicht nur an die eingesetzte Verzahnungsgeometrie deutlich höhere Anforderungen, sondern insbesondere auch an die Lagerungen. Deshalb werden die Getriebelösungen aus der C-Baureihe standardmäßig mit Nadelkranz-gelagerten Planetenrädern ausgeführt. Technisch umgesetzt wird die Längenreduzierung über eine spezifische Weiterentwicklung des Hohlrades. Dabei übernimmt das Hohlrad als wichtigstes Bauteil gleich mehrere Aufgaben und ersetzt sonst für Planetengetriebe typische Bauteile, wie Lager- und Verbindungsflansche. Das Hohlrad selbst wird in der C-Baureihe in einem einstufigen Fertigungsprozess hergestellt und erlaubt dank Direktanbau an das Fahrzeug beziehungsweise an das jeweils zu bewegende Element und den Motor eine sichere und kompakte Verbindung. Der Direktanbau ist eine bewährte technische Lösung aus dem modularen Baukasten für Planetengetriebe. OPTIMIERTER KRAFTFLUSS Das Innere des Hohlrades zeigt den gewohnten Aufbau mit Elementen des modularen Baukastens von IMS Gear. Mit schrägverzahnten Planetenrädern in der ersten Stufe und gerade verzahnten Rädern in der zweiten Stufe wird das Akustikverhalten optimiert. Um das Potenzial der möglichen Bauraumverkürzung maximal auszuschöpfen, befindet sich die Radlagerung bei der C-Baureihe direkt auf der Außenseite des Hohlrades und nimmt daher axial keinen Bauraum in Anspruch. Zudem führt die Lageranordnung auf dem Hohlrad zu einem optimierten Kraftfluss hinsichtlich Lagerkräften, da der seitliche Versatz der Kraftein- 42 DER KONSTRUKTEUR 2021 / ASB www.derkonstrukteur.de

GETRIEBE, KUPPLUNGEN, BREMSEN Die verkürzte Baulänge, durch die sich die C-Baureihe auszeichnet, wird über ein speziell entwickeltes Hohlrad erreicht leitung zur Lagerung entfällt oder stark minimiert wird. Es entsteht kein Hebel dank der annährend mittigen Anordnung der Lager zum Laufbelag des Rades. Dies wiederum minimiert die Belastung der Radlager und beeinflusst die Lebensdauer positiv. Durch die Standardschnittstelle zum Rad kann dieser Lösungsansatz mit allen Radherstellern umgesetzt werden. ERHÖHTE LEISTUNGSDICHTE Die R-Baureihe zeichnet sich durch eine erhöhte Leistungsdichte bei reduziertem Außendurchmesser aus. Auch hier bleibt es bei der bewährten und fein abgestuften Verzahnungstechnologie des modularen Baukastens. DAS NEU ENTWICKELTE HOHLRAD ÜBERNIMMT GLEICH MEHRERE AUFGABEN UND ERSETZT DIE FÜR PLANETENGETRIEBE TYPISCHEN BAUTEILE Erweitert wurde die Verbindungstechnik zwischen Motorflansch und Hohlrad sowie zwischen Lagerflansch und Hohlrad. Dies wirkt sich nicht nur auf den Außendurchmesser aus, sondern verringert auch das Gewicht des Getriebes. Die Neuerung der R-Baureihe liegt in der radialen Verbindungstechnologie, die senkrecht zur Getriebe-Rotationsachse ausgeführt wird. Motorseitig werden aufgrund geringerer Drehmomente selbstfurchende Senkschrauben eingesetzt, eine bewährte Technologie mit einem breiten Angebot passender Schrauben aus dem Katalog. Hierbei liegt der Fokus auf der Demontier barkeit des Motors vom Getriebe. Dadurch kann bei wertigen Einheiten sowohl ein Getriebe- als auch ein Motoraustausch vor genommen werden. Aufgrund der höheren zu übertragenden Drehmomente wird auf der Abtriebsseite zur Verbindung von Hohlrad und Lagerflansch eine Verstiftung eingesetzt. Diese ermöglicht neben höheren übertragbaren Lasten außerdem eine effizientere und automatisierbare Montage. LOW-NOISE-GETRIEBE Die Reduzierung des Gewichts basiert auf der Optimierung der Wanddicke des Hohlrades der R-Baureihe. Durch die radiale Verbindungstechnik können für alle Stufen einteilige Hohlräder eingesetzt werden. Um auch hier Low-Noise-Getriebe zu ermöglichen, wird die Schrägverzahnung mittels eines eingeschrumpften Verzahnungseinlegers realisiert. Bei Getriebedurchmessern kleiner 53 mm, werden diese Einleger ausschließlich in Kunststoff ausgeführt. Dies sorgt für weitere Verbesserungen der Akustik und ergibt eine zusätzliche Gewichtseinsparung. Die Planetengetriebe der R-Baureihe sind lebensdauergeschmiert. Bilder: IMS Gear SE & Co. KGaA www.imsgear.com

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