Zahnstangentriebe für den Direktanbau an Synchron-Servomotoren
Aus voller Drehung ins Lineare
Mit ihrem Konzept für Zahnstangentriebe will die Firma Stöber ein kompaktes, prozesssicheres System bereitstellen, das auf die Anwendungen in Werkzeugmaschinen, Automation und Robotik abgestimmt ist. Kombiniert mit Planeten- oder Kegelradgetrieben sowie Servomotoren im Direktanbau erhalten Anwender die Basis für eine Vielzahl an dynamischen Antriebslösungen. Die vollständigen Getriebeeinheiten sind umgehend einsatzbereit, der Montageaufwand entfällt.
Bild: Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KGMit seinen Zahnstangentrieben kombiniert mit Synchron-Servomotoren hat Stöber ein System im Portfolio, das sich an die unterschiedlichen Ansprüche hinsichtlich Belastbarkeit und Präzision anpassen lässt. Die Zahnstangentriebe basieren auf einsatzgehärteten und geschliffenen Ritzeln mit hoher Verzahnungsqualität und exakt darauf abgestimmten Zahnstangen des Kooperationspartners Atlanta. Der Anwender soll damit von den Vorteilen des Direktanbaus profitieren, denn Adapter machen Antriebseinheiten schwerer und benötigen mehr Bauraum. Das wirkt sich negativ auf Dynamik und Volumen aus. Dazu kommt der erhöhte Montageaufwand. Stöber bietet vier verschiedene Baureihen an Zahnstangentrieben, die sich im Direktanbau an die Synchron-Servomotoren der Baureihe EZ in sämtlichen Größen anbinden lassen.
Besonders stark oder doch flexibel?
Die schrägverzahnte Baureihe ZV ist vor allem flexibel. Die Ritzelposition kann sich je nach Einsatz am Wellenende oder an der Wellenschulter befinden, die Welle/Nabe-Verbindung ist spielfrei und formschlüssig. Sie lässt sich nicht nur mit einem Planetengetriebe koppeln, sondern auch mit Kegelradgetrieben, z.B. mit der Baureihe KS. Kombiniert mit dem EZ-Motor bietet die Antriebslösung eine kompakte Gehäusegeometrie mit wenig Gewicht und hoher Volumenleistung. Durch die großen, steifen Abtriebslager kann das Drehmoment der KS-Getriebe zudem voll in Vorschubkraft umgewandelt werden. Damit ist diese Baureihe gut geeignet für Automation und Robotik.
Weil die Ritzel ohne zusätzlichen Flansch montiert sind, erreicht die schrägverzahnte, einsatzgehärtete und geschliffene Baureihe ZR ein gutes Preis/Leistungs-Verhältnis. Für die Baureihe ZTRS wurde eine fest verschraubte Stützlagerglocke entwickelt. Die Versteifungsrippen an der Innenkontur ermöglichen es, das Getriebemoment des Zahnstangenantriebs voll zu nutzen, was die Leistungsdichte und die Steifigkeit verbessern. Zum Einsatz kann diese Baureihe für Vorschubachsen in Werkzeug- und Lasermaschinen sowie in hochdynamischen und präzisen Handling-Systemen kommen. Die Zahnstangentriebe lassen sich mit unterschiedlichen Getrieben kombinieren. Stellt die Stützlagerglocke in Vorschubachsen eine Störkontur dar, zeichnet sich die Baureihe ZTR durch einen kleinen Ritzeldurchmesser, hohe Linearsteifigkeit und geringe Drehmomente bei hohen Vorschubkräften aus. Die Ritzel mit dem angeschweißten Schraubflansch lassen sich einfach montieren und demontieren. Die Zahnstangentriebe können mit den Getrieben der Baureihen PH und PHV kombiniert werden. Mit den Planetengetrieben der Baureihe PH z.B. erreichen die Versionen ZR, ZTR und ZTRS einen guten Rundlauf, der optional auf 0,01mm verbessert werden kann.
Der Anwender kann die fertigen Einheiten einbauen ohne Motor und Ritzel zu adaptieren. Über alle Baureihen hinweg sind Beschleunigungsvorschubkräfte von 0,48 bis 126kN erreichbar. Möglich ist dies durch die Gewichtseinsparung. Denn meist fahren die Zahnstangentriebe auf dem bewegten Bauteil mit. Durch den fehlenden Motoradapter lassen sich die Einheiten kürzer und leichter gestalten, was auch die Eigenschwungmasse reduziert. Zu einer weiteren Gewichtseinsparung trägt die Einkabeltechnik mit dem Protokoll EnDat 3 bei.
Besonders stark oder doch flexibel?
Die schrägverzahnte Baureihe ZV ist vor allem flexibel. Die Ritzelposition kann sich je nach Einsatz am Wellenende oder an der Wellenschulter befinden, die Welle/Nabe-Verbindung ist spielfrei und formschlüssig. Sie lässt sich nicht nur mit einem Planetengetriebe koppeln, sondern auch mit Kegelradgetrieben, z.B. mit der Baureihe KS. Kombiniert mit dem EZ-Motor bietet die Antriebslösung eine kompakte Gehäusegeometrie mit wenig Gewicht und hoher Volumenleistung. Durch die großen, steifen Abtriebslager kann das Drehmoment der KS-Getriebe zudem voll in Vorschubkraft umgewandelt werden. Damit ist diese Baureihe gut geeignet für Automation und Robotik.
Weil die Ritzel ohne zusätzlichen Flansch montiert sind, erreicht die schrägverzahnte, einsatzgehärtete und geschliffene Baureihe ZR ein gutes Preis/Leistungs-Verhältnis. Für die Baureihe ZTRS wurde eine fest verschraubte Stützlagerglocke entwickelt. Die Versteifungsrippen an der Innenkontur ermöglichen es, das Getriebemoment des Zahnstangenantriebs voll zu nutzen, was die Leistungsdichte und die Steifigkeit verbessern. Zum Einsatz kann diese Baureihe für Vorschubachsen in Werkzeug- und Lasermaschinen sowie in hochdynamischen und präzisen Handling-Systemen kommen. Die Zahnstangentriebe lassen sich mit unterschiedlichen Getrieben kombinieren. Stellt die Stützlagerglocke in Vorschubachsen eine Störkontur dar, zeichnet sich die Baureihe ZTR durch einen kleinen Ritzeldurchmesser, hohe Linearsteifigkeit und geringe Drehmomente bei hohen Vorschubkräften aus. Die Ritzel mit dem angeschweißten Schraubflansch lassen sich einfach montieren und demontieren. Die Zahnstangentriebe können mit den Getrieben der Baureihen PH und PHV kombiniert werden. Mit den Planetengetrieben der Baureihe PH z.B. erreichen die Versionen ZR, ZTR und ZTRS einen guten Rundlauf, der optional auf 0,01mm verbessert werden kann.
Der Anwender kann die fertigen Einheiten einbauen ohne Motor und Ritzel zu adaptieren. Über alle Baureihen hinweg sind Beschleunigungsvorschubkräfte von 0,48 bis 126kN erreichbar. Möglich ist dies durch die Gewichtseinsparung. Denn meist fahren die Zahnstangentriebe auf dem bewegten Bauteil mit. Durch den fehlenden Motoradapter lassen sich die Einheiten kürzer und leichter gestalten, was auch die Eigenschwungmasse reduziert. Zu einer weiteren Gewichtseinsparung trägt die Einkabeltechnik mit dem Protokoll EnDat 3 bei.
Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 12 (SPS-Messe) 2021 - 16.11.21.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de
