Prozesse und Kontrolle heute

18.04.2023 WEG (UK) Ltd

Eine britische Insektenart, Pflanzenzikaden genannt, hat an jedem Bein eine Reihe kleiner Zähne, die ineinandergreifen. Wenn die Pflanze springt, sorgen die Zähne dafür, dass sich ihre Beine gleichzeitig drehen und ausstrecken. Im Wesentlichen verfügt das Insekt über Zahnräder. Industriegetriebe sind eine Nachahmung der Natur und für die Übertragung von Kraft und Bewegung unerlässlich. In der Industrie sind Design und Spezifikation dieser Geräte jedoch weitaus vielfältiger. Hier erklärt Marek Lukaszczyk, Marketingmanager für Europa und den Nahen Osten beim Getriebemotorenhersteller WEG, wie Sie das richtige Getriebe für Ihre Anwendung spezifizieren.

Getriebe werden verwendet, um Kraft und Bewegung zwischen zwei Elementen, normalerweise einem Motor und einer Maschine, zu übertragen und so den koordinierten Betrieb beider zu ermöglichen. Sie dienen der präzisen Steuerung, der Reduzierung von Geräuschen oder Vibrationen und der Steigerung der Effizienz.

Das heutige umfangreiche Sortiment an Getrieben bedeutet, dass diese in vielen Formen und Größen erhältlich sind und aus verschiedenen Materialien hergestellt werden können. Ganz zu schweigen davon, dass sie speziell für verschiedene Industrieanwendungen entwickelt werden können, darunter Robotik, Automobil und Luft- und Raumfahrt sowie für den Einsatz in anderen Industriemaschinen. Die richtige Wahl des Getriebes kann je nach Endziel variieren.

Die Wahl des falschen Getriebes kann vielfältige Folgen haben. Dies kann zu übermäßigem Energieverbrauch, Lärm, Verschleiß, verringerter Effizienz und in einigen Fällen zu Ausfällen führen, die zu Produktionsausfällen führen. In manchen Fällen kann das falsche Getriebe sogar zu Sicherheitsproblemen führen, beispielsweise durch übermäßige Vibrationen.

Es ist von entscheidender Bedeutung, dass sich Konstrukteure und Betreiber die Zeit nehmen, für jede Anwendung das richtige Getriebe zu recherchieren und auszuwählen, um die bestmögliche Leistung sicherzustellen. Aber wo soll ich anfangen?

Beginnen wir zunächst mit den Grundlagen

Die Definition der technischen Anforderungen ist von grundlegender Bedeutung für die Auswahl des richtigen Getriebes. Je klarer definiert, desto besser. Denn wenn der falsche Gang gewählt wird – zum Beispiel weil er über- oder unterdimensioniert ist oder die Lebensdauer in der Anwendung nicht ausreicht –, kann dies den Endverbraucher auf lange Sicht mehr Energie und Kosten kosten.

Zu den absoluten Grundlagen dieser technischen Spezifikation gehören: das zur Erfüllung der Aufgabe erforderliche Ausgangsdrehmoment, die Drehzahl- und Leistungsanforderungen des Motors sowie die erforderlichen Einbaumaße. Bevor ein Käufer eine Kaufentscheidung trifft, müssen die technischen Spezifikationen durch firmeneigene Ingenieure überprüft werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass die Getriebe im konkreten Anwendungsfall tatsächlich die erforderliche Leistung, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit erbringen.

Aus technischer Sicht sind bei der Auswahl eines Getriebes zwei Faktoren entscheidend: die Anwendungsanforderungen und der zur Verfügung stehende Bauraum. Dies hängt immer vom Standort des Getriebes ab. Nur wenn diese beiden Faktoren vollständig bekannt sind, kann das richtige Getriebe ausgewählt werden.

Zahnradgetriebe sind die in der Industrie am häufigsten verwendeten Getriebetypen, es gibt jedoch auch andere Varianten, die in Betracht gezogen werden müssen. Stirnradgetriebe, Kegelradgetriebe, Flachgetriebe und Schneckengetriebe machen den Großteil aller verbauten Getriebe aus, in geringerem Umfang kommen auch Planetengetriebe zum Einsatz.

Die Ausführung unterscheidet sich je nach Branche, in der die Getriebemotoren eingesetzt werden sollen. Faktoren wie Leistung (kW), Drehzahl (U/min) und Drehmoment (Nm) haben immer Einfluss auf Größe und Kosten. Wenn ein Getriebemotor – ich meine damit die Kombination aus Motor und Getriebe – falsch dimensioniert ist, wirkt sich das negativ auf die Anlagenleistung aus.

Was sind die Bedingungen?

Sobald die Grundlagen festgelegt sind, sollte ein Ingenieur die Umgebungsbedingungen berücksichtigen, unter denen das Gerät betrieben wird. Welcher Einbauraum bzw. Raum steht zur Verfügung und wo soll das Getriebe eingebaut werden? In einigen Industrien, beispielsweise solchen, die in explosionsgefährdeten Bereichen tätig sind, sollten auch Aspekte wie überschüssiger Schmutz und Staub, Temperaturen und explosionsfähige Atmosphären berücksichtigt werden.

Darüber hinaus muss der Benutzer berücksichtigen, in welcher geografischen Region das Gerät letztendlich eingesetzt wird. Möglicherweise sind unterschiedliche Zertifizierungen erforderlich. Entscheiden Sie sich daher für ein Gerät, das CE (Europa), CSA (USA und Kanada), UL und EA (beide weltweit) ist. zertifiziert kann von Vorteil sein. Die WG20-Getriebereihe von WEG – die erste vollständig von WEG selbst entwickelte Getriebeeinheit – erfüllt diese globale Zertifizierung, verfügt über Standard-Montageabmessungen und kann für Anwendungen auf der ganzen Welt auf verschiedene Spannungen umgeschaltet werden.

Effizienzanforderungen

Da Getriebe in der Industrie überwiegend in Kombination mit Elektromotoren eingesetzt werden, spielt auch der Wirkungsgrad bei der Auswahl der Getriebe eine wichtige Rolle. Hohe Effizienz kann auch die Betriebskosten und CO2-Emissionen von Antrieben senken, was in der heutigen Fertigungslandschaft, in der die Branche mit außergewöhnlich hohen Energiekosten konfrontiert ist, enorm sein kann. Tatsächlich machen die Energiekosten fast 90 Prozent der gesamten Lebenszykluskosten von Getriebemotoren aus, was die Effizienz zu einem entscheidenden Faktor macht.

Investitionen in energieeffiziente Getriebe amortisieren sich in der Regel schon nach relativ kurzer Zeit. Dies ist nicht nur für einen Ingenieur oder Bediener wichtig, sondern auch für Maschinenbauer und Originalgerätehersteller (OEMs). Dabei gilt: Je effizienter der gesamte Antriebsstrang, desto wirtschaftlicher ist er. Dies wiederum kann als finanziell vorteilhaftes Verkaufsargument an den Endkunden weitergegeben werden.

Fachberatung

Als globaler Gerätehersteller ist WEG gut darin, Ingenieure bei der Spezifikation von Industriegeräten wie Getrieben und Getriebemotoren zu unterstützen. Das Unternehmen hat eine Reihe von Leitfäden zu diesem Thema veröffentlicht, darunter „Was Maschinenbauer und Anlagenbetreiber beim Kauf von Getriebemotoren wissen müssen“, einen kostenlos herunterladbaren Kaufratgeber für Getriebe.

Während die zahnradähnlichen Beine des Pflanzenhüpfers die ideale Antwort der Natur sind, um das Insekt mit hoher Geschwindigkeit anzutreiben, sind die Anwendungen von Getrieben in der Industrie weitaus vielfältiger. Für den Rat von Experten bei der Spezifikation einer Getriebeeinheit wenden Sie sich an WEG UK unter +44 (0) 1527 513800 oder [email protected].

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Für mehr Informationen, kontaktieren sie bitte:Marek LukaszczykWEG (UK) LtdBroad Ground RoadLakesideRedditch WorcestershireB98 8YPTel: +44 (0)1527 513800E-Mail: [email protected]: https://www.weg.net

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