Nieuw tandontwerp geeft betere prestaties

Tijdens de Hannover Messe introduceerde Wittenstein het Galaxie aandrijfsysteem, met als bijzonderheid een compleet vernieuwde kinematica van de vertragingskast. Sectoren die hoge vermogens en een compact volume vragen, zullen profiteren van de prestaties die volgens de fabrikant beter zijn dan die van andere aandrijfoplossingen van vergelijkbare formaten.

Wittenstein Galaxie

Onafhankelijke, dynamische tanden gegroepeerd rond een invoerpolygoon zijn dé eigenschap van de nieuwe generatie reductoren van Wittenstein.

Het Galaxie aandrijfsysteem vormt een nieuwe generatie reductoren. De reductor werd met een eveneens nieuw ontwikkelde servomotor gecombineerd tot een ultracompacte aandrijving met holle as en geïntegreerde communicatiemogelijkheden. Het systeem heeft een rendement van meer dan 92%.

In vergelijking met de marktstandaard voor vergelijkbare afmetingen bereikt het Galaxie-aandrijfsysteem volgens Wittenstein een 170% hoger maximaal koppel, één tot drie keer betere bescherming tegen overbelasting, tussen drie en zes keer meer torsiestijfheid (afhankelijk van de benchmark) en tot 70 % grotere diameters van de holle as.

Nieuw tandontwerp

De reductor heeft geen tandwielen. In plaats daarvan heeft elk van de tanden die zijn betrokken bij de omvorming van het koppel, een onafhankelijk en dynamisch element, ondersteund door een naaldlager. Deze tanden zijn gegroepeerd rond een invoerpolygoon met twee of drie nokken en worden langs de tanden van een kroonwiel geleid. Dit principe zorgt ervoor dat bijna alle tanden nu tegelijkertijd worden gebruikt, dit in vergelijking met slechts een klein aantal tanden, zoals bij andere tandconcepten. De Galaxie wijkt daarmee duidelijk af van rechte, planetaire, hypoïde tandwielen, harmonische aandrijfprincipes of excentrische tandwielkasten met evolvente en cycloïdale tanden.

Het tandontwerp neemt de vorm aan van een logaritmische spiraal, waardoor de kracht wordt overgedragen via contact met de oppervlakte, dit in tegenstelling tot lineair contact zoals bij traditionele technologieën. Berekeningen in de FEM-benchmark voor een planetaire reductor met schroefvormige tanden tonen aan dat de nieuwe kinematica van de Galaxie een contactoppervlak geven dat 6,5 keer groter is voor dezelfde diameter van de holle as. Dit aspect zorgt voor de 170 % betere koppelomvorming en voor de drievoudige stijging van de bescherming tegen overbelasting.

Smering

Een ander bepalend kenmerk van de kinematica van de Galaxie is dat er een hydrodynamische smeermiddellaag wordt opgebouwd door de meerdere tanden in het oppervlaktecontact, zelfs bij lage snelheden en tot hoge koppellasten. Mechanische slijtage en wrijving worden geminimaliseerd; zodra de torsiespeling is ingesteld, blijft deze constant tijdens de hele levensduur van de component.

Dankzij het nieuwe ontwerpprincipe van de Galaxie is er slechts een kleine spleet tussen de tandendrager en het interne kroonwiel. Deze tussenafstand is zo klein dat er zo goed als geen buiglengte is. Bovendien worden de tanden in het contact automatisch uitgelijnd, aangezien ze cilindrisch in de tandendrager worden geleid, wat voor een optimaal gebruik binnen de interne tanden en een optimale dwarse lastverdeling zorgt.

Dit leidt tot een torsiespeling van één of twee boogminuten en tot 580 % meer torsiestijfheid in vergelijking met de beste vergelijkbare reductoren die momenteel op de markt beschikbaar zijn. De hoge stijfheid op de nuldoorgang wordt behouden, zelfs met wisselende lasten, zonder dat het maximaal overdraagbare koppel wordt verminderd. Het resultaat: compacte bouw en hoge dynamische precisie met wisselende lasten en een holle as.

Een uitgebreidere beschrijving vindt u onder Artikelen (alleen voor leden van Platform Tandwielen).

Tags:, , ,

Commentaar gesloten.