Wenn bei einem Zahnstangenantrieb die rotatorische Bewegung des elektrischen Antriebsmotors in einen linearen Schub umgesetzt wird, wirken am angetriebenen Ritzel hohe Radial- und Axialkräfte. Integrierte Getriebe-Ritzel-Kombinationen tolerieren diese spezifischen Kräfte aufgrund ihrer hohen mechanischen Belastbarkeit besonders gut. Die von Neugart speziell für solche Ritzel-Zahnstangen-Anwendungen entwickelten Planeten- und Präzisions-Winkelgetriebe nutzen dabei Ritzel aus eigener Produktion.

Somit ist die beste technische Abstimmung zwischen Ritzel und Getriebe gewährleistet. Darüber hinaus verfügen die Getriebe auch über leistungsfähige Kegel- und Schrägrollenlager in der Abtriebswellenlagerung. Diese sind sehr steif, sodass trotz der auftretenden Radial- und Axialkräfte selbst hohe Gewichte dynamisch bewegt werden können. Dabei ist eine hohe Varianz an Getriebemodellen, Baugrößen und Übersetzungen verfügbar, um Optimierungen der Geschwindigkeit und der übertragbaren Drehmomente in Kombination mit dem Ritzel punktgenau abzubilden.

Zwei Ritzel + acht Getriebe = zahlreiche Kombinationsmöglichkeiten

Konkret stehen für Planetengetriebe zwei Ritzel-Arten zur Auswahl: Das PK1-Ritzel ist auf der verzahnten Abtriebswelle des Getriebes montiert, wobei eine Innenverzahnung gemäß DIN 5480 für die notwendige Verbindungssicherheit sorgt. Das PM1-Ritzel ist hingegen für Getriebe mit Flansch-Abtriebswelle konzipiert und mit einer nach EN ISO 9409-1 genormten, mechanischen Schnittstelle ausgestattet. Beide Arten sind schrägverzahnt erhältlich, das PK1 zusätzlich auch geradverzahnt. Zudem gibt es die Ritzel in vier unterschiedlichen Modulen und mit unterschiedlich vielen Zähnen.

Die Option Ritzel kann mit insgesamt acht Planetengetriebe-Baureihen kombiniert werden: Darunter ist je ein Koaxialplanetengetriebe mit Abtriebswelle (PLHE) und mit Abtriebsflansch (PFHE) aus der Economy Line, die langlebige und leistungsstarke Standardgetriebe mit ausgezeichnetem Preis-Leistungs-Verhältnis umfasst. Bei der Precision Line, die für die hohe Genauigkeit von Präzisionsgetrieben steht, sind es jeweils zwei Koaxialplanetengetriebe mit Abtriebswelle (PSN und PLN) bzw. Abtriebsflansch (PSFN und PLFN) und jeweils ein Winkelplanetengetriebe (WPLN und WPSFN).

Die Getriebe mit Ritzel können dabei Vorschubkräfte bis zu 30.000 N aufnehmen und eine maximale Vorschubgeschwindigkeit von 650 m/min erreichen. Die Vorschubkraft und Vorschubgeschwindigkeit sind abhängig von der Getriebebaugröße und Getriebeübersetzung.

Präzisions-Winkelgetriebe mit montiertem Ritzel

Hypoidverzahnte Präzisions-Winkelgetriebe verkürzen den Antriebsstrang und sind deshalb die ideale Lösung für beengte Platzverhältnisse. Dabei handelt es sich um besondere Kegelradgetriebe, deren Kegelräder spiralbogenverzahnt sind. Die Achsen kreuzen sich auf zwei parallel liegenden, unterschiedlichen Ebenen. Dies macht eine besondere Verzahnungsart erforderlich: die Hypoidverzahnung. Durch den so entstehenden Winkel ist der antreibende Motor um 90° zur Abtriebswelle versetzt, wodurch sich die Gesamtlänge des Antriebstrangs erheblich verkürzt. Winkelgetriebe sind damit die ideale Lösung für Anwendungen in beengten Platzverhältnissen.

Teil des aktuellen Winkelgetriebe-Portfolios von Neugart sind auch zwei Varianten mit werkseitig vormontiertem Ritzel: Für die Baureihe WPLN steht eine verzahnte Abtriebswelle mit vormontiertem Ritzel zur Verfügung, wobei eine Verzahnung gemäß DIN 5480 für die notwendige Verbindungssicherheit sorgt. Die Baureihe WPSFN umfasst hingegen eine Flanschabtriebswelle mit vormontiertem Ritzel, das – wie alle Modelle der Baureihe – mit einer Schnittstelle gemäß EN ISO 9409-1 ausgestattet ist.

Getriebe-Ritzel-Motor-Kombinationen einfach konfigurieren

Nicht zuletzt sind die Ritzel-Getriebe in die leistungsstarken und intuitiv bedienbaren Konfigurationstools von Neugart integriert: So lassen sich im Tec Data Finder (TDF) nicht nur die passenden Komponenten einfach und zeitsparend auswählen, sondern auch technische Datenblätter und CAD-Modelle automatisiert zusenden. Die Modelle können dann direkt in das CAD-Modell der Maschine bzw. Anwendung übernommen werden.

Die dazu erforderliche Auslegung kann im Neugart Calculation Program (NCP) erfolgen, in dem Konstrukteure komplexe Lastverläufe im Antriebsstrang berechnen und auf dieser Basis die optimale anwendungsspezifische Motor-Getriebe-Ritzel-Kombination bestimmen können. Die Anwendungsparameter des Ritzel-Zahnstangensystems lassen sich schnell in die vordefinierte Applikations-Maske eingeben. Dies ermöglicht den bequemen Vergleich ähnlicher Getriebe- und Ritzelkombinationen – und führt damit schnell zur optimalen Lösung.