FAULHABER Antriebssysteme

Was ist ein Planetengetriebe?

Getriebe wandeln die Drehzahl des Motors in die Drehzahl um, die in der Anwendung benötigt wird. Durch Untersetzung – die Wandlung einer hohen Drehzahl in eine niedrigere – wird zugleich das Drehmoment gesteigert. Das Planetengetriebe ist eine besondere Form der Anordnung der Zahnräder, mit denen diese Untersetzung erreicht wird.

Die Zahnräder eines Planetengetriebes ähneln einem Sonnensystem. Um das zentral gelagerte Sonnenrad drehen sich mehrere Planetenräder. Diese sind außen von einem Hohlrad umfasst, das seine Zähne innen hat und die äußere Begrenzung der Planetenkonstellation bildet. Das Größenverhältnis der Räder beziehungsweise die Anzahl ihrer Zähne bestimmt das Untersetzungsverhältnis.

Wie funktioniert ein mehrstufiges Planetenradgetriebe?

Die Abtriebswelle des Motors ist an die erste Stufe des Planetengetriebes gekoppelt und versetzt sie in Bewegung. Die Getriebe sind oft mehrstufig aufgebaut: Auf dem Hohlrad sitzt ein weiteres Sonnenrad, das weitere Planetenräder und über sie das nächste Hohlrad antreibt – und so weiter. So lässt sich ein sehr breites Spektrum von Untersetzungsverhältnissen erzielen.

Die Planetenräder haben immer zwei Kontaktpunkte, je einen zum Sonnenrad und zum Hohlrad. Sonnen- und Hohlrad weisen so viele Kontaktpunkte auf, wie Planetenräder vorhanden sind. Durch die Vielzahl der Kontaktpunkte wird die Last gleichmäßig verteilt. Damit wird es möglich, bei kompakter Bauweise besonders hohe Drehmomente zu übertragen.

Wie sind Planetengetriebe von FAULHABER aufgebaut?

Die Abtriebswelle des passenden FAULHABER-Motors treibt das Sonnenrad der ersten Stufe des Planetengetriebes an. Wie viele weitere Stufen folgen, hängt vom gewünschten Untersetzungsverhältnis ab. Das Spektrum reicht hier von 1:3 bis 1:7.

Die Planetenradgetriebe von FAULHABER sind grundsätzlich auf eine Maximierung des Drehmoments ausgelegt. Die Verteilung der Last auf zahlreiche Kontaktpunkte macht sie besonders robust und langlebig. Aus demselben Grund sind sie grundsätzlich gut für intermittierenden Betrieb geeignet. Zugleich weisen sie einen besonders hohen Wirkungsgrad auf. Sie eignen sich für Dauer-, Aussetz- und Wechselbetrieb mit häufigem Start/Stopp und Lastwechsel sowie für Rechts- und Linkslauf. Die Auswahl des optimalen Getriebes erlaubt die Verwendung kleinerer Motoren, wodurch die Wirtschaftlichkeit des gesamten Antriebs erhöht wird.

Je nach Produktreihe sind die Zahnräder der mehrstufigen Planetengetriebe aus Metall oder Kunststoff gefertigt. Kunststoffgetriebe sind leichter, leiser und ermöglichen kostengünstige Lösungen. Metallgetriebe können größere Kräfte übertragen und weisen bei gleicher Belastung eine längere Lebensdauer auf. Sie sind zudem für Vakuumanwendungen und hohe Temperaturen geeignet. Die beiden Materialien können auch kombiniert werden. In diesem Fall ist die motorseitige Eingangsstufe mit Zahnrädern aus Kunststoff versehen, um den Geräuschpegel bei hoher Drehzahl niedrig zu halten.

Die Schmierung der Getriebe ist für ihre gesamte Lebensdauer ausgelegt, eine Nachschmierung ist nicht nötig. Für unterschiedliche Anforderungen stehen spezifische Fette zur Verfügung, einschließlich Sonderfettungen für besonders anspruchsvolle Betriebsbedingungen wie extreme Temperaturen oder Vakuum.