Inhaltsverzeichnis
1. Aufbau der Linearachsen
2. Zahnriemen und Zahnriemenscheiben
3. Zuverlässigkeit für eine unterbrechungsfreie Produktion
4. Auch als Meterware erhältlich
5. Verschiedene Werkstoffe und Profile/a>
6. Vielfältiges Zubehör für Linearachsen
Linearachsen mit Zahnriemenantrieb und Profilschienenführung bieten im Einsatz viele Vorteile: Sie sind kompakt und leicht, überzeugen aber gleichzeitig durch eine sehr hohe Steifigkeit. Der Zahnriemenantrieb sorgt dabei für einen geschmeidigen, synchronen Antrieb. „Zahnriementriebe werden unter anderem in Positionierantrieben eingesetzt, da sie aufgrund der formschlüssigen Kopplung reproduzierbar arbeiten“, erklärt Martin Ahner, Leiter der norelem Academy. „Außerdem können sie weitgehend spielfrei ausgeführt werden. In diesem Fall wird der Zahnriementrieb als Stellantrieb verwendet.“
Aufgrund der abgedichteten Lager ergibt sich für die Linearachsen eine geringe Wartung. Die Riemen selbst sind gut erreichbar und das Einstellen der Spannung ist wie ein Austausch einfach. Die Standardhublängen betragen bis zu 1.500 mm, auf Anfrage sind die Achsen aber auch in Sonderlängen bis zu 4.000 mm erhältlich.
Aufbau der Linearachsen
Der Grundkörper besteht aus einem selbsttragenden Aluminium-Strangpressprofil mit integrierter Profilschienenführung. Es handelt sich um ein Standardprofil der Baureihe I mit den Maßen 60 x 60 mm oder 80 x 80 mm. Das Schienensystem kann hohe Kräfte aus allen Richtungen aufnehmen, ist verschleißarm und bietet einen optimalen Ablauf bei der Bewegung großer Massen.
An den Außenseiten des Aluminiumprofils befinden sich Nuten für eine einfache und sichere Montage und zur Befestigung von Zubehörteilen. Die Nutbreite beträgt 6 oder 8 mm. Durch den symmetrischen Aufbau ermöglicht die Linearachse den Anbau von Motoren und Getrieben an allen vier Seiten der Lagergehäuse. Der Aluminium-Schlitten der Linearführung besitzt vier Gewindebohrungen zur Montage weiterer Elemente. Zusätzliche Zentrierbohrungen ermöglichen eine passgenaue Montage.
Bild: MaciejBledowski/stock.adobe.com
Zahnriemen und Zahnriemenscheiben
Mit Stahlzugträgern verstärkte Zahnriemen ermöglichen eine hohe Kraftübertragung und gleichzeitig eine hohe Positioniergenauigkeit. Der Zahnriemen läuft an der Oberseite des Aluminiumprofils in Führungsnuten und schützt dadurch alle im Profil liegenden Teile vor Verschmutzung.
„Im Verbund mit Zahnriemenscheiben kommen Zahnriemen von norelem überall im Maschinenbau, der Automatisierungsbranche sowie im Handwerk zum Einsatz“, fährt Martin Ahner fort. „Ihre Vorzüge spielen sie dort aus, wo die Übertragung großer Kräfte, hohe Beschleunigung, exakte Positionierung und Gleichlaufkonstanz gefordert sind.“
Zuverlässigkeit für eine unterbrechungsfreie Produktion
Ihre Zuverlässigkeit und der geringe Wartungsaufwand, ihre Laufruhe und die hohe Energieeffizienz machen Zahnriementriebe zu einem bevorzugten Antriebsmedium. In Verbindung mit den Zahnriemenscheiben bilden Zahnriemen einen kompakten Antrieb mit großer Leistungsdichte und hervorragendem Wirkungsgrad. Sie sind dabei nicht nur wartungs- und geräuscharm, sondern auch beständig gegen vielfältige Umwelteinflüsse und bei richtiger Dimensionierung äußerst langlebig.
Bild: norelem
„Für Antriebslösungen setzt man grundsätzlich endlos gefertigte Zahnriemen ein“, betont Ahner. „Sie gewährleisten ein gleichbleibend hohes Leistungsprofil sowie Längenstabilität.“ norelem hält dafür ein breites Set an Standardgrößen vor.
Auch als Meterware erhältlich
Die ebenfalls bei norelem erhältliche Meterware dient vorwiegend dazu, die Drehbewegung der Zahnriemenscheibe in eine Linearbewegung zu verwandeln: In diesem Falle werden die offenen Enden mittels Klemmplatten an den beweglichen Schlitten befestigt. Wird die Meterware zu einem endlosen Band zusammengeschweißt, reduzieren sich die Festigkeitswerte um rund 50 %, da die Zugträger an der Schweißstelle getrennt sind. Sie sind deshalb nicht geeignet für Anwendungen, die Präzision und die Übertragung hoher wie gleichmäßiger Kräfte erfordern.
Die Meterware wird in Standard-Rollenlängen von 100 m gefertigt und kann in jeder gewünschten Länge geliefert werden. Der Temperaturbereich für den Einsatz der Riemen reicht von -30 bis +100 °C. Die Riemen sind sehr gut chemisch beständig, zum Beispiel gegen Fette und Öle.
Verschiedene Werkstoffe und Profile
Zahnriemen sind bei norelem in unterschiedlichen Werkstoffen und Profilen erhältlich. Die Profile T und AT bestehen aus Polyurethan (PU) mit Stahlzugstrang. Bei Profil HDR besteht der Riemenzahn und Rücken aus Chloroprenekautschuk (CR), die Zugstränge im Zahnriemen aus Glascord. Das Zahnabdeckgewebe ist aus Polyamid gefertigt.
Zahnscheiben werden je nach Ausführung aus hochwertigem Aluminium oder Stahl unter Einhaltung geringster Toleranzen gefertigt. Die Scheiben sind zentriert bzw. vorgebohrt. Passbohrungen und Keilnuten können bei Bedarf nachträglich eingebracht werden. Darüber hinaus bietet norelem Zahnwellen an, mit denen eigene Zahnscheiben und Klemmplatten zur Befestigung der offenen Zahnriemen hergestellt werden können.
Vielfältiges Zubehör für Linearachsen
Für die Linearachsen mit Zahnriemenantrieb bietet norelem zahlreiche Zubehör-Optionen an. So gestatten Nutentische durch die Profilnuten unendlich viele Befestigungsmöglichkeiten am Führungsschlitten. Darüber hinaus sind Motoranbausätze erhältlich, die eine einfache und wirtschaftliche Lösung zur Anbindung von Elektromotoren darstellen. Schutzkappen schützen offene Achsenden wirkungsvoll vor Staub, während Aluminiumprofile eine einfache Anbindung der Linearachsen ermöglichen. Synchronisiersätze erlauben das Synchronisieren von zwei parallel montierten Linearachsen. Nicht zuletzt hält norelem induktive Näherungsschalter auf Lager, die von oben montier- und einschraubbar sind.
Wer sich über Einsatzmöglichkeiten informieren will, kann sowohl eine Expertenberatung bei norelem in Anspruch nehmen oder sich über die frei zugängliche Wissensdatenbank der norelem Academy Details zu „Linearachsen mit Zahnriemenantrieb“ anschauen.
Motek 2023: Halle 3, Stand 3319
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