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Text von Seite 7 aus dem Katalog Schneckengetriebe, Getriebemotoren

Seite 7 aus dem Katalog Schneckengetriebe, Getriebemotoren von GFC AntriebsSysteme GmbH

Wirkungsgrade und Problematik der Selbsthemmung

Wirkungsgrad η
Die für die Zylinderschneckengetriebe in den Leistungstabellen angegebenen Wirkungsgrade sind Durchschnitts- bzw. Richtwerte. Sie gelten für betriebswarme, gut eingelaufene Zylinderschnekkengetriebe mit Wälzlagerung, ordnungsgemäßer Schmierung und treibender Schneckenwelle bei der jeweiligen Betriebsdrehzahl unter Nennbelastung und Dauerbetrieb. Der Wirkungsgrad vergrößert sich mit steigender Gleitgeschwindigkeit (vg) an der Verzahnung (Drehzahl und Baugrößeneinfluß), mit zunehmendem Mittensteigungswinkel gm (d. h. mit kleiner werdender Übersetzung i) und mit Verbesserung der Oberflächengüte der Zahnflanken der Schneckenwelle. Die Wirkungsgrade im Neuzustand des Getriebes liegen je nach Übersetzung erfahrungsgemäß niedriger als in den Leistungstabellen angegeben. Sie sind mit nachstehenden Faktoren zu multiplizieren: i ab 29 14,5 … 27 4,83 …13,5 Faktor 0,87 0,93 0,97

Selbsthemmende Schneckengetriebe sind infolge ihres schlechten Gesamtwirkungsgrades und der damit hohen Verlustleistung insbesondere bei großen Baugrößen und langen Einschaltdauern unwirtschaftlich. In Antriebsfällen, wo Selbsthemmung erforderlich ist, sollte stets geprüft werden, ob der Einbau einer Rücklaufsperre oder einer Bremse als günstigere Lösung möglich ist. Ein selbsthemmendes Getriebe kann eine Bremse nicht ersetzen. Selbsthemmung der GFC-Schneckengetriebe in Abhängigkeit zur Übersetzung: Übersetzung i = 4,83 bis 27 keine Selbsthemmung Übersetzung i = 29 bis 54 statisch selbsthemmend, möglicher Rücklauf unter Vibration Übersetzung i = 62 bis 107 statisch selbsthemmend, Rücklauf nur noch bedingt bei Vibration möglich

Anlaufwirkungsgrad ηA
Der Anlaufwirkungsgrad ηA eines Zylinderschneckengetriebes ist infolge der großen Zahnreibungszahl µZ bei kleinen Gleitgeschwindigkeiten stets kleiner als der Wirkungsgrad bei Betriebsdrehzahl unter Nennbelastung und Dauerbetrieb. Beim Anlauf eines Schneckengetriebes unter Last wird infolge des kleineren Anlaufwirkungsgrades ein größeres Antriebsdrehmoment T1A benötigt. T1A ergibt sich wie folgt: T1A = T2 i x ηA in Nm

Ein guter Einlauf ist entscheidend für die Leistung und Lebensdauer des Getriebes. Bei stark abweichenden Betriebsbedingungen, z.B. sehr kurzen Laufzeiten mit anschließenden langen Pausen, können die angegebenen Wirkungsgrade nicht erreicht werden. Wir bitten dann um Ihre Rückfrage.

Antrieb ins Schnelle
Der Wirkungsgrad η´ beim treibenden Schneckenrad (Übersetzung ins Schnelle) ergibt sich wie folgt: η´ = 2 – 1 η

Der Anlaufwirkungsgrad ist wie der Betriebswirkungsgrad von der Größe des Mittensteigungswinkels der Schneckenwelle abhängig. Auch hier gilt, daß ein großer Mittensteigungswinkel den Anlauf günstig beeinflusst. Die nachstehend genannten Anlaufwirkungsgrade sind, wie die Betriebswirkungsgrade der Leistungstabellen, Richtwerte. Sie gelten für das eingelaufene Getriebe, bei Schmierung mit synthetischem Öl. Für Getriebe im Neuzustand gelten folgende Anlaufwirkungsgrade: ηA Baugröße 4,83 …13,5 100.1…160.1 0,68 i 14,5… 27 0,56 29… 54 0,40 62…107 0,28

Der Gesamtwirkungsgrad h ist damit stets kleiner als bei treibender Schneckenwelle. Hieraus ist ersichtlich, daß mehrgängige Schnekken, bedingt durch ihren günstigen Wirkungsgrad - bei GFCSchneckenradsätzen 4-gängige Schnecken - ein Antrieb von der Schneckenradseite, d.h. einen Antrieb ins Schnelle ermöglichen.

Selbsthemmung
Bei Schneckengetrieben unterscheidet man zwischen statischer und dynamischer Selbsthemmung. Statische Selbsthemmung liegt vor, wenn der Anlaufwirkungsgrad ηA ≤ 0,5 ist. Der Anlauf der Schneckenwelle bei treibendem Schnekkenrad ist dann nicht möglich. Durch äußere Schwingungsanregung kann diese Selbsthemmung unter Umständen aufgehoben werden, d. h. ein Anlaufen der Schneckenwelle bei treibendem Schneckenrad kann in diesem Fall eintreten. Dynamische Selbsthemmung (Selbsthemmung aus dem Lauf) tritt dann auf, wenn der Betriebswirkungsgrad η ≤ 0,5 ist. Sie tritt bei Schneckengetrieben je nach Oberflächegüte und Tragbildgröße bei Mittensteigungswinkeln von γm = 2,5° bis 4° ein.

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Katalogseite 7 aus dem Katalog Schneckengetriebe, Getriebemotoren, GFC AntriebsSysteme GmbH

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