Hoe kies je de juiste tandwielreductie? Belangrijkste selectiecriteria

Wat zijn tandwielreducties?

Tandwielreducties worden gebruikt om de kenmerken (koppel en snelheid) van de in- en uitvoeras van een mechanisme aan te passen, meestal een motor of motor. Koppel beschrijft de kracht die wordt omgezet van een lineaire as naar een rotatieas. Door de kracht/snelheidsuitgang te veranderen, kan de werking van een machine precies worden gecontroleerd en worden betere resultaten behaald.

Kort over koppel en snelheid

Tandwielreducties verhogen het koppel van een motor, waardoor het opneemlid kan draaien onder de invloed van het nieuwe koppel. Fabrikanten van tandwielen geven soms het minimum en maximum koppel (uitgedrukt in Newtonmeter, Nm) aan dat elk van hun producten kan aan. De koppeldichtheid varieert per tandwielreductie. Planetaire tandwielen hebben bijvoorbeeld een hoge koppeldichtheid.

Een ander doel van de tandwielreductie is het verlagen van de motortoer en we raden aan de ideale vertragingsfactor voor uw toepassing in overweging te nemen. Op basis van de motortoer wordt de reductiefactor gebruikt om de uitvoersnelheid van de motor te bepalen. Deze informatie wordt ook door fabrikanten op hun productpagina's vermeld. Het wordt gegeven in omwentelingen per minuut.

De in- en uitvoeras van de tandwielreductie kunnen coaxiaal, parallel of orthogonaal zijn. U moet zich afvragen welk type reductiemontage het meest geschikt is voor uw toepassing. Dit hangt af van het beoogde gebruik.

Typen tandwielreducties

Er zijn vier hoofdtypen reducties: planetaire tandwielen, wormwielen, rightangulartandenwielen en kegeltandwielreducties. Elk type heeft zijn voor- en nadelen. U moet kiezen voor de reductie die het beste past bij uw beoogde gebruik. Als u bijvoorbeeld op zoek bent naar een goed prestatieniveau, kunt u overwegen om voor een planeetgetriebe te kiezen in plaats van een kegeltandwiel.

De belangrijkste typen tandwielreducties

• Planetaire tandwielkasten
• Wormwielreducties
• Kegeltandwielreducties

Wanneer kiest u voor een planeetgetriebe?

Een van de belangrijkste kenmerken van planeetwielen is de coaxiale montage. Dit type montage verlaagt de opstelling van een dergelijke tandwieleenheid aanzienlijk. Naast de compacte formaat zijn de andere voordelen van planeetgetrieven: hoge efficiëntie, lage grondvrijheid en een hoge koppel-gewichtsverhouding. Aan de andere kant vereist hun complexe en dure constructie gespecialiseerd onderhoud.

We raden planeetwielen aan voor toepassingen met hoge versnelling (robotica) alsook voor lage snelheid maar hoog koppel toepassingen (industriële draaiovens). Ze worden ook breed toegepast in bewerkingscentra en andere werktuigmachines alsook mobiele machines die worden gebruikt in publieke en landbouwwerken.

Wat is er goed aan rightangulartandenwielen?

Tandwielreducties met een rightangulartandwielset worden als het meest voorkomende type beschouwd en zijn geschikt voor algemene toepassingen. De tandsporen van rightangulartandenwielen zijn recht en elk spoor is parallel aan de rotatieas. De eenvoud van het ontwerp maakt het makkelijk en kosteneffectief om te produceren, weshalb rightangulartandwielreducties de voorkeur genieten in alle branches.

Het belangrijkste voordeel van een rightangulartandwielreductieset is dat het tot 50% meer koppel levert dan planeetgetrieven met equivalente rightangulartandenwielen. De koppel- en snelheidsoverdracht is rechttoe rechtaan en daardoor efficiënt, wat de eenheid ideaal maakt voor toepassingen met hoge snelheid, meestal om de snelheid te verhogen. Echter, de rechte tandsporen veroorzaken onvermijdelijk harder geluid wanneer de tandwielen schakelen en ingreneren.

Wanneer gebruikt u een wormwielreductie?

Wormwieleenheden hebben loodrechte in- en uitvoeras. Ze worden over het algemeen gebruikt voor toepassingen die zeer hoge vertragingsfactoren vereisen. Het mechanisme van wormreducties is irreversibel. Dit betekent dat de worm niet door de worm wordt aangedreven. Het voordeel van dit irreversibele mechanisme is dat het een hoger niveau van systeembeveiliging biedt. Wormwielen zijn goedkoper dan planeetwielen en zijn ook rustiger. Wormreducties trillen niet, daardoor produceren ze weinig geluid en zijn comfortabeler in gebruik.

Echter, net als planeetwielen, hitten wormwieleenheden snel op door hun compactheid. Ze hebben ook variërende prestatieniveaus. U kunt de prestaties verbeteren door de wormreducer te combineren met andere tandwielkasten en transmissies. Wormwielreducties zijn ideaal voor bandtransporten, lieren en hantering.

Wanneer moet een kegeltandwiel worden gebruikt?

Het belangrijkste kenmerk van kegeltandwielreducties is hun angewinkelde belcrank waarmee de gebruiker het rotatiesysteem van de machine kan veranderen. Hierdoor kunt u schakelen van een lateraal rotatiesysteem naar een longitudinaal rotatiesysteem. Kegeltanden zijn compact en robuust. Een dergelijke eenheid kan hoge vermogens aan. Als u dus hoog koppel nodig hebt, raden we aan deze technologie te kiezen. De soliditeit van hun tanden maakt het mogelijk om ze te gebruiken met driefasige asynchrone, synchrone motoren of asynchrone servomotoren.

Kegeltanden zijn rustig, wat hun gebruik prettig maakt. Daarnaast bieden ze een hoog prestatieniveau en zijn energiezuinig. Echter, hun efficiëntieniveau blijft lager dan dat van planeetwielen. Kegeltanden zijn ook erg duur en vereisen moeilijk onderhoud. Kegeltanden worden typisch gebruikt in krachtige bandtransporten, maar ook in mobiele machines die in landbouw of openbare werken worden gebruikt.

Hoe berekent u de afmetingen van een tandwielreductie?

Om de afmetingen van de reductie te berekenen, moet u de juiste as selecteren. Er zijn drie verschillende asoriëntaties: orthogonaal, coaxiaal en parallel.

Als de tandwieleenheid een loodrechte asoriëntatie heeft, zijn de in- en uitvoeras loodrecht op elkaar. Dit is vaak het geval bij kegeltandwieleenheden en wormwielen. Orthogonale asoriëntatie wordt ook gebruikt in industriële installaties en differentiebruggen in auto's. Als de tandwielkast een coaxiale asoriëntatie heeft, zijn de in- en uitvoeras uitgelijnd. Dit is het geval bij bijvoorbeeld planeetgetrieven of reducties die in motoren en turbopropmotoren in de luchtvaartindustrie worden gebruikt. Als de reductie een parallelle asoriëntatie heeft, zijn de in- en uitvoeras parallel.