Planetengetriebe / Umlaufgetriebe: Aufbau, Funktionsweise, Vorteile

Aus induuxWiki
Letzter Autor: Veikko, , 5.268 Zeichen
Verlinke diesen Wiki-Artikel mit https://wiki.induux.de/Planetengetriebe
🎓 Planetengetriebe, auch Umlaufgetriebe oder Umlaufrädergetriebe genannt, sind Industriegetriebe, genauer Reibrad- oder Zahnradgetriebe. Der Name Planetengetriebe hat folgenden Ursprung:

die drehenden Planetenräder (Umlaufrad) umkreisen das zentrale Sonnenrad (Sonnenritzel) wie im astronomischen Sinne die Planeten die Sonne auf einer Umlaufbahn. / Definition




Der Aufbau

Querschnitt - Planetengetriebe

In der Mitte des Plantengetriebes befindet sich das Sonnenrad, daneben befindet sich ein Hohlrad sowie mehrere Planetenräder. Das Sonnenrad wir vom Motor angetrieben und überträgt seine Bewegung auf die umlaufenden Planetenräder. Die Planetenräder sind auf den Lagerbolzen des Planetenträgers angeordnet. Der letzte Träger ist mit der Antriebswelle verbunden und stellt die Kraftübertragung am Abtrieb sicher. Außerhalb verlaufen die Planetenräder in Getriebegehäuse mit Innenverzahnung, auch Hohlrad genannt.

Aufgabe von Planetengetrieben

Planetengetriebe einfach erklärt


Funktion des Planetengetriebes ist die Übertragung des Drehmoments sowie die Steigerung des Drehmoments. Zudem ermöglicht das Planetengetriebe, ohne Trennung des Kraftflusses, eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses. Planetengetriebe zeichnen sich durch ihren hohen Wirkungsgrad aus. Sie eignen sich für Dauer-, Aussetz- und Wechselbetrieb sowie für Rechts- und Linkslauf. Planetengetriebe finden ihren Einsatz vorwiegend in der Automobilbranche, beispielsweise bei Verteilergetrieben von Allradantrieb oder in Antriebsnasen und Startern von LKWs und Bussen.

Betriebsarten

Planentengetriebe im Querschnitt von Eppinger.

Die Planetengetriebe werden in zwei verschiedene Ausführungen unterschieden.

Zweiwellenbetrieb

Hierbei wird zwischen einer Standardübersetzung und einer Umlaufübersetzung unterschieden.

Standübersetzung
Eine Standübersetzung kommt bei einem einfachen Planetensatz vor. Es besteht aus zwei laufenden Zentralwellen, also Sonnen- und Hohlrad. Zudem gehört noch eine stillgelegte Stegwelle dazu, welches als Gestell dargestellt wird. Das Sonnenrad greift immer in mehrere Planetenräder über. Diese übergeben ihre Kraft gemeinsam auf das Hohlrad. Je mehr Zahnräder ineinandergreifen, desto höher das Drehmoment. Standardmäßig enthalten die meisten Planetensätze, drei bis vier Planetenräder. Die stillgelegte Welle ist entweder mit dem Gehäuse fest verbunden oder wird z.B. durch eine Bremse festgehalten.
Umlaufübersetzung
Bei der Umlaufübersetzung ist das Sonnenrad und die Planetenräder die drehenden Getriebeglieder. Das Hohlrad hingegen steht still und bildet diesmal das Gestell. Bei dieser Ausführung befinden sich die Planetenträger im Umlauf der Sonne. Beim Umlaufgetriebe lassen sich höhere Übersetzungen als beim Standardgetriebe erreichen und deshalb sind die meisten Industrie-Planetengetriebe so aufgebaut.

Dreiwellenbetrieb

Im Gegensatz zum Zweiwellenantrieb drehen beim Dreiwellenantrieb alle drei Planetenräder. Bestehen in der Ausführung zwei Antriebswellen und eine Abtriebswelle, handelt es sich um ein Summiergetriebe. Im umgekehrten Fall spricht man von einem Verteilergetriebe.

Vor-und Nachteile der Planetengetriebe

SEW-Eurodrive Hochleistungsplanetengetriebe mit freier Antriebswelle

Vorteile:

  • kompakte Bauweise
  • Übertragung hoher Drehmomente, da der Drehmoment aus mehrere Zahnräder verteilt wird
  • keine Herstellung eines Gleichlaufs, dadurch können Gänge ohne Kraftsflussunterbrechung geschaltet werden
  • geräuscharmer Laufpegel

Nachteile:

  • Die kompakte Bauweise erfordert eine aufwändige Bauweise
  • höhere Verlustanfälligkeit, da mind. zwei Zahnräder geführt werden

Einsatzgebiet

Einsatzgebiete für Planetengetriebe sind:

  • Beschleunigung Trocknungsprozess Baustoffindustrie
  • Nahrungsmittelindustrie
  • Fördertechnik
  • Rohstoffaufbereitung
  • Holzindustrie

Planetengetriebe-Hersteller

  • Rohloff stellt Planetengetriebe für Fahrräder her.
  • SEW Eurodrive
  • MS Gear SE bietet Baukastensysteme bei Standardlösungen für Planetengetriebe/Umlaufrädergetriebe an. Dabei gelten verschiedene Durchmesserbereiche und mehrere Produktlinien.
  • Die Neugart GmbH bietet Planetengetriebe mit Abtriebswelle an. Dabei sind laut Hersteller verschiedene Varianten für Abtriebswellen möglich. Ebenso gibt es im Portfolio Winkelplanetengetriebe mit Abtriebswellen und Hohlwellen.
  • Die Harmonic Drive AG bietet Planetengetriebe verschiedener Arten an: HPG, HPGP, HPN. Dazu werden Servoantriebe mit Hohlwellen in verschiedenen Ausführungen angeboten.

Weitere Informationen