Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Antrieb

11.04.2007
Als Basis für extrem leichte Präzisionsantriebssysteme wurde erstmalig ein konsequenter Formleichtbau zur Gewichtsreduktion des Kernbauteils, dem Harmonic Drive Getriebe, im Entwicklungszentrum der Harmonic Drive AG vorangetrieben.

Das Ergebnis ist ein neuer, innovativer Leichtbaugetriebe-Einbausatz der Baureihe CPL (Compact Precise Light).

Sämtliche Komponenten der bereits relativ leichten Harmonic-Drive-Standardgetriebe wurden gewichtsoptimiert. Der Flexspline-Abtriebsflansch wurde bezüglich Bohrbild und Abmessungen auf die minimal notwendige Geometrie optimiert.

Als weiterer Vorteil für das Getriebe ergibt sich, laut Unternehmen, bei dieser Maßnahme ein größerer Innendurchmesser des Flexspline-Flansches, der es ermöglicht, zukünftig größere Hohlwellen durch das Getriebe zentral durchzuführen.

Eine weitere Innovation im Bereich des Flexsplines, die auch zur Gewichtsreduktion beiträgt, ist die Nutzung von reibwerterhöhenden Schichten. Zur Übertragung der maximalen Drehmomente wird bei den CPL-Getriebeeinbausätzen am Flexspline-Abtriebsflansch eine beidseitige, diamantbestückte Scheibe Ekagrip eingesetzt. Dadurch wird der Reibwert zwischen den zu verschraubenden Flächen des Flexsplines und des kundenseitigen Abtriebsflansches in etwa verdreifacht, so dass das erforderliche Drehmoment mit weniger und kleineren Schrauben übertragen werden kann. Die Ekagrip-Scheibe gehört zum Lieferumfang des CPL-Getriebes.

Mit Hilfe von systematisch durchgeführten FEM-Analysen, für die spezielle, parametrisierte Modelle aufgebaut wurden, ist es gelungen, das Gewicht des Circular Splines, der den größten Anteil am Getriebegewicht trägt, ebenfalls spürbar zu reduzieren, so das Unternehmen. Der Circular Spline erhält durch die T-Form ein optimiertes Verhältnis zwischen Gewicht und nötiger radialer Steifigkeit, das von großer Wichtigkeit für die Drehmomentkapazität und Überlastbarkeit des Getriebes ist.

Der Wave Generator, das Antriebselement, wurde im Querschnitt auf absolute Minimalabmessungen reduziert. Auch der Innendurchmesser des Wave Generators ist, analog zum Innendurchmesser des Flexspline-Abtriebsflansches, vergrößert worden, so dass sehr große zentrale Hohlwellen durch das komplette Getriebe geführt werden können.

Bei der Gewichtsreduktion durch Formleichtbau wurden selbstverständlich die steifigkeitserhöhenden Wirkungen der jeweils adaptierten Bauteile wie Gehäusestruktur, Motorwellenabmessungen und Abtriebsflanschgeometrie, berücksichtigt. Durch diese Maßnahmen reduziert sich das Gewicht im Vergleich zum Standard Harmonic-Drive-Getriebeeinbausatz um bis zu 50%. Das Massenträgheitsmoment reduziert sich um etwa 40%.

Die bauraum- und gewichtssparenden CPL-Leichtbau-Getriebeeinbausätze werden bereits in Serie gefertigt. Bei selbstbewegenden Strukturen ist es wichtig, das Eigengewicht des Gesamtsystems und der Antriebskomponenten so gering wie möglich zu halten. Bei solchen Anwendungen werden die Vorteile der CPL-Getriebe optimal genutzt. Diese Anforderungen findet man insbesondere im Bereich der Service-Robotik, im Handlingsbereich, in der Medizintechnik und in der Luft- und Raumfahrt.

Bernhard Kuttkat | MM MaschinenMarkt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Das Auto lernt vorauszudenken
28.06.2017 | Technische Universität Wien

nachricht Stresstest über den Wolken
21.06.2017 | Hochschule Osnabrück

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Schnelles und umweltschonendes Laserstrukturieren von Werkzeugen zur Folienherstellung

Kosteneffizienz und hohe Produktivität ohne dabei die Umwelt zu belasten: Im EU-Projekt »PoLaRoll« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit dem Oberhausener Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT und sechs Industriepartnern ein Modul zur direkten Laser-Mikrostrukturierung in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Ziel ist es, mit Hilfe dieses Systems eine siebartige Metallfolie als Demonstrator zu fertigen, die zum Sonnenschutz von Glasfassaden verwendet wird: Durch ihre besondere Geometrie wird die Sonneneinstrahlung reduziert, woraus sich ein verminderter Energieaufwand für Kühlung und Belüftung ergibt.

Das Fraunhofer IPT ist im Projekt »PoLaRoll« für die Prozessentwicklung der Laserstrukturierung sowie für die Mess- und Systemtechnik zuständig. Von den...

Im Focus: Das Auto lernt vorauszudenken

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich mit der Regelung und Überwachung von Antriebssystemen – mit Unterstützung des Wissenschaftsministeriums und von AVL List.

Wer ein Auto fährt, trifft ständig Entscheidungen: Man gibt Gas, bremst und dreht am Lenkrad. Doch zusätzlich muss auch das Fahrzeug selbst ununterbrochen...

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Marine Pilze – hervorragende Quellen für neue marine Wirkstoffe?

28.06.2017 | Veranstaltungen

Willkommen an Bord!

28.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

EUROSTARS-Projekt gestartet - mHealth-Lösung: time4you Forschungs- und Entwicklungspartner bei IMPACHS

28.06.2017 | Unternehmensmeldung

Proteine entdecken, zählen, katalogisieren

28.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Scheinwerfer-Dimension: Volladaptive Lichtverteilung in Echtzeit

28.06.2017 | Automotive