Sie sehen dieZykloidgetriebeDurch Anwendung des Zykloidenprinzips wird ein Eingangssignal mit hoher Drehzahl und niedrigem Drehmoment in ein kontrolliertes Ausgangssignal mit hohem Drehmoment umgewandelt. Stellen Sie sich eine rollende Münze vor – diese Bewegung entspricht der einzigartigen Bahn im Inneren eines Zykloidengetriebes. Die Zykloidengetriebe von Michigan Mech sind in anspruchsvollen Branchen führend und erklären, warum Zykloidengetriebe 61 % des weltweiten Umsatzes im Getriebemarkt ausmachen.
Die Zykloidenbewegung funktioniert in vier Schritten:
1. Die Eingangswelle treibt ein Exzenterlager an und erzeugt so eine Orbitalbewegung.
2. Die Zykloidenscheibe greift in stationäre Stifte ein und verteilt so die Last.
3. Die Verzögerung der Disc verringert die Geschwindigkeit.
4. Die Abtriebswelle erhält ein verstärktes Drehmoment.
Wichtigste Erkenntnisse
● Zykloidgetriebe wandeln hohe Eingangsdrehzahlen durch eine einzigartige Zykloidbewegung in hohe Ausgangsdrehmomente um und eignen sich daher ideal für anspruchsvolle Anwendungen.
●Wichtige Bauteile wie die Eingangswelle, die Zykloidenscheibe und die Wälzstifte arbeiten zusammen, um eine reibungslose Kraftübertragung zu gewährleisten und die Reibung zu minimieren.
●Die hohen Übersetzungsverhältnisse in Zykloidgetrieben ermöglichen eine präzise Drehzahlregelung und eine zuverlässige Drehmomentübertragung, was für Branchen wie Robotik und Bergbau unerlässlich ist.
Komponenten des Zykloidgetriebes
Ein Zykloidgetriebe nutzt mehrere Spezialkomponenten, um eine zuverlässige Drehzahlreduzierung und Drehmomentverstärkung zu gewährleisten. Jedes Bauteil spielt eine entscheidende Rolle für die Systemleistung, insbesondere in anspruchsvollen Umgebungen wie der Öl- und Chemieindustrie.
| Komponente | Funktion |
|---|---|
| Eingangswelle und Exzenternocken | Die Eingangswelle ist mit dem Motor verbunden und treibt die Exzenterkurve an. Diese Kurve erzeugt die einzigartige Zykloidenbewegung, die den Rest des Mechanismus antreibt. |
| Zykloidale Scheibe | Die Scheibe bewegt sich auf einer Zykloidenbahn und greift in die Innenverzahnung des Hohlrads ein. Diese Bewegung verringert die Drehzahl und erhöht das Drehmoment. |
| Ringzahnrad mit Stiften | Das Hohlrad hält feststehende Stifte. Diese Stifte interagieren mit der Zykloidenscheibe, verteilen die Kraft gleichmäßig und tragen hohe Lasten. |
| Walzen und Abtriebswelle | Walzen übertragen die Bewegung von der Scheibe auf die Abtriebswelle. Diese Konstruktion gewährleistet eine gleichmäßige Kraftübertragung und minimiert die Reibung. |
Eingangswelle und Exzenternocken
Die Eingangswelle und die Exzenterkurve setzen den Zykloidenprozess in Gang. Die Eingangswelle wird vom Motor mit hoher Drehzahl angetrieben. Die an dieser Welle befestigte Exzenterkurve wandelt diese Rotation in eine außermittige, exzentrische Bewegung um. Dadurch wird die Zykloidenbewegung ausgelöst, die für eine effiziente Drehzahlreduzierung unerlässlich ist.
Zykloidscheibe und Bewegung
Die Zykloidenscheibe bildet das Herzstück des Getriebes. Durch die Bewegung des Exzenternockens beschreibt die Scheibe eine Zykloidenbahn und greift in die Stifte des Hohlrads ein. Diese einzigartige Bewegung ermöglicht hohe Untersetzungsverhältnisse und präzise Steuerung. Sie profitieren von dieser Konstruktion überall dort, wo Genauigkeit und Langlebigkeit gleichermaßen wichtig sind.
Walzen und Abtriebswelle
Die Walzenstifte spielen eine entscheidende Rolle bei der Drehmomentübertragung. Während sich die Zykloidenscheibe dreht, rollt sie entlang dieser Stifte, wodurch Reibung und Verschleiß minimiert werden. Die Abtriebswelle erhält dann die reduzierte Drehzahl und das verstärkte Drehmoment. Diese gleichmäßige Kraftübertragung ist für anspruchsvolle Anwendungen in gefährlichen oder korrosiven Umgebungen unerlässlich.
Das Zykloidgetriebe von Michigan Mech zeichnet sich durch seine explosionsgeschützten und korrosionsbeständigen Eigenschaften aus. Sie können sich auf dieses Getriebe für einen sicheren und langlebigen Betrieb in der Öl- und Chemieindustrie verlassen.
Zykloidantrieb
Zykloidenbewegung erklärt
Das einzigartige Funktionsprinzip eines Zykloidgetriebes wird deutlich, wenn man die Rotation der Eingangswelle beobachtet. Der an der Welle befestigte Exzenter versetzt die Zykloidscheibe in eine Rollbewegung innerhalb eines feststehenden Rings. Diese Rollbewegung beschreibt eine Zykloidenbahn, ähnlich wie eine Münze über eine Tischkante rollt. Die Scheibe rotiert um ihre eigene Achse und greift dabei in feststehende Stifte des Hohlrads ein. Diese Interaktion erzeugt einen formschlüssigen Sitz, verteilt die Kraft gleichmäßig und ermöglicht die Aufnahme hoher Lasten.
| Schlüsselphase der Zykloidenbewegung | Beschreibung |
|---|---|
| Eingangswelle | Treibt die Lageranordnung an und initiiert die Zykloidbewegung |
| Zykloidale Scheibe | Verbindet sich mit der Abtriebswelle und weist Lappen oder Zähne auf, die mit Stiften interagieren. |
| Cam-Follower | Greift mit der Nocke in Eingriff und verwendet Stift- oder Nadellager für eine reibungslose Bewegung. |
| Exzentrische Nockenrotation | Durch den Zykloidantrieb wird eine niedrigere Drehzahl und ein höheres Drehmoment erreicht. |
| Abtriebswelle | Dreht sich mit reduzierter Drehzahl und erhöhtem Drehmoment und schließt so die Kraftübertragung ab. |
Dieses Funktionsprinzip ermöglicht Ihnen eine präzise Steuerung und ein hohes Drehmoment in Ihrem Getriebesystem.
Geschwindigkeitsreduzierungsprozess
Das Funktionsprinzip des Zykloidgetriebes beruht auf der Umwandlung einer hohen Eingangsdrehzahl in eine kontrollierte, niedrige Ausgangsdrehzahl. Diese Drehzahlreduzierung erfolgt dadurch, dass sich die Zykloidscheibe bei jeder vollen Umdrehung der Eingangswelle nur um einen Bruchteil einer Umdrehung bewegt. Die Anzahl der Nocken auf der Scheibe und die Anzahl der Stifte im Hohlrad bestimmen das Übersetzungsverhältnis. Hat die Scheibe beispielsweise weniger Nocken als das Hohlrad Stifte, dreht sich die Ausgangswelle deutlich langsamer als die Eingangswelle.
| Prozessbeschreibung | Untersetzungsverhältnisse |
|---|---|
| Zweistufiges Reduktionsprinzip mit Stirnradgetriebe und Exzenterstufen | 30:1 bis über 300:1 |
| Hohe Präzision und Drehmomentleistung bei minimalem Spiel | N / A |
| Fähigkeit, in Notfallsituationen bis zu 500 % des Nenndrehmoments aufzunehmen | N / A |
Sie profitieren von dieser Geschwindigkeitsreduzierung bei Anwendungen, die eine präzise Geschwindigkeitsregelung und eine zuverlässige Kraftübertragung erfordern.
Drehmomentvervielfachung
Sie verlassen sich auf den Zykloidantrieb aufgrund seiner Fähigkeit, das Drehmoment effizient zu übertragen. Das Funktionsprinzip verteilt die Kraft auf mehrere Kontaktzonen und ermöglicht dem Getriebe so die Bewältigung hoher Belastungen. Die gekrümmten Laufbahnen der Zykloidscheibe führen die Rollbewegung und gewährleisten so die Leistung ohne separate Rollenstifte. Bei Verwendung von zwei Zykloidscheiben verteilt das Getriebe die Kraft noch effektiver und verbessert die Drehmomentstabilität.
● Ein einzelner Aktor in einem vierbeinigen Roboter hob mit nur einem Bein über 20 kg an.
● Der Aktor behielt auch unter hoher Last eine stabile Leistung bei.
ZykloidgetriebePlanetengetriebe übertragen aufgrund ihrer inneren Druckspannungen und des hohen Überlappungsgrades ein höheres Drehmoment als Planetengetriebe. Bis zu 70 Prozent der Hauptflächen bleiben gleichzeitig in Kontakt, was die Drehmomentabgabe und die Überlastfähigkeit erhöht.
| Strukturelles Merkmal | Beschreibung |
|---|---|
| Wegfall der festen Rollenstifte | Vereinfacht Konstruktion und Montage und reduziert den Bedarf an Präzisionsbearbeitung. |
| Gebogene Schienen auf Zykloidenscheiben | Führt die Rollbewegung auf natürliche Weise und erhält die Leistung ohne separate Rollenstifte aufrecht. |
| Paar zykloidaler Scheiben | Verteilt die Kraft auf zwei Kontaktzonen und verbessert so die Drehmomentstabilität und Zuverlässigkeit. |
Signifikanz des Reduktionsverhältnisses
Das Übersetzungsverhältnis eines Zykloidgetriebes ist entscheidend für Ihre industriellen Anwendungen. Sie berechnen die Untersetzung mit der Formel (P - L) / L, wobei P die Anzahl der Stifte des Hohlrads und L die Anzahl der Nocken auf der Zykloidscheibe ist. Hohe Übersetzungsverhältnisse ermöglichen eine präzise Drehzahlregelung und die Bereitstellung des für anspruchsvolle Aufgaben benötigten Drehmoments.
| Variable | Beschreibung |
|---|---|
| P | Anzahl der Stifte des Hohlrads |
| L | Anzahl der Lappen auf der zykloidalen Scheibe |
| r | Reduktionsrate, berechnet als (P - L) / L |
Sie finden einstufige Getriebeübersetzungen von 9 bis 87, und mehrstufige Konfigurationen bieten noch mehr Flexibilität. Gängige Untersetzungsverhältnisse für die Schwerindustrie reichen von 1/11 bis 1/87 bei einstufigen, von 1/121 bis 1/5133 bei zweistufigen und bis zu 1/446571 bei dreistufigen Systemen. Mit diesen Übersetzungen können Sie die Effizienz von Robotern, automatisierten Maschinen und Präzisionsgeräten optimieren.
| Bühne | Übliche Reduktionsverhältnisse | Reichweite | Anwendungen |
|---|---|---|---|
| Einstufig | 11, 17, 23, 29, 35, 43, 59, 71, 87 (nicht standardmäßig: 9, 13, 15, 25, 46) | 1/11 bis 1/87 | Kleine Förderanlagen und einfache mechanische Getriebe |
| Zweistufig | 121, 187, 289, 391, 473, 493, 595, 731, 841, 1003, 1225, 1505, 1849, 2065, 2537, 3481, 5133 | 1/121 bis 1/5133 | Schwere Maschinen, die ein hohes Drehmoment und niedrige Drehzahlen erfordern, wie z. B. Kräne und Bergbaumaschinen |
| Dreistufig | Die Reduktionsverhältnisse liegen typischerweise im Bereich von 1/2057 bis 1/446571. | 1/2057 bis 1/446571 | Spezialanwendungen, die extrem niedrige Drehzahlen und ein hohes Drehmoment erfordern, wie z. B. Präzisionsbearbeitungsmaschinen und Antriebssysteme für große Schiffe. |
Hohe Übersetzungsverhältnisse bei Zykloidgetrieben gewährleisten die Erreichung des für eine sichere und effiziente Kraftübertragung notwendigen Drehmoments und der Drehzahlregelung.
Zykloidgetriebe im Vergleich zu anderen Getriebesystemen
Die Wahl eines Zykloidgetriebes bietet gegenüber anderen Getriebesystemen zahlreiche Vorteile. Zykloidgetriebe zeichnen sich durch eine optimale Lastverteilung, hohe Drehmomentdichte und minimales Zahnflankenspiel aus. Das Funktionsprinzip verteilt die Last auf mehrere Zähne, was die Haltbarkeit und Lebensdauer erhöht. Zykloidgetriebe sind stoßfest und arbeiten ruhig, wodurch Vibrationen und Geräusche reduziert werden.
| Getriebetyp | Tragfähigkeitseigenschaften | Anwendungen |
|---|---|---|
| Zykloid | Hohe Stoßbelastbarkeit, kompakte Bauweise | Industrieroboter, automatische Montagelinien |
| Planetarisch | Hohes Drehmomentvermögen, effizient | Diverse Anwendungen mit hohem Drehmoment |
| Spiral | Hervorragende Drehmomentübertragungsfähigkeiten | Allgemeine Maschinenbau- und Automobilanwendungen |
● Zykloidgetriebe sind für Anwendungen mit hohen Präzisionsanforderungen und hohen Drehmomenten ausgelegt. Sie minimieren Vibrationen und arbeiten nahezu spielfrei.
● Zykloidgetriebe behalten ihre Effizienz auch bei hohen Übersetzungsverhältnissen bei, im Gegensatz zu Planetengetrieben, deren Effizienz bei höheren Übersetzungen aufgrund erhöhter Reibung abnimmt.
● Zykloidgetriebe laufen extrem ruhig und zeichnen sich durch geringe Geräusch- und Vibrationswerte aus.
Tipp: Wenn Sie in gefährlichen Umgebungen eine zuverlässige Kraftübertragung benötigen, bieten Zykloidgetriebe die für die Öl-, Chemie- und Automatisierungsindustrie erforderliche Langlebigkeit, Präzision und Effizienz.
Mit einem Zykloidgetriebe erzielen Sie präzise Drehzahlreduzierung und Drehmomentsteigerung. Das Zykloidgetriebe von Michigan Mech bietet zuverlässige Leistung auch unter rauen Bedingungen. Diese Getriebe eignen sich für Anwendungen in der Robotik, im Bergbau, in Windkraftanlagen und vielem mehr.
| Anwendung | Wichtigster Leistungsvorteil |
|---|---|
| Robotik | Hohes Drehmoment, minimales Spiel |
| Bergbau und Ausgrabung | Robust, bewältigt hohe Drehmomente bei niedrigen Drehzahlen |
| Windkraftanlagen | Effizient und langlebig für den großflächigen Einsatz |
Für Sicherheit, Zuverlässigkeit und hohe Leistung wählen Sie Zykloidgetriebe.
Häufig gestellte Fragen
Welche Wartungsarbeiten sind bei einem Zykloidgetriebe erforderlich?
Prüfen Sie regelmäßig den Schmierstoffstand. Achten Sie auf ungewöhnliche Geräusche oder Vibrationen. Ersetzen Sie verschlissene Dichtungen oder Lager bei Bedarf. Halten Sie sich für optimale Ergebnisse an den Wartungsplan des Herstellers.
Kann man ein zykloidales Reduktionsmittel in explosionsgefährdeten oder korrosiven Umgebungen einsetzen?
Ja. Der Zykloidreduzierer von Michigan Mech besteht aus explosionsgeschützten und korrosionsbeständigen Materialien. Er kann bedenkenlos in Öl-, Gas- und Chemieanlagen eingesetzt werden.
Wie wählt man das richtige Reduktionsverhältnis aus?
Das Untersetzungsverhältnis wird anhand der Drehzahl- und Drehmomentanforderungen Ihrer Anwendung ermittelt. Beachten Sie die technischen Daten Ihres Geräts oder wenden Sie sich an einen Experten von Michigan Mech, um sich beraten zu lassen.
Veröffentlichungsdatum: 15. Dezember 2025