In der Maßschneiderung von Direktantrieben liegt eine weitere Optimierungsoption: Angepasst an die Randbedingungen der Applikation.

In der Maßschneiderung von Direktantrieben liegt eine weitere Optimierungsoption: Angepasst an die Randbedingungen der Applikation.

„Hohe Drehmomentdichte und hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen, so lautet die typische Anforderung an einen Direktantrieb“, so Alberto Colotti, Ent-wicklungsleiter bei Servax in Bülach (CH). „Realisiert werden Antriebe dieser Art
mit permanentmagnetisch erregten Synchronmaschinen hoher Polzahl. Mit der steigenden Polzahl reduziert sich der Raumbedarf im Wicklungskopf und der Durchmesser des aktiven Luftspaltes kann erhöht werden. Der Antrieb wird dadurch stärker und bietet bei gleich bleibenden Verlusten mehr Drehmoment. Mit der hohen Polzahl geht eine hohe Überlastbarkeit des Motors einher, welche hohe Initialmomente zur Beschleunigung oder zum Losbrechen erlaubt. Dank all dieser Eigenschaften kann auf mechanische Drehzahluntersetzungsstufen verzichtet werden.“
Die Erhöhung der Raumausnutzung der Direktantriebstechnologie gestattet daneben auch die Realisierung von großen durchgängigen Hohlwellen. Also Motoren mit einem maximalen Verhältnis von Innen- zu Aussendurchmesser. Dieser gewonnene Platz steht nach der Integration des elektrischen Antriebes für weitere Optimierungen der Maschinengestaltung zur Verfügung. „Zwei Anwendungsbereiche stehen dabei im Vordergrund: Einerseits dient die Hohlwelle der Durchführung von Zuleitungen für Strom, Flüssigkeiten und Luft“, so Colotti weiter. „Andererseits gelangen Haltevorrichtungen auf kürzest möglichem Weg und mit engster Ausladung auf den Abtrieb.“ Typische Beispiele sind die Speisung eines Magnetzylinders auf einem Schwenkarm oder die Aufnahme einer Welle zur Realisierung eines Aufsteckmotors.
Der andere Anwendungsbereich der Hohlwelle liegt in der Aufnahme einer Kugelumlaufspindel. Obwohl in dieser Linearbewegung nicht mehr im eigentlichen Sinn von Direktantriebstechnik gesprochen werden kann, sind es die genannten Eigenschaften, welche im Zusammenspiel mit der Kugelumlaufspindel eine äusserst interessante Lösung entstehen lassen. Große Durchmesser, hohe Momente, kleine Spindelsteigungen führen zu linearen Bewegungseinheiten mit hohen Stell- und Haltekräften, welche den reinen Linearantrieben um ein Mehrfaches überlegen sind.
Vor diesem Hintergrund hat Servax in ihre neue Baureihe von Direktantrieben eine durchgängige Hohlwelle mit großem Durchmesser integriert. Verfügbar sind die Antriebe in verschiedenen Varianten z.B. mit Hohlwellendurchmessern von 55 und 66 Millimeter. Die Gestaltung des Abtriebflansches entspricht den Vorgaben in der Norm DIN 69051 für den Anbau der Kugelumlaufmutter. Je nach Anforderung an die mechanische Präzision ist die Welle in normaler oder reduzierter Rund- und Planlauftoleranz erhältlich. Auch bei der Gestaltung des Anschlusssystems wurde der Reduzierung der Motorkontur größte Bedeutung beigemessen. (uns)