Elektromechanische Stellantriebe statt Hydraulik

Aktuatoren bewegen Komponenten in einem System, indem sie Energie in physische Bewegungen umwandeln. Es gibt elektrische, pneumatische oder hydraulische Aktuatoren, die in verschiedenen Industrien zum Einsatz kommen – von der Robotik über die maschinelle Fertigung bis hin zur Luft- und Raumfahrt. August Steinmeyer, ein Unternehmen der Steinmeyer-Gruppe, bietet mit seinen Kugelgewindetrieben eine effiziente, saubere und wirtschaftliche Alternative zur Hydraulik.

„Elektromechanische Stellantriebe haben einen hohen Wirkungsgrad und sind in vielen Fällen ein adäquater Ersatz für Hydrauliksysteme,“ erklärt Jens-Uwe Gühring, Vertriebsleiter bei der August Steinmeyer GmbH und Co. KG. „Wir bieten mit unseren Kugelgewindetrieben eine geräuscharme, saubere, umweltfreundliche und technisch ausgereifte Alternative zur Elektrifizierung von Maschinen und Anlagen – auch in kleinen Stückzahlen.“ Je nach Anwendung bietet der Hersteller entweder Schwerlast-Kugelgewindetriebe an, die eine positionsabhängige Regelung ermöglichen – oder Differentialrollen-Spindeln mit indirekter Regelung, die für reine Zustellungen geeignet sind.

Schwerlast-Kugelgewindetriebe (KGT)

August Steinmeyer hat die Schwerlastausführungen seiner Kugelgewindetriebe von Grund auf für einen speziellen Aufgabenbereich konstruiert: Die hochgenaue Positionierung schwerer Lasten mit einem Servoantrieb bei hoher Wiederholgenauigkeit. Die hohe Belastbarkeit der verbauten Komponenten ist dabei besonders wichtig. Um eine hohe Tragfähigkeit zu gewährleisten, passt der Hersteller bei der Auslegung das Material, den Kugeldurchmesser, den Mutternkörper und insbesondere den Flansch an die hohen Kräfte an. Durch FEM-Berechnungen wird die Lastübertragung simuliert. Zwar sind eine höhere Steigung und ein höherer Drehmomentbedarf als bei der Differentialrollen-Spindel erforderlich – allerdings sind damit auch hohe Verfahrgeschwindigkeiten möglich.

Differentialrollen-Spindeln (DRS)

Differentialrollen-Spindeln gewinnen in der elektromechanischen Antriebstechnik als Alternative zur Hydraulik mehr und mehr an Bedeutung. Sie kommen überall dort zum Einsatz, wo eine Drehbewegung einfach und zuverlässig in eine Linearbewegung umgewandelt werden muss. Kugelgewindetriebe arbeiten nicht nur ölfrei und hocheffizient, sie zeichnen sich auch durch einen hohen Wirkungsgrad, einen einfachen, robusten Aufbau sowie einen geringen Verschleiß aus und bieten eine hohe Variabilität in der Konstruktion.

Die kontinuierliche Rotationsbewegung aller Bauteile wirkt sich positiv auf die Geräuschentwicklung und Laufruhe aus. Von Vorteil ist zudem die geringe Vorschubsteigung der Mutter, sodass hohe Übersetzungen und ein niedriger Drehmomentbedarf realisiert werden können. Im Gegensatz zu Schwerlast-Kugelgewindetrieben werden die vorspannbaren Differentialrollen-Spindeln nicht direkt, sondern indirekt geregelt – die Positionierung ist über lineare Wegmessungen, die Erfassung von Druckkräften bzw. Drehmomenten oder im einfachsten Fall durch Endschalter möglich.

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