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Zahnradgetriebe

Die Firma Patentus ist ein anerkannter Lieferant von bergbaulichen Maschinen und Geräten sowie von Stahlkonstruktionen. Um die ständige Entwicklung ihrer Produkte zu gewährleisten, beschloss die Gesellschaft im Jahre 2011, ihr Produktionsangebot um Zahnradgetriebe zu erweitern. Die Folge dieser Entscheidung war die Entstehung der Forschungs- und Entwicklungsabteilung sowie Investitionen in moderne Bearbeitungsmaschinen, was die Herstellung von modernen Zahnradgetrieben ermöglichte. Die natürliche Tätigkeitserweiterung der Gesellschaft Patentus bildet die Erbringung eines breiten Bereiches von Dienstleistungen, vor allem dank einem reichen Maschinenpark, der seit vielen Jahren um innovative Geräte, die sehr differenzierte Bearbeitungsmöglichkeiten für viele Branchen sichern, fortlaufend erweitert.
Das Unternehmen verfügt über eine erfahrene Führungskraft, Konstrukteure, Technologen und Führer der Bearbeitungsmaschinen.In der Produktentwicklung werden in der Firma Patentus fortgeschrittene programmistische Spezialwerkzeuge zum Konstruieren und zu den Festigkeitsberechnungen an.
Die im Katalog dargestellten Zahnradgetriebe funktionieren grundsätzlich als Reduktionsmittel, also auf der Ausgangswelle ist die Drehgeschwindigkeit niedriger als die Geschwindigkeit der Eingangswelle des Zahnradgetriebes. Die Reduktionsmittel sind zum Antrieb von mechanischen Bergbaumaschinen mit einer waagerechten Achse des Werkselements bestimmt, sie können jedoch in anderen Industriezweigen, wie Metall-, Chemie-, und auch in  der Hüttenindustrie.
Alle wesentlichen Bauteile der Zahnradgetriebe, wie Lager, Zahnräder, Gehäuse und Wellen werden gemäß den anerkannten Berechnungsmethoden, unter Berücksichtigung der Herstelleranweisungen und Normanforderungen konstruiert.
Mit den Reduktionsmitteln können Elektromotoren mit Halterungen oder Flanschelektromotoren zusammenarbeiten, die an das Gehäuse des Reduktionsmittels mit einem Kupplungsanschluss angeschlossen werden. In allen Ausführungen von Zahnradgetrieben gibt es die Bebauungsmöglichkeit von einbahnigen Kupplungen und Kühlelementen.Die Ausführung des Getriebes erfüllt die explosionsverhindernden ATEX-Anforderungen,  Gruppe I, Kategorie M2. Die Getriebe werden in einem reversiblen Arbeitssystem ausgeführt. Es gibt die Möglichkeit, auf der Basis der Grundlösung nach den Kundenwünschen Sonderlösungen zu erarbeiten und auszuführen (z.B. Änderungen von Übersetzung und Anschlussabmessungen).

 

 

Belastungssimulation des Gehäuses eines Zahnradgetriebes


Die Gehäuse für waagerechte Reduktionsmittel werden aus grauem oder sphäroidischen Gusseisen mit senkrechter Verteilung zu der Wellenachse ausgeführt.  Die Getriebe können auf Wunsch des Kunden auch als geschweißte Getriebe gefertigt werden. Die Gehäuse werden in den Bearbeitungszentren nummerisch bearbeitet, was eine hohe Ausführungsgenauigkeit erlangen lässt. Sie sichern vor allem die Erreichung der erforderten Parallelität und Senkrechte der Öffnungenachse gegenüber der  Bezugsfläche.
Alle Zahnräder im Getriebe besitzen Evolvente-Verzahnung und sind vor allem aus hochwertigem legiertem Stahl ausgeführt. Sie werden einer thermischen und thermisch-chemischen Verarbeitung und einem Schleifverfahren unterzogen. Die Kegelräder besitzen eine spiralförmige Bogenverzahnung, Walzenräder – eine gerade oder schräge Verzahnung, und die Umlaufräder – eine gerade Verzahnung. Die Verzahnungen werden in der Regel in der 6. Genauigkeitsklasse nach der Norm PN-ISO 1328 gefertigt. Die Geometrie- und Festigkeitsberechnungen werden laut den Normen PN-ISO 6336 und  ISO 10300 durchgeführt.

 

Montage der Zahnräder in den Getrieben

 

In den Reduktionsmitteln wurden Lager angewandt, die die im Katalog bestimmten Lastübertragungen gewährleisten. Die Stundenfestigkeit der benutzten Lager entspricht der angenommenen Lebensdauer der Zahnelemente für gegebenen Belastungsbedingungen. In den Getrieben wendet man vor allem die Lager von anerkannten Herstellern FAG, SKF, TIMKEN an.
Zum Schmieren der Zahnelemente und der Lager werden grundsätzlich Getriebemineralöle im Verspritz-Eintauch-System angewandt. Zum Schmieren der hochtourigen Kegelwelle benutzt man ein erzwungenes System mit einer Drehpumpe. In Ausführungen einiger Kegel- und Walzenreduktionsmittel werden die Lager mit einem plastischen Schmiermittel geschmiert.
Die Wellen, wegen großer Dreh- und Biegelasten, werden aus thermisch verbessertem legiertem Stahl ausgeführt. Die Einlassöffnungen an den Endzapfen der Wellen macht man auch als thermisch verbesserte Zapfen. Zur Abdichtung der Welle wendet man Dichtungsringe von solchen bekannten Firmen wie Goetze, Simmrit, SKF an.
Die Ausführungsgenauigkeit der Zahnradgetriebe wird jedes Mal durch die Betriebsabteilung für Qualitätskontrolle geprüft. Zur Kontrolle benutzt man die Koordinationsmaschinen und Spezialmessgeräte.
Die technische Endabnahme der Reduzierelemente sind Untersuchungen unter Last an der Probenstation mit Anwendung von diagnostischen Geräten sowie einer Thermografiekamera.
 

 

Thermografiebild des Getriebegehäuses

 

 

In der Firma Patentuserfolgen zur Zeit  mit den Investitionen verbundenen Arbeiten, in Folge deren Walzenzahnräder mit erhöhter Lebensdauer sowie die mit Anwendung einer innovativen Technologie der Vakuumverkohlung ausgeführten Kegelräder angeboten werden.

 

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