Stirnradgetriebe

Funktionsprinzip bei parallel liegenden Wellen

Bei einem Stirnradgetriebe greifen zylindrische Zahnräder ineinander und übertragen die Bewegung von der Antriebswelle auf eine Abtriebswelle. Die Übersetzung ergibt sich aus dem Verhältnis der Zahnzahlen der beteiligten Räder. Typisch sind feste Übersetzungen ohne stufenlose Verstellung. Die Bauart eignet sich für klar definierte Drehzahl- und Drehmomentverhältnisse und wird in gerad- oder schrägverzahnten Ausführungen umgesetzt.

Typische Anwendungen in Maschinen- und Förderanlagen

Stirnradgetriebe werden in Fördertechnik, Zuführsystemen, Handhabungsanlagen, Produktionsmaschinen und allgemeinen Industrieantrieben verwendet. Sie eignen sich für Anwendungen mit kontinuierlicher Leistungsübertragung ebenso wie für wiederkehrende Taktbewegungen, sofern die Auslegung auf Lastkollektiv und Betriebsweise abgestimmt ist. In Anlagen mit linearem Materialfluss werden sie häufig dort eingesetzt, wo Wellen parallel geführt werden und eine eindeutige Übersetzung erforderlich ist.

Bauformen und technische Auslegung

Unterschieden wird unter anderem zwischen einstufigen und mehrstufigen Stirnradgetrieben. Zudem gibt es geradverzahnte und schrägverzahnte Varianten; schrägverzahnte Ausführungen laufen in der Regel ruhiger, erzeugen jedoch axiale Kräfte, die konstruktiv berücksichtigt werden muessen. Für die Auswahl relevant sind unter anderem Uebersetzungsverhältnis, Drehmoment, Drehzahl, Einbaulage, Lagerung, Schmierung, thermische Belastung und das zulässige Spiel im Antriebsstrang. Auch die Verbindung zum Motor oder zur angetriebenen Maschine beeinflusst die Ausführung.

Abgrenzung zu Kegelrad-, Planeten- und Schneckengetrieben

Innerhalb der Getriebearten sind Stirnradgetriebe auf parallele Wellen ausgelegt. Kegelradgetriebe werden eingesetzt, wenn die Kraft zwischen sich schneidenden Wellen umgelenkt werden muss, etwa im rechten Winkel. Planetengetriebe arbeiten meist koaxial und sind konstruktiv anders aufgebaut, während Schneckengetriebe ebenfalls Winkelanordnungen ermöglichen, jedoch mit anderem Wirkprinzip und anderen Reibungsverhältnissen. Für hochgenaue Positionieraufgaben werden oft Präzisionsgetriebe oder spielfreie Getriebe betrachtet; ein klassisches Stirnradgetriebe ist in erster Linie eine Getriebelösung für definierte Uebersetzung und Leistungsübertragung.