Kugelkeilwellen für Drehmomentabstützungen
Leicht in der Hand, entspanntes Arbeiten
Dehmomentwellen sind Linearsysteme, bei denen in der Keilwellenmutter Kugelumläufe integriert sind. Diese übertragen Drehmomente, während sie Linearbewegungen in den Wellenlaufbahnen spielfrei ausführen. Diese Module sind in ergonomischen Schraubsystemen verbaut.
Ec-tecs entwickelt und fertigt elektrische Schraubsysteme, die zum Beispiel bei einem Nutzfahrzeughersteller in der Motor-Montage zum Einsatz kommen. Mit einem Gewicht von etwa 50 Kilogramm sind die Werkzeuge hängend an der Decke befestigt. Damit die Werker ergonomisch damit arbeiten können, müssen sich die Systeme leicht und sicher in der Höhe bewegen lassen. Als Komplettlöser bietet Ec-tecs stabile Drehmomentabstützungen, die das Gewicht zwischen Schraubsystem und Werker ausbalancieren. Indunorm lieferte dafür leichtgängige, spielfreie und verdrehgesicherte Kugelkeilwellen.
Ec-tecs stellt kundenspezifische Schraubsysteme mit Drehmomenten von einem bis 3.000 Newtonmetern her, die je nach Einsatz bis zu 200 Kilogramm schwer sein können. Die Fertigungstiefe ist hoch; lediglich Dreh- und Frästeile sowie die Oberflächenbehandlung der Systemkomponenten erledigen Partnerfirmen. Die Großkunden sind überwiegend aus der Nutzfahrzeugbranche, einige aus dem Straßenbau. Pro Jahr verlassen 200 bis 400 Geräte das Unternehmen; hiervon gehen etwa 70 bis 80 Prozent an Anwender in Deutschland, der Rest ist auf Europa verteilt.
Mehr Ergonomie am Arbeitsplatz
Die EC-Schrauber sind insbesondere im Fahrzeugbau im Einsatz. Ausgerüstet mit Drehmoment- und Drehwinkel-Messwertaufnehmer bieten sie alle Voraussetzungen für prozesssichere komplexe und hochgenaue Schraubverbindungen. Ein Kontrollmodul regelt die Schraubspindel während der Arbeit. Die Schraubverbindungen sind vollständig dokumentierbar. Für einen Kunden lieferte Ec-tecs ein System zur Verschraubung der Kipphebel, deren Gegenhalter und der Nockenwellen. Bei dieser Anwendung in der Motorproduktion ist für jede Bauteilart je ein Schrauber vorgesehen; somit besteht eine Anlage aus drei Systemen. Insgesamt lieferte der Hersteller acht Anlagen. Die Herausforderung: Das Arbeitsschutzgesetz schreibt vor, wie viel Gewicht ein Mitarbeiter bei seiner Tätigkeit heben darf. Jedes Schraubsystem wiegt etwa 50 Kilogramm. Der Werker muss es jedoch ohne große Kraftanstrengung zu der Position führen können, an der die Verbindung erfolgen soll – unabhängig von Alter und Statur.
Mit Ec-tubes entstand eine stabile und leichtgängige Drehmomentabstützung, die das Gewicht zwischen Gerät und Werker ausbalanciert. Sie fängt das beim Anziehen einer Verbindung auftretende Reaktionsmoment auf, ohne die Bewegungsfreiheit des Werkers nennenswert einzuschränken. Diese Abstützungen sind aus Carbon hergestellt; das Material ist robust und leicht. Befestigt sind die Drehmomentabstützungen mit Gelenken an Halteschienen, die an der Hallendecke angebracht sind. Die Gelenke lassen sich um 360 Grad drehen und leiten die Kraft ab, die beim Schraubprozess auftritt. Der Werker kann seine Tätigkeit sicher und ohne große Anstrengung ausführen.
Drehmomente übertragen, Linearbewegungen ausführen
Gegen Ermüdung und für höhere Sicherheit müssen sich die Systeme leichtgängig in der Höhe verstellen lassen. Hierfür sind THK-Kugelkeilwellen eingesetzt. Diese verdrehgesicherten Wellenführungen sind Linearsysteme, bei denen in der Keilwellenmutter Kugelumläufe integriert sind. Sie übertragen Drehmomente, während sie Linearbewegungen in den präzisionsgeschliffenen Laufbahnen der Welle spielfrei ausführen. Im Gegensatz zu konventionellen Systemen lässt sich bei diesen Führungen eine Vorspannung auf die einzelne Keilwellenmutter aufbringen. Daraus resultiert eine hohe Positioniergenauigkeit auch bei Schwingungs- und Stoßbelastungen. Außerdem sind die Tragzahlen – verglichen mit Kugelbuchsen mit gleichem Durchmesser – um mehr als das Zehnfache größer. Somit lassen sich diese Kugelkeilwellen bei kompakteren Abmessungen an Stellen einsetzen, an denen überhängende Lasten und Momente auftreten und entsprechen somit genau den Anforderungen von Ec-tecs.
Die Keilwelle hat drei Keilflanken, die in gleichen Abständen um 120 Grad versetzt angeordnet sind. Jede Flanke ist beidseitig von je zwei Kugelreihen umschlossen. Die Laufbahnen sind als Kreisbogenrillen präzisionsgeschliffen, deren Durchmesser annähernd mit dem Kugeldurchmesser übereinstimmen. Die Kugelreihen befinden sich in einem in die Keilwellenmutter integrierten Käfig, der einen ruhigen Lauf und eine reibungslose Zirkulation ermöglicht; bei dieser Ausführung können die Kugeln auch dann nicht herausfallen, wenn die Mutter von der Keilwelle getrennt wird. pb














