Warum werden Stirnradgetriebemotoren in der Industrie häufig eingesetzt? Was sind ihre Materialien, Verfahren, Vorteile und Verwendungsmöglichkeiten?

Das Geheimnis des Materials von Stirnradgetriebemotoren

Sorgfältige Auswahl der Ausrüstungsmaterialien

Als zentrale Getriebekomponenten stellen die Zahnräder von Stirnradgetriebemotoren äußerst strenge Anforderungen an die Materialien. Eine gängige Wahl ist hochwertiger Schmiedestahl, beispielsweise Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt und legierter Baustahl. Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt weist eine gewisse Festigkeit und Zähigkeit auf. Nach entsprechender Wärmebehandlung kann es die Einsatzanforderungen von Schrägverzahnungen unter den meisten herkömmlichen Arbeitsbedingungen erfüllen. Die Kosten sind relativ angemessen und das Preis-Leistungs-Verhältnis ist hervorragend. Legierter Baustahl ist sehr nützlich, wenn er rauen Bedingungen wie schweren Lasten und Stoßbelastungen standhalten muss. Stähle, die Legierungselemente wie Chrom (Cr), Nickel (Ni) und Molybdän (Mo) enthalten, können die Gesamtleistung von Zahnrädern erheblich verbessern. Chrom kann die Härtbarkeit und Verschleißfestigkeit von Stahl verbessern, Nickel kann die Zähigkeit und Festigkeit von Stahl verbessern und Molybdän kann zur Verbesserung der thermischen Festigkeit und Anlassbeständigkeit von Stahl beitragen. Durch die synergistische Wirkung von Legierungselementen sind Schrägverzahnungen aus legiertem Baustahl bei hoher Belastung nicht anfällig für Verformung, Verschleiß und Ermüdungsbruch, was ihre Lebensdauer erheblich verlängert.

Neben Schmiedestahl werden auch pulvermetallurgische Werkstoffe zur Herstellung von Zahnrädern unter besonderen Arbeitsbedingungen verwendet. Der Pulvermetallurgieprozess kann die Materialzusammensetzung und -dichte genau steuern, komplex geformte Zahnräder herstellen und weist eine hohe Materialausnutzung und niedrige Produktionskosten auf. Die damit hergestellten Zahnräder verfügen über selbstschmierende Eigenschaften, was in manchen Fällen, in denen die Schmierbedingungen hoch sind oder eine wirksame Schmierung schwierig zu erreichen ist, offensichtlich von Vorteil ist, beispielsweise bei Lebensmittelverpackungsmaschinen, medizinischen Geräten und anderen Bereichen. Dadurch kann das Risiko einer Schmierölverunreinigung durch Produkte vermieden und die Hygiene und Sicherheit der Ausrüstung gewährleistet werden.

Die Schlüsselrolle des Gehäusematerials

Als „Gehäuse“ des Stirnradgetriebemotors bietet das Gehäuse nicht nur Halt und Schutz für die internen Komponenten, sondern beeinflusst auch die Gesamtleistung des Motors. Hartguss ist ein häufig verwendetes Gehäusematerial. Es basiert auf Grauguss und wird durch Zugabe von Legierungselementen und Optimierung des Gussprozesses hergestellt. Grauguss selbst weist eine gute Gussleistung, Stoßdämpfung und Schnittverarbeitbarkeit auf, wodurch das Gehäuse in verschiedene komplexe Formen gegossen werden kann und die beim Betrieb des Motors erzeugten Vibrationen und Geräusche effektiv absorbiert werden. Nach dem Hinzufügen von Legierungselementen werden Festigkeit und Härte von starrem Gusseisen erheblich verbessert, was die Stabilität der Kastenstruktur erhöht und sicherstellt, dass sie sich bei großen äußeren Kräften und internen Getriebebelastungen nicht leicht verformt, was einen soliden Schutz für den stabilen Betrieb von Zahnrädern und anderen Teilen bietet.

Bei besonderen Anforderungen an Gewicht und Wärmeableitung sind Boxen aus Aluminiumlegierung entstanden. Aluminiumlegierungen haben eine geringe Dichte, die nur etwa ein Drittel der von Stahl ausmacht, was das Gesamtgewicht des Motors erheblich reduzieren, die Installation und den Transport erleichtern kann und sich besonders für gewichtsempfindliche Bereiche wie Luft- und Raumfahrt und mobile mechanische Geräte eignet. Aluminiumlegierungen haben eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit, die um ein Vielfaches höher ist als die von Gusseisen. Es kann die durch den Betrieb des Motors erzeugte Wärme schnell ableiten, die Innentemperatur des Motors senken, eine Verschlechterung der Leistung von Komponenten aufgrund von Überhitzung verhindern, die Zuverlässigkeit und Effizienz des Motors verbessern und die Lebensdauer verlängern.

Leistungsanforderungen an Wellenmaterialien

Die Welle trägt die Hauptverantwortung für die Drehmomentübertragung im Stirnradgetriebemotor und ihr Material muss eine hohe Festigkeit, gute Zähigkeit und Verschleißfestigkeit aufweisen. Häufig verwendete Wellenmaterialien sind hochwertiger Kohlenstoffbaustahl (z. B. 45-Stahl) und legierter Baustahl (z. B. 40Cr). 45-Stahl verfügt über gute umfassende mechanische Eigenschaften. Nach dem Abschrecken und Anlassen kann eine hohe Festigkeit und Zähigkeit erreicht werden, die den Arbeitsanforderungen allgemeiner Stirnradgetriebemotorwellen gerecht wird und in vielen mittleren und kleinen Stirnradgetriebemotoren weit verbreitet ist. 40Cr-Stahl enthält Chromelemente und seine Härtbarkeit ist besser als die von 45er-Stahl. Nach dem Abschrecken und Anlassen kann eine höhere Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit erreicht werden. Es eignet sich für Wellen, die große Drehmomente, hohe Geschwindigkeiten oder raue Arbeitsbedingungen übertragen. Beispielsweise bestehen die Wellen von Stirnradgetriebemotoren, die große Industrieanlagen tragen, oft aus 40Cr-Stahl.

Bei einigen Stirnradgetriebemotoren, die in besonderen Umgebungen eingesetzt werden, beispielsweise in korrosiven Umgebungen, muss das Wellenmaterial auch korrosionsbeständig sein. Zu diesem Zeitpunkt ist Edelstahl (wie 304, 316 usw.) die ideale Wahl. Edelstahl 304 weist eine gute Korrosions- und Hitzebeständigkeit auf und kann in gewöhnlichen korrosiven Medien lange Zeit stabil arbeiten. Edelstahl 316 weist aufgrund des Zusatzes von Molybdän eine bessere Leistung bei Lochfraß, Spaltkorrosion und Chloridkorrosionsbeständigkeit auf und kann zur Bewältigung stärkerer korrosiver Umgebungen verwendet werden, wodurch sichergestellt wird, dass die Welle unter rauen Bedingungen normal funktionieren kann, ohne durch Korrosion beschädigt zu werden, und ein stabiler Betrieb des Motors aufrechterhalten wird.

Die Essenz des Herstellungsprozesses von Stirnradgetriebe-Untersetzungsmotoren

Die Schmiedetechnik schafft ein solides Fundament

Schmieden ist ein wichtiger Prozess zur Rohformung von Schlüsselkomponenten (wie Zahnrädern, Wellen usw.) von Stirnradgetriebemotoren. Am Beispiel des Zahnradschmiedens wird der erhitzte Metallrohling unter dem von der Schmiedeanlage ausgeübten Druck oder der Schlagkraft plastisch verformt, um einen Zahnradrohling mit einer bestimmten Form, Größe und inneren Struktur zu erhalten. Während des Schmiedeprozesses werden die Körner im Inneren des Metalls verfeinert, das Gefüge wird dichter und die Festigkeit und Zähigkeit des Materials können deutlich verbessert werden. Im Vergleich zu Gussrohlingen weisen geschmiedete Getrieberohlinge eine vernünftigere Stromlinienverteilung auf. Die entlang des Zahnprofils verteilten Metallstromlinien können die interne Spannungsverteilung des Zahnrads unter Last gleichmäßiger machen, die Ermüdungsbeständigkeit des Zahnrads wirksam verbessern, das Bruchrisiko während des Betriebs verringern und eine solide Grundlage für die anschließende Verarbeitung und einen langfristig stabilen Betrieb schaffen.

Beim Schmieden von Wellenteilen kann die innere Struktur des Metalls durch die Steuerung des Schmiedeverhältnisses (das Verhältnis der Querschnittsfläche vor und nach der Verformung des Rohlings) weiter optimiert werden. Durch das geeignete Schmiedeverhältnis können die Metallfasern entlang der Axialrichtung der Welle verteilt werden, sodass die mechanischen Eigenschaften jedes Teils bei Drehmomenteinwirkung auf die Welle besser den Arbeitsanforderungen entsprechen und die Tragfähigkeit und Zuverlässigkeit der Welle verbessert werden. Der Schmiedeprozess kann auch Mängel wie Lockerheit und Poren im Metallmaterial beseitigen, die Materialqualität verbessern, den stabilen Betrieb der Teile unter komplexen Arbeitsbedingungen gewährleisten und eine starke Garantie für den effizienten Betrieb des Stirnradgetriebemotors bieten.

Der Wärmebehandlungsprozess verbessert die Leistungsqualität

Der Wärmebehandlungsprozess spielt eine Schlüsselrolle bei der Verbesserung der Leistung und Qualität von Teilen bei der Herstellung von Stirnradgetriebemotoren. Zu den üblichen Wärmebehandlungsprozessen für Zahnräder gehören Aufkohlen und Abschrecken, Hochfrequenz-Induktionserwärmung und Abschrecken usw. Aufkohlen und Abschrecken werden hauptsächlich für Zahnräder aus kohlenstoffarmem legiertem Stahl verwendet. Zunächst wird das Zahnrad in ein kohlenstoffreiches Medium gelegt und erhitzt, damit Kohlenstoffatome in die Zahnradoberfläche eindringen und eine karburierte Schicht mit einer bestimmten Tiefe bilden können. Anschließend erfolgt ein Abschrecken und Anlassen. Nach diesem Prozess erhält die Zahnradoberfläche eine hohe Härte, eine hohe Verschleißfestigkeit und eine gute Ermüdungsbeständigkeit, während der Kern immer noch eine ausreichende Zähigkeit beibehält, Stoßbelastungen wirksam standhalten kann und die Arbeitsanforderungen von Zahnrädern unter rauen Arbeitsbedingungen wie schweren Lasten und hohen Geschwindigkeiten erfüllt.

Das Abschrecken durch Hochfrequenz-Induktionserwärmung wird hauptsächlich für Zahnräder aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt oder legiertem Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt verwendet. Der durch Hochfrequenzstrom erzeugte Skin-Effekt wird genutzt, um die Zahnradoberfläche schnell auf die Abschrecktemperatur zu erwärmen und anschließend schnell abzukühlen und abzuschrecken. Dieser Prozess kann eine harte und verschleißfeste Abschreckschicht auf der Zahnradoberfläche bilden und der Kern behält seine ursprüngliche Zähigkeit. Es hat eine schnelle Aufheizgeschwindigkeit, eine hohe Produktionseffizienz und eine geringe Verformung. Es kann die Tiefe und Härteverteilung der Abschreckschicht genau steuern. Es eignet sich für serienmäßig hergestellte mittlere und kleine Schrägverzahnungsmotorgetriebe, verbessert die Verschleißfestigkeit und Ermüdungsbeständigkeit der Getriebeoberfläche und verlängert die Lebensdauer. Bei der Wärmebehandlung von Wellenteilen erfolgt häufig eine Abschreck- und Anlassbehandlung (Abschrecken plus Hochtemperaturanlassen). Durch die Anpassung der Anlasstemperatur können gute umfassende mechanische Eigenschaften erzielt werden, um die Festigkeits- und Zähigkeitsanforderungen der Welle bei der Drehmomentübertragung zu erfüllen.

Präzisionsbearbeitungstechnologie sorgt für präzisen Betrieb

Die Präzisionsbearbeitungstechnologie ist das zentrale Bindeglied, um die Genauigkeit jeder Komponente des Stirnradgetriebemotors sicherzustellen und einen präzisen Betrieb zu erreichen. Die Zahnradbearbeitungstechnologie umfasst mehrere Prozesse wie Fräsen, Wälzfräsen, Formen, Schaben und Schleifen. Beim Fräsen wird die Zahnform eines Zahnrads mit einem formgebenden Fräser auf einer Fräsmaschine bearbeitet. Es eignet sich für die Einzelstück-Kleinserienfertigung oder die Zahnradbearbeitung mit geringen Präzisionsanforderungen; Beim Wälzfräsen wird die Entwicklungsbewegung zwischen Wälzfräser und Zahnradrohling genutzt, um die Zahnform des Zahnrads auf der Wälzfräsmaschine kontinuierlich zu schneiden. Es verfügt über eine hohe Produktionseffizienz und kann 7–8 Genauigkeitsstufen erreichen. Es wird häufig bei der Bearbeitung von Zahnrädern im mittleren und großen Maßstab eingesetzt. Beim Formen wird die Zahnform durch die relative Bewegung des Formfräsers und des Zahnradrohlings bearbeitet. Es eignet sich für die Bearbeitung von Spezialzahnrädern wie Innenverzahnungen und Mehrlenkergetrieben. Das Zahnradschaben wird verwendet, um die Zahnräder nach dem Wälzfräsen oder Formen fertigzustellen. Es kann den Zahnformfehler korrigieren, die Zahnoberfläche verbessern und die Zahnradgenauigkeit auf 6–7 Stufen bringen. Das Verzahnungsschleifen ist der Prozess mit der höchsten Verzahnungsbearbeitungsgenauigkeit. Es kann die Zahnräder nach dem Abschrecken schleifen, um Verformungen durch die Wärmebehandlung zu beseitigen und die Zahnradgenauigkeit auf Stufe 5 oder höher zu bringen. Es kann Getriebegeräusche effektiv reduzieren, die Getriebestabilität und Tragfähigkeit verbessern und wird hauptsächlich bei der Herstellung von Schrägverzahnungsmotorgetrieben mit extrem hohen Präzisionsanforderungen verwendet.

Bei der Bearbeitung von Wellenteilen muss die Genauigkeit der Zapfengröße, Zylindrizität, Koaxialität, Passfedergrößengenauigkeit und Positionsgenauigkeit gewährleistet sein. Durch Präzisionsbearbeitungsprozesse wie Drehen und Schleifen in Zusammenarbeit mit hochpräzisen Werkzeugmaschinen und fortschrittlichen Werkzeugen können die verschiedenen Genauigkeiten der Welle den Konstruktionsanforderungen gerecht werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Welle nach dem Zusammenbau mit Zahnrädern, Lagern und anderen Teilen das Drehmoment genau übertragen kann, Vibrationen, erhöhte Geräusche und sogar Schäden an Teilen während des Motorbetriebs aufgrund von Wellenbearbeitungsfehlern vermieden werden und der stabile und effiziente Betrieb des Schrägverzahnungsmotors sichergestellt wird.

Montage- und Testprozesse garantieren die Gesamtleistung

Bei der Montage werden Teile, die durch mehrere Verfahren wie Schmieden, Wärmebehandlung und Präzisionsbearbeitung gemäß den Konstruktionsanforderungen hergestellt wurden, zu einem vollständigen Stirnradgetriebemotor zusammengebaut. Der Montageprozess erfordert eine strenge Kontrolle der Montageposition, des Spiels und der Passgenauigkeit jeder Komponente. Beispielsweise muss beim Zusammenbau von Zahnrädern und Wellen sichergestellt werden, dass die axiale und radiale Positionierung der Zahnräder auf den Wellen genau ist und die Passfederverbindung fest und zuverlässig ist, um eine axiale Bewegung oder einen radialen Schlag der Zahnräder während des Betriebs zu verhindern. Bei der Montage von Lagern ist es notwendig, das Lagerspiel zu kontrollieren, um sicherzustellen, dass sich die Lager flexibel drehen und entsprechende Belastungen tragen können, um eine Beeinträchtigung der Laufgenauigkeit und Lebensdauer des Motors durch zu großes oder zu kleines Spiel zu vermeiden. Nachdem die Montage jeder Komponente abgeschlossen ist, ist ein umfassender Test erforderlich. Mit dem Leerlauftest wird überprüft, ob der Motor ohne Last reibungslos läuft, ob ungewöhnliche Geräusche oder Vibrationen auftreten und ob die einzelnen Komponenten reibungslos funktionieren. Der Belastungstest simuliert den tatsächlichen Betriebszustand des Motors. Unter verschiedenen Lastbedingungen werden das Ausgangsdrehmoment, die Drehzahl, der Wirkungsgrad und andere Leistungsparameter des Motors erfasst, um die Designanforderungen zu erfüllen. Gleichzeitig werden der Temperaturanstieg des Motors, Vibrationen, Geräusche und andere Indikatoren überwacht, um die Zuverlässigkeit und Stabilität des Motors unter tatsächlichen Arbeitsbedingungen zu bewerten. Durch strenge Montage- und umfassende Testprozesse können Probleme rechtzeitig erkannt und gelöst, die Gesamtleistung und Qualität des Stirnradgetriebemotors garantiert und seine zuverlässige Anwendung in verschiedenen Bereichen gewährleistet werden.

Der Einsatz von Stirnradgetriebemotoren

Breite Anwendung in der industriellen Produktion

Im Bereich der industriellen Produktion sind Stirnradgetriebemotoren allgegenwärtig und spielen eine entscheidende Rolle. In Fertigungsstraßen, beispielsweise in der Automobilfertigung und der Herstellung elektronischer Produkte, werden Stirnradgetriebemotoren zum Antrieb von Förderbändern eingesetzt. Seine stabile Geschwindigkeit und sein großes Drehmoment können eine reibungslose und effiziente Übertragung von Produkten am Fließband, eine reibungslose Verbindung zwischen verschiedenen Prozessen und eine erhebliche Verbesserung der Produktionseffizienz gewährleisten. In der Werkzeugmaschinenausrüstung sind Stirnradgetriebemotoren Schlüsselkomponenten des Vorschubsystems und der Spindelantriebsvorrichtung und liefern die erforderliche Leistung für die Werkzeugzerspanung und Werkstückbearbeitung. Mit hochpräzisen Übertragungseigenschaften können die Bewegungsgeschwindigkeit und die Position des Arbeitstisches der Werkzeugmaschine genau gesteuert werden, um eine präzise Teilebearbeitung zu erreichen, die Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität des Produkts sicherzustellen und den Bedarf der Fertigungsindustrie an hochpräziser Teilebearbeitung zu erfüllen.

In der metallurgischen Industrie werden Stirnradgetriebemotoren in verschiedenen großen mechanischen Geräten wie Hochofenwinden, Walzwerken usw. eingesetzt. Die Hochofenwinde muss eine große Menge an Materialien vertikal an die Oberseite des Hochofens heben. Der Stirnradgetriebemotor ist auf ein starkes Drehmoment angewiesen, um die Schwerkraft des Materials und den Widerstand des Hebevorgangs zu überwinden und so einen stabilen und effizienten Materialtransport zu erreichen. Beim Walzen von Stahl muss das Walzwerk die Geschwindigkeit und das Drehmoment der Walzen genau steuern. Der Stirnradgetriebemotor kann die Ausgangsparameter flexibel an die Anforderungen verschiedener Stahlwalzprozesse anpassen, um die Qualität und Produktionseffizienz des Stahlwalzens sicherzustellen und der metallurgischen Industrie dabei zu helfen, verschiedene hochwertige Stahlprodukte reibungslos herzustellen.

Eine wichtige Rolle im Transportbereich

Auch im Transportbereich spielen Stirnradgetriebemotoren eine unverzichtbare Rolle. In Flurförderzeugen wie Elektrostaplern werden Stirnradgetriebemotoren zum Antrieb von Fahrzeugfahr- und Gabelhubsystemen eingesetzt. Dank der großen Drehmomentabgabeeigenschaften können Gabelstapler problemlos schwere Güter transportieren und flexibel in Lagerhäusern, Logistikzentren und anderen Orten eingesetzt werden. Im Fahrsystem kann der Stirnradgetriebemotor je nach Fahrbedingungen wie Anfahren, Beschleunigen, Steigen usw. das entsprechende Drehmoment und die entsprechende Geschwindigkeit bereitstellen, um sicherzustellen, dass der Gabelstapler reibungslos fährt und flexibel arbeitet. Durch die präzise Steuerung des Stirnradgetriebemotors kann das Gabelhubsystem ein schnelles und präzises Heben von Gütern ermöglichen und so die Effizienz und Sicherheit des Materialtransports verbessern.

Im städtischen Schienenverkehr ist der Betrieb von Rolltreppen und Aufzügen untrennbar mit dem Stirnradgetriebemotor verbunden. Rolltreppen müssen kontinuierlich und reibungslos laufen, um einer großen Anzahl von Passagieren einen bequemen vertikalen Transportdienst zu bieten. Die hohe Zuverlässigkeit und Stabilität des Stirnradgetriebemotors stellen sicher, dass die Rolltreppe eine konstante Geschwindigkeit hat und im Dauerbetrieb über einen längeren Zeitraum reibungslos läuft. Dadurch wird das Abschalten der Rolltreppe aufgrund von Motorausfällen reduziert und eine reibungslose und sichere Fahrt für die Passagiere gewährleistet. Als wichtiges Hilfsmittel für den vertikalen Transport in Hochhäusern stellen Aufzüge extrem hohe Anforderungen an Fahrstabilität und Sicherheit. Der Stirnradgetriebemotor kann die Hubgeschwindigkeit und Position der Aufzugskabine präzise steuern, um ein schnelles und sanftes Starten und Stoppen des Aufzugs zu erreichen, den Fahrgästen ein komfortables Aufzugserlebnis zu bieten und den sicheren und zuverlässigen Betrieb des Aufzugs zu gewährleisten, was eine wichtige Rolle bei der Stadtmodernisierung spielt.

Anwendung in Smart Home- und Bürogeräten

Auch im Bereich der Smart-Home- und Bürogeräte spielt der Stirnradgetriebemotor eine Rolle und sorgt leise für Komfort im Leben und Arbeiten der Menschen. Im Smart-Home-System verwendet der elektrische Vorhangmotor häufig eine Untersetzungsstruktur mit Schrägverzahnung. Durch den Schrägverzahnungsmotor kann die Hochgeschwindigkeitsdrehung des Motors in einen langsamen und sanften Öffnungs- und Schließvorgang des Vorhangs umgewandelt werden, um die automatische Steuerung des Vorhangs zu realisieren. Benutzer können die Öffnungs- und Schließzeit sowie den Grad des Vorhangs über eine Mobiltelefon-App, eine Fernbedienung und andere Geräte aus der Ferne steuern und so die Intelligenz und den Komfort des häuslichen Lebens verbessern. Beim intelligenten Kehrroboter wird der Stirnradgetriebemotor verwendet, um den Roboter zum Gehen und die Betätigung der Reinigungsteile anzutreiben. Der Untersetzungsmotor mit Schrägverzahnung im Laufsystem kann die Laufgeschwindigkeit und das Drehmoment des Roboters an unterschiedliche Bodenmaterialien und Reinigungsanforderungen anpassen und so sicherstellen, dass sich der Roboter in verschiedenen häuslichen Umgebungen flexibel bewegen und effizient reinigen kann. Der Untersetzungsmotor mit Schrägverzahnung der Reinigungskomponente sorgt für eine geeignete Geschwindigkeit und ein geeignetes Drehmoment für die Walzenbürste, die Seitenbürste usw., um eine starke Reinigung zu erzielen und so den Reinigungseffekt und das Benutzererlebnis des Kehrroboters effektiv zu verbessern.

Bei Bürogeräten werden Stirnradgetriebemotoren in den Papiertransportsystemen von Druckern, Kopierern und anderen Geräten eingesetzt. Diese Geräte müssen die Geschwindigkeit und Position des Papiertransports genau steuern, um sicherzustellen, dass das Papier beim Drucken oder Kopieren reibungslos und genau in den Druckbereich gelangt, um Papierstaus und andere Fehler zu vermeiden. Mit seinen hochpräzisen Übertragungseigenschaften kann der Untersetzungsmotor mit Stirnradgetriebe eine präzise Papierzuführung erreichen, einen effizienten und stabilen Betrieb von Bürogeräten gewährleisten, die hohen Geschwindigkeits- und Qualitätsanforderungen moderner Büroumgebungen an Geräte zur Dokumentenverarbeitung erfüllen und die Büroeffizienz verbessern.

Spezielle Anwendungen in Medizin- und Fitnessgeräten

Im Bereich der medizinischen Geräte kommt dem Einsatz von Stirnradgetriebemotoren eine besondere Bedeutung zu, die mit dem Leben und der Gesundheit der Patienten sowie der Qualität der medizinischen Leistungen zusammenhängt. In chirurgischen Instrumenten wie elektrischen Knochenbohrern und elektrischen Sägen sorgen Stirnradgetriebemotoren für eine stabile und präzise Leistungsabgabe. Nehmen Sie als Beispiel elektrische Knochenbohrer. In der orthopädischen Chirurgie müssen Bohrergeschwindigkeit und Drehmoment präzise gesteuert werden, um eine übermäßige Schädigung des Knochengewebes zu vermeiden. Durch die präzise Übertragung kann der Untersetzungsmotor mit Schrägverzahnung die Bohrgeschwindigkeit und das Drehmoment anpassen, die in den verschiedenen Phasen der Operation erforderlich sind, wodurch genaue und sichere chirurgische Eingriffe gewährleistet, die Erfolgsquote der Operation verbessert und starke Garantien für die Genesung des Patienten geboten werden. In medizinischen Bildgebungsgeräten wie CT-Scannern und Magnetresonanztomographiegeräten (MRT) werden Schrägverzahnungsmotoren verwendet, um die internen Scankomponenten des Geräts zum Drehen und Bewegen anzutreiben. An diese Geräte werden extrem hohe Anforderungen an die Scangenauigkeit und Stabilität gestellt. Untersetzungsmotoren mit Schrägverzahnung basieren auf einer hochpräzisen Übertragung und geringen Vibrationseigenschaften, um eine präzise Bewegung der Scankomponenten sicherzustellen, klare und genaue medizinische Bilder zu erhalten, Ärzten bei der genauen Diagnose der Krankheit zu helfen und eine wichtige Grundlage für die medizinische Diagnose zu liefern.

Auch im Bereich der Fitnessgeräte spielen Stirnradgetriebemotoren eine wichtige Rolle. In Aerobic-Fitnessgeräten wie Laufbändern und Spinning-Bikes werden Schneckengetriebemotoren verwendet, um die Bewegungsgeschwindigkeit und die Widerstandseinstellung der Geräte zu steuern. Laufbänder passieren Der Untersetzungsmotor mit Schrägverzahnung steuert die Laufgeschwindigkeit des Bandes genau, um den Trainingsintensitätsanforderungen verschiedener Benutzer gerecht zu werden, und kann sanfte Geschwindigkeitsänderungen vom Joggen über zügiges Gehen bis zum Sprinten erzielen. Das Spinning-Bike verwendet den Untersetzungsmotor mit Schrägverzahnung, um den Fahrwiderstand anzupassen und das Fahrerlebnis bei unterschiedlichen Straßenbedingungen zu simulieren, sodass Benutzer zu Hause oder im Fitnessstudio ein abwechslungsreiches und personalisiertes Fitnesstraining genießen, den Fitnesseffekt und den Fitnessspaß des Benutzers verbessern und den Menschen dabei helfen können, einen gesunden Lebensstil aufrechtzuerhalten.

Analyse der Vorteile von Stirnradgetriebemotoren

Eine effiziente Übertragung verbessert die Arbeitseffizienz

Untersetzungsmotoren mit Stirnradgetriebe weisen eine gute Übertragungseffizienz auf, was hauptsächlich auf die einzigartige Eingriffsmethode der Stirnräder zurückzuführen ist. Wenn die Schrägverzahnungen ineinandergreifen, ist die Kontaktlinie der Zahnoberfläche geneigt, und während des Eingriffsvorgangs ändert sich die Kontaktlinie von kurz nach lang und dann von lang nach kurz. Verglichen mit dem sofortigen Ein- und Austritt des Stirnradgetriebes ist der Eingriffsprozess des Schrägradgetriebes sanfter und kontinuierlicher. Diese sanfte Eingriffseigenschaft reduziert effektiv Stöße und Vibrationen während des Getriebeübertragungsprozesses, reduziert Energieverluste und verbessert so die Übertragungseffizienz erheblich. Bei mehrstufigen Stirnradgetriebemotoren wird der Übertragungswirkungsgrad jedes Gangs auf einem hohen Niveau gehalten. Nach mehrstufiger Reduzierung kann der Gesamtübertragungswirkungsgrad immer noch auf einem beachtlichen Niveau gehalten werden und liegt in der Regel bei über 90 %. Der Übertragungswirkungsgrad einiger moderner Stirnradgetriebemotoren ist sogar noch höher. Eine effiziente Übertragung bedeutet, dass der Stirnradgetriebemotor bei der Übertragung der gleichen Leistung weniger Strom verbraucht, was viele Energiekosten für den Gerätebetrieb einsparen und gleichzeitig die Energieverschwendung reduzieren kann, was dem Entwicklungstrend der modernen industriellen Energieeinsparung und Emissionsreduzierung entspricht. In der industriellen Produktion werden viele große Geräte wie große Ventilatoren und Wasserpumpen von Stirnradgetriebemotoren angetrieben. Nach längerem Betrieb sind die durch eine effiziente Übertragung erzielten Energieeinsparvorteile von großer Bedeutung, was eine wichtige Rolle bei der Senkung der Produktionskosten und der Verbesserung des wirtschaftlichen Nutzens für Unternehmen spielt.

Geräuscharm und vibrationsarm garantieren die Betriebsumgebung

Der Untersetzungsmotor mit Stirnradgetriebe ist im Betrieb geräuscharm und vibrationsarm, was eine gute Betriebsumgebung für seine Anwendung schafft, insbesondere in Fällen mit strengen Anforderungen an Lärm und Vibration. Wie oben erwähnt, verläuft der Eingriffsprozess des Schrägzahnrads reibungslos und kontinuierlich, wodurch die durch Stöße verursachten Geräusche und Vibrationen reduziert werden. Gleichzeitig ist die Überlappung von Schrägverzahnungen groß, d. h. die Anzahl der am Eingriff beteiligten Zahnradpaare ist groß, wodurch die Belastung jedes Zahnradpaares relativ gering ist und der Geräusch- und Vibrationspegel während der Zahnradübertragung weiter reduziert wird. Darüber hinaus unterdrückt der Stirnradgetriebemotor während des Konstruktions- und Herstellungsprozesses die Geräusche und Vibrationen während des Betriebs weiter, indem er die Getriebeparameter optimiert, die Verarbeitungsgenauigkeit verbessert und eine sinnvolle Strukturkonstruktion anwendet, wie z. B. die Steifigkeit des Gehäuses erhöht, geeignete Lager und Stoßdämpfer auswählt usw. In geräuschempfindlichen Bereichen wie Krankenhäusern, Schulen und Bürogebäuden sowie bei Präzisionsinstrumenten und -geräten mit hohen Anforderungen an die Betriebsstabilität der Geräte ist der Stirnradgetriebemotor aufgrund seiner geringen Geräusch- und Vibrationseigenschaften ideal Antriebswahl. Beispielsweise ist in medizinischen Geräten in Krankenhäusern der vom Stirnradgetriebemotor während des Betriebs erzeugte Lärm extrem gering, was den medizinischen Diagnose- und Behandlungsprozess nicht beeinträchtigt und eine ruhige medizinische Umgebung gewährleistet; Bei Präzisionsprüfgeräten stellen die geringen Vibrationseigenschaften sicher, dass die Messgenauigkeit des Instruments nicht durch den Betrieb des Motors beeinträchtigt wird, und liefern zuverlässige Erkennungsdaten für die wissenschaftliche Forschung, Produktion und andere Bereiche.

Hohe Tragfähigkeit zur Anpassung an Schwerlastbedingungen

Der Stirnradgetriebemotor verfügt über eine hervorragende hohe Belastbarkeit und kann sich an verschiedene Schwerlastbedingungen anpassen. Die Kontaktlinie der Schrägverzahnungsoberfläche ist geneigt und weist eine große Überlappung auf, wodurch die Kraftfläche des Zahnrads bei der Drehmomentübertragung vergrößert und die Belastung pro Flächeneinheit verringert wird. Dies bedeutet, dass Schrägverzahnungen bei gleichen Größen- und Materialbedingungen einem größeren Drehmoment standhalten können als Stirnräder. In praktischen Anwendungen für mechanische Geräte, die ein großes Drehmoment übertragen müssen, wie Bergbaumaschinen, Hebemaschinen usw., können Stirnradgetriebemotoren aufgrund ihrer hohen Tragfähigkeit problemlos schwere Arbeitsanforderungen bewältigen. Im Bergbau benötigen große Brecher, Förderbänder und andere Geräte leistungsstarke Kraftantriebe. Untersetzungsmotoren mit Stirnradgetriebe können stabil ein hohes Drehmoment abgeben, den enormen Widerstand des Erzes überwinden, den normalen Betrieb der Ausrüstung gewährleisten und die Effizienz des Bergbaus verbessern. Im Bereich der Hebemaschinen, sei es ein großer Containerkran in einem Hafen oder ein Turmdrehkran auf einer Baustelle, können Stirnradgetriebemotoren beim Heben schwerer Gegenstände zuverlässig das erforderliche große Drehmoment für Hebe-, Geh- und andere Mechanismen bereitstellen, einen sicheren und effizienten Hebevorgang gewährleisten, die strengen Anforderungen an die hohe Tragfähigkeit von Motoren unter Schwerlastbedingungen erfüllen und in der Schwerlastindustrie eine unersetzliche und wichtige Rolle spielen.