1. Einleitung

Bewegung kann auf verschiedene Art und Weise erzeugt werden. Historisch kann man folgende Entwicklung feststellen:

Was früher mit einem Hauptantrieb und entsprechenden Transmissionen realisiert wurde, ist heute aus Gründen derWirtschaftlichkeit, der Geräusche, der Bauformen, der Unfallverhütung usw. längst nicht mehr denkbar. Anstelle des einen Hauptantriebs werden heute mehrere Einzelantriebe direkt an den Stellen eingesetzt, wo etwas bewegt werden muß.

Zunächst ist zu überlegen, ob diese Bewegung pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch erzeugt werden soll. In den meisten Fällen bietet der elektrische Getriebemotor die wirtschaftlichste Lösung, da er bei geringen Abmessungen preiswert und mit geringer Wartung zu betreiben ist.

SEW-EURODRIVE führt im Getriebemotorenprogramm sowohl den Drehstrom-Kurzschlußläufermotor mit einer oder mehreren Drehzahlen als auch den Gleichstrommotor mit Nebenschlußoder Reihenschlußwicklung in Verbindung mit einer Vielfalt von Getrieben. Diese Getriebemotoren sind die gebräuchlichsten Antriebe im Maschinenbau. Alle anderen elektrischen Antriebe sind ganz speziellen Anwendungen vorbehalten, für die sich 0ff auch wieder Kurzschlußläufer- und Gleichstromgetriebemotoren eignen. Bei der Vielzahl von möglichen Antriebslösungen müssen bestimmte Auswahlkriterien definiert werden:

- Leistung

- Drehzahl (eine, mehrere oder stufenlose Veränderung)

- Regelung

- Betriebsbedingungen

- Wartung

- Wirtschaftlichkeit

Zu Leistung und Drehzahl:

Sind im häufigst vorkommenden Leistungsbereich bis ca. 20 kVA eine, zwei oder drei Drehzahlstufen erforderlich, so kann ein normaler oder polumschaltbarer Kurzschlußläufer-Getnebemotor eingesetzt werden. Werden jedoch mehr als drei Drehzahlstufen oder sehr große Drehzahlsprünge, wie 1:100, gefordert, wird man einen Gleichstromgetriebemotor einsetzen. Bei kleineren Drehzahlverstellungen bis etwa 1:20 kommen auch frequenzgeregelte Kurzschlußläufergetriebemotoren zum Einsatz, für Stellbereiche bis 1:10 besteht die Möglichkeit, mechanische Verstellantriebe einzusetzen.

Zur Regelung:

Sollen die Antriebe in einen Regelkreis einbezogen werden, so können entweder frequenzgeregelte Drehstromantriebe oder Gleichstromantriebe vorgesehen werden. Die frequenzgeregelten Drehstrom- und die Gleichstromantriebe besitzen den besonderen Vorteil, durch ihre Steuerung verschiedene zusätzliche Eigenschaften zu erhalten, wie z.B. lastunabhängigen Anlauf, Getriebeschonung durch Verschlift von Anfahr- und Bremsmomenten, Hochlauf nach vorgegebener Hochlaufzeit, Überlastschutz durch Momenten- und Strombegrenzung, Mehrquadrantenbetrieb usw.

Zu Betriebsbedingungen:

Drehstrom-Kurzschlußläufer-Getriebemotoren sind selbst unter schwierigsten Randbedingungen durch ihren einfachen Aufbau und hohe Schutzarten sichere und auf Dauer zuverlässige Antriebe. Bei regelmäßiger Wartung ist der Gleichstromgetriebemotor dank hoher Schutzart und langer Bürstenstandzeit für viele Anwendungen mit stufenloser Drehzahl der ideale Antrieb.

Zur Wartung:

Ein geschlossener Drehstrom-Kurzschlußläufer-Getrlebemotor kann beinahe ohne jeden Wartungsaufwand über Jahre einwandfrei arbeiten. Gleichstromgetriebemotoren bedürfen dagegen einer regelmäßigen Wartung des Kommutators und der Kohlebürsten in verhältnismäßig langen Intervallen. Insgesamt empfiehlt sich, die angegebenen Wartungsintervalle der Lager bei beiden Motortypen einzuhalten, was für die verantwortungsbewußte Betriebserhaltung selbstverständlich ist. Verschleiß- und Ersatzteile für SEW-Motoren sind in allen wichtigen Industrieländern weltweit lagermäßig.

Zur Wirtschaftlichkeit:

Die wirtschaftlichste Lösung - kleine Abmessungen, günstige Preise, guter Wirkungsgrad und hohe Zuverlässigkeit - wird immer der Drehstrom-Kurzschlußläufer-Getriebemotor mit einer festen Drehzahl sein. Auch zusätzliche Eigenschaften wie mechanisches Bremsen, Überlastschutz, Sanftanlauf oder Fahren in verschiedenen Drehzahlen, lassen sich noch mit verhältnismäßig geringem Mehraufwand realisieren. Die höheren Anschaffungskosten der Gleichstrom- oder frequenzgesteuerten Drehstromantriebe sind durch deren erhöhten komfort bis hin zur vollautomatischen Regelbarkeit gerechifertigt. Auch diese Antriebe stellen für Anwender und Betreiber ausgesprochen wirtschaftliche Lösungen dar.

Wie projektiert man den Antrieb?

Zunächst werden die Lastdaten, wie Massen, Geschwindigkeit, Kräfte, Schalthäufigkeiten, Betriebszeiten, Geometrie der Räder und Wellen zusammengetragen. Mit diesen Daten wird der Leistungsbedarf unter Berücksichtigung der Wirkungsgrade errechnet und die Abtrlebsdrehzahl bestimmt.

VOCABULARY

Hauptantrieb                main drive                                       

Wirtschaftlichkeit          economy                                          

Bau form                    design                                           

Unfallverhütung             accident prevention                              

Einzel antrieb              individual drive                                 

elektrischer Getriebemotor  electric geared motor                            

Abmessungen                 dimensions                                       

Wartung                     main tenance                                     

Drehstrom-Kurzschlußläuferm three-phase squirrel -ca ge motor                
otor                                                                         

Drehzahl                    speed                                            

Gleichstrommotor            DC ( = direct current) motor                     

Wechselstrom                AC ( = alternating current)                      

Nebenschlußmotor            shunt motor                                      

Reihenschlußmotor           series motor                                     

Wicklung                    winding                                          

Getriebe                    geared unit                                      

Antrieb                     drive/propulsion                                 

Maschinenbau                mechani cal engineering                          

Leistung                    here: power                                      

Regelung                    Regulation                                       

Betriebsbedingungen         operating con di tions                           

Leistungsbereich            power ran ge                                     

Drehzahlstufen              speed sta ges                                    

polumschaltbar              pole changeable                                  

Drehzahlsprung              speed jump                                       

Drehzahlverstellung         speed shift (adjustment)                         

freguenzgeregelt            frequency-regulated                              

Verstellantrieb             adjustable drive                                 

Regelkreis                  automatic control system (BE)                    

                            automatic control loop   (AE)                    

Steuerung                   con trol                                         

lastunabhängig              load-independent                                 

Anlauf                      start-up                                         

Getriebeschonung            gear unit protection                             

Verschliff                  smoothing                                        

An fahr-und Bremsmoment     start-up and braking torque                      

Hochlauf                    run-up                                           

Überlastschutz              overload protection                              

Mehrquadrantenbetrieb       multi-guadrant operation                         

Randbedingungen             ambient conditions                               

Aufbau                      construction                                     

Schutzart                   type of protection                               

Bürstenstandzeit            brush service life (lifetime)                    

stufenlose Drehzahl         continuous speed adjustment                      

Kommutator                  commutator                                       

Kohlebürste                 carbon brush                                     

Lager                       bearing                                          

Verschleißteil              wearing part                                     

Ersatzteil                  spare part                                       

feste Drehzahl              fixed speed                                      

Sanftanlauf                 smooth start-up                                  

Anschaffungskosten          initial costs/acquisition costs                  

Regelbarkeit                adjustabili ty/regulabi/4ty                      

Anwender                    user                                             

Be treiber                  operator                                         

Lastdaten                   bad data                                         

Kräfte                      forces                                           

Schal thäufigkei ten        swi tching frequencies                           

Rad und Welle               wheel Ishaft                                     

Leistungsbedarf             power requirement                                

Abtriebsdrehzahl            output speed