Das Innenringrad (auch als Hohlrad oder Ringrad bekannt) ist eine Kernkomponente für Hochleistungsplanetengetriebe. Gefertigt aus hochwertigem legiertem Stahl, verfügt dieses Innenringrad über präzisionsgeschnittene Zähne, die gleichzeitig mit mehreren Planetenrädern kämmen. Es dient als Außengehäuse der Getriebestufe und liefert das notwendige Reaktionsdrehmoment für eine hohe Drehzahluntersetzung und Drehmomentverstärkung in kompakter, koaxialer Bauweise.

Durch den Einsatz fortschrittlicher Aufkohlungs- und Härteverfahren erhält das Zahnrad eine harte, verschleißfeste Oberfläche bei gleichzeitig robustem Kern. Dies gewährleistet Langlebigkeit auch unter hohen zyklischen Belastungen. Unsere Innenverzahnungen sind sowohl in Stirn- als auch in Schrägverzahnung erhältlich und werden mit engen Toleranzen gefertigt, um geringes Zahnflankenspiel, leisen Lauf und optimale Lastverteilung zwischen den Planetenrädern zu garantieren.

Struktur & Fertigungsprozess:

• Hochpräzise Fertigung: Hergestellt aus geschmiedetem, hochlegiertem Stahl (z. B. 20CrMnTi, 42CrMo), um eine optimale Kornstruktur zu gewährleisten. Durch Aufkohlen, Abschrecken und Anlassen bei niedriger Temperatur erreichen die Zahnoberflächen eine Härte von HRC 58–62. Dies sorgt für hohe Verschleißfestigkeit und Oberflächenbeständigkeit bei gleichzeitig hervorragender Zähigkeit und Schlagfestigkeit im Kern.
• Zahnprofilgestaltung: Erhältlich als Stirn- und Schrägverzahnung. Im Vergleich zu Stirnrädern ermöglichen Schrägverzahnungen einen ruhigeren Zahneingriff, wodurch Betriebsgeräusche und Vibrationen effektiv reduziert und gleichzeitig der Eingriffsgrad erhöht wird. Dies macht sie ideal für Anwendungen mit hohen Drehzahlen und Belastungen.
• Präzisionsbearbeitung: Die Zähne werden durch Wälzfräsen oder Formschleifen vorbearbeitet. Für Anwendungen mit hohen Präzisionsanforderungen (z. B. in fahrerlosen Transportsystemen oder Robotern) wird ein Zahnradschleifverfahren eingesetzt. Dadurch wird sichergestellt, dass die kumulativen Teilungsfehler und Zahnprofiltoleranzen gemäß Normen wie ISO Grad 5 oder DIN Klasse 6 oder höher eingehalten werden und ein extrem geringes Zahnflankenspiel (< 3 Bogenminuten) erreicht wird.

Belon-Datenblatt zur Produktionskapazität von Innenringgetrieben

Funktionsmerkmale des Innenringrads:

• Kraftverteilung: Als Hohlrad kämmt es gleichzeitig mit mehreren Planetenrädern und verteilt so die Last gleichmäßig. Dadurch kann es im Vergleich zu herkömmlichen Parallelwellengetrieben deutlich höhere Drehmomente übertragen.
• Kompakte Bauweise: Dank der Ringstruktur können Eingangs- und Ausgangswelle koaxial angeordnet werden, was den Bauraum erheblich reduziert. Dadurch eignet es sich ideal für integrierte Antriebseinheiten.
• Lange Lebensdauer: Durch die sorgfältige Materialauswahl und präzise Wärmebehandlungsverfahren wird sichergestellt, dass das Hohlrad eine ausgezeichnete Dauerfestigkeit und eine lange Lebensdauer auch unter anhaltender zyklischer Belastung aufweist.

Hauptmerkmale des Innenringrads auf einen Blick:

• Material: Einsatzgehärteter legierter Stahl für maximale Verschleißfestigkeit.
• Zahnprofil: Präzisionsgeschliffene Schräg-/Stirnräder für einen leisen und effizienten Kraftfluss.
• Vielseitigkeit: Anpassbare Zähnezahlen und Durchmesser zur Erfüllung spezifischer Anforderungen an das Planetenverhältnis.

Anwendungen mit Innenringzahnrädern

• Industrieautomation & Robotik: Unverzichtbar für Präzisionsgelenkantriebe in Roboterarmen, die die für das Heben und Positionieren erforderliche hohe Drehmomentdichte auf kleinstem Raum bieten.
• Werkzeugmaschinen: Integriert in Spindelantriebe und Drehtische, wo hohe Steifigkeit und Positioniergenauigkeit für Schneid- und Umformvorgänge entscheidend sind.
• Mobilität & Logistik: Wird in den Antriebsrädern von fahrerlosen Transportsystemen (FTS) und Elektrogabelstaplern eingesetzt und bietet eine zuverlässige Kraftübertragung in beengten Chassis-Konstruktionen.
• Erneuerbare Energien: Sie werden in den Pitch- und Gierregelungssystemen von Windkraftanlagen eingesetzt, wo sie hohen Drehmomentbelastungen und wechselnden Wetterbedingungen standhalten und wartungsfrei funktionieren müssen.
• Baumaschinen: Anwendung in großflächigen rotierenden Anlagen wie z. B. Schwenkantrieben von Baggern, wobei großdimensionierte Hohlräder zur Aufnahme extremer Radial- und Axialkräfte eingesetzt werden.