Linearantriebe
Ein Linearantrieb ist eine mechanische Vorrichtung oder auch Aktuator, die verwendet wird, um eine geradlinige Bewegung zu erzeugen oder zu übertragen. Es besteht aus einer Kombination von Komponenten, die zusammenarbeiten, um eine translatorische Bewegung entlang einer Achse zu ermöglichen. Es wird normalerweise in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine äußerst präzise lineare Positionierung erforderlich ist, wie beispielsweise in Werkzeugmaschinen, CNC-Maschinen, Druckern oder Roboter. In Fenster- und Fassadenanwendungen wird zum Beispiel die Lüftung für Frischluft oder Entrauchung verstellt.
Linearantriebe können unterschiedliche Formen annehmen. So zählen zum Beispiel Schnecken-, Zahnstangen- und Spindelgetriebe zu dieser Getriebeart, da hier aus Rotationsbewegungen lineare Bewegungen entstehen.
Die Funktionsweise und der Aufbau
Ein Lineargetriebe funktioniert durch die Umwandlung einer rotatorischen Bewegung in eine geradlinige Bewegung entlang einer Achse. Es besteht aus mehreren Komponenten, die zusammen diese Bewegung ermöglichen. Die genaue Funktionsweise variiert je nach dem spezifischen Typ des Lineargetriebes, aber im Allgemeinen gibt es einige gemeinsame Prinzipien. Auch werden Kombinationen mit rückensteifen Ketten als Lineareinheit angeboten.
Antriebseinheit
Die Antriebseinheit erzeugt die rotatorische Bewegung, die dann in eine lineare Bewegung umgewandelt wird. Als Vorgelege können Stirnrad-, Planeten-, Schnecken- oder Doppelschneckengetriebe eingesetzt werden. Der Winkelversatz kann durch verschiedene Getriebevarianten erreicht werden, wie zum Beispiel durch ein Schneckengetriebe, ein Kegelradgetriebe, ein Spindelgetriebe oder durch ein Kugelgewinde. Die Wahl des Antriebs hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab. Je nach Auslegung kann die Lineareinheit selbsthemmend oder nicht selbsthemmend spezifiziert werden. Als selbsthemmend definieren wir, dass das System sich im Stillstand auch bei Krafteinwirkung nicht eigenständig bewegt.
Führungseinheit
Die Führungseinheit sitzt an der Antriebseinheit und übersetzt die Rotationsbewegung der Antriebseinheit in eine geradlinige, präzise Bewegung entlang der Achse. Diese Einheit sorgt für die richtige Positionierung und Führung. Sie besteht normalerweise aus linear geführten Schienen oder Gleitführungen. Solche Führungssysteme können Rollen, Kugeln oder Gleitelemente verwenden, um eine reibungsarme Bewegung zu gewährleisten.
Wird die Antriebseinheit aktiviert, erzeugt sie die rotatorische Bewegung und transferiert sie auf die Führungseinheit. Die Führungseinheit wandelt diese rotatorische Bewegung in eine geradlinige um, indem sie die Antriebskraft auf die Schienen oder Gleitelemente überträgt. Dadurch bewegt sich die Last entlang der Achse. Die Führung kann direkt an der Getriebeeinheit integriert sein oder findet kundenseitig Anwendung.
Die Vorteile von Linearantrieben
Lineargetriebe zeichnen sich durch eine hohe Genauigkeit, Steifigkeit und Wiederholbarkeit aus. Das macht sie ideal für Anwendungen, die sehr präzise Positionierungen erfordern. Zudem kann diese Getriebevariante auch in verschiedenen Geschwindigkeiten und Belastungskapazitäten ausgelegt werden, und ist so anpassbar an die Anforderungen unterschiedlichster Einsatzgebiete. Durch die Kombination verschiedener Mechanismen und Materialien können die elektromechanischen Antriebe exakt an die spezifischen Anforderungen angepasst werden.
Anwendungsgebiete von Linearantrieben
Diese Antriebsvariante wird überall dort eingesetzt, wo Neige-, Hub-, Zug- oder Druckbewegungen mit einer gewissen Kraft erforderlich sind. So finden Lineargetriebe unter anderem in folgenden Einsatzgebieten Verwendung:
- in CNC-Fräsmaschinen, Drehmaschinen, Bohrmaschinen und anderen Werkzeugmaschinen
- in Robotern und automatisierten Systemen
- in medizinischen Geräten wie zum Beispiel in bildgebenden Systemen, chirurgischen Robotern oder Prothesen, um genaue Bewegungen und Positionierungen zu ermöglichen
- in Handling-Systemen von Patienten
- in Höhenverstellungen z. B. in der Möbelindustrie
- in Verpackungsmaschinen und Fördersystemen, um Produkte zu positionieren, zu sortieren und zu transportieren
- in Satellitensystemen, Steuerflächen von Flugzeugen, Raketenbewegungen und anderen Anwendungen, bei denen präzise Bewegungen in extremen Umgebungen erforderlich sind
- in Fahrzeugen, um Sitze zu verstellen, Fensterheber zu steuern oder Dachsysteme zu bewegen
- als elektrische oder elektronische Zylinder
- in Lüftungs- und Rauch-Wärme Abzügen (RWA)
- in Linearaktuatoren
Maßgeschneiderte Linearantriebe von Primus Präzisionstechnik
Bei Primus Präzisionstechnik sind wir spezialisiert auf maßgeschneiderte Getriebe und stehen Ihnen als kompetenter Ansprechpartner der Feinwerktechnik zur Verfügung. Unsere Antriebe werden entsprechend Ihren individuellen Anforderungen und der geplanten Anwendung entwickelt. Im Zuge der Entwicklung nutzen wir Rapid Prototyping, um 3D-Modelle zu erstellen. Dadurch können wir mögliche Fehlerquellen frühzeitig erkennen und die Berechnungen anpassen. Wir legen großen Wert darauf, Sie in jeden Schritt des Prozesses einzubeziehen. Nur Modelle, die exakt Ihren Wünschen entsprechen und einwandfrei funktionieren, gelangen in die Produktion.
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Primus Präzision – Partner für Getriebesysteme aller Art
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Was ist ein Linearantriebe?
Ein Linearantrieb ist eine mechanische Vorrichtung, die verwendet wird, um eine geradlinige Bewegung zu erzeugen oder zu übertragen. Das grundlegende Prinzip eines Linearantriebes besteht darin, eine rotatorische Bewegung in eine geradlinige Bewegung umzuwandeln.
Welche Vorteile bieten Linearantriebe?
Linearantriebe bieten eine hohe Genauigkeit, Steifigkeit und Wiederholbarkeit, was sie ideal für Anwendungen macht, die präzise Positionierung erfordern. Sie können auch in verschiedenen Geschwindigkeiten und Belastungskapazitäten ausgelegt werden, um den Anforderungen unterschiedlicher Anwendungen gerecht zu werden.
Wo werden Linearantriebe eingesetzt?
Sie werden normalerweise in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine präzise lineare Positionierung erforderlich ist, wie beispielsweise als Aktuator in Werkzeugmaschinen, CNC-Maschinen, Druckern, Robotern und anderen automatisierten Systemen.
Sind Linearantriebe selbsthemmend?
Je nach Anwendung können Linearantriebe mit oder ohne Selbsthemmung eingesetzt werden. Je nach Auslegung und Anforderung sind verschiedene Möglichkeiten vorhanden um beispielsweise in Werkzeugmaschinen, CNC-Maschinen, Druckern, Robotern und anderen automatisierten Systemen den Anforderungen gerecht zu werden.
