Kegelradgetriebe
Kegelradgetriebe können mit geradverzahnten, schrägverzahnten sowie Spiralbogenverzahnten Kegelrädern realisiert werden. Die Achsen von Kegelradgetrieben schneiden sich in der Regel in einem Winkel von 90 Grad, wobei grundsätzlich auch andere Winkel möglich sind.
Die Drehrichtung von Antriebswelle und Abtriebswelle kann, je nach Einbausituation der Kegelräder, sowohl gleichsinnig als auch gegensinnig sein.
Die einfachste Art eines Kegelradgetriebes besitzt eine geradverzahnte oder schrägverzahnte Kegelradstufe. Diese Verzahnung ist kostengünstig in der Herstellung.
Da sich mit geradverzahnten bzw. schrägverzahnten Kegelrädern jedoch nur eine kleine Profilüberdeckung realisieren lässt, besitzen diese Kegelradgetriebe eine geringere Laufruhe und ein geringeres übertragbares Drehmoment als andere Kegelradverzahnungen.
Beim Einsatz von Kegelradgetrieben in Kombination mit Planetengetrieben wird die Kegelradstufe in der Regel mit einer Übersetzung von 1:1 realisiert, um die übertragbaren Drehmomente zu maximieren.
Eine weitere Ausführung von Kegelradgetrieben ergibt sich durch den Einsatz einer Bogenverzahnung. Bogenverzahnte Kegelräder können als Spiralkegelräder oder Hypoidkegelräder ausgeführt werden. Spiralkegelräder besitzen eine hohe Gesamtüberdeckung, sind aber durch ihre Konstruktion bereits aufwändiger in der Herstellung als gerad- oder schrägverzahnte Kegelräder. Der Vorteil von Spiralkegelrädern besteht darin, dass sowohl die Laufruhe als auch das übertragbare Drehmoment gesteigert werden können. Mit dieser Verzahnungsart sind zudem hohe Drehzahlen möglich.
Kegelradverzahnungen erzeugen im Betrieb hohe Axial- und Radiallasten, welche aufgrund der schneidenden Achsen konstruktiv nur einseitig aufgefangen werden können. Gerade beim Einsatz als schnell drehende Antriebsstufe in mehrstufigen Getrieben muss der Lebensdauer der Lagerung besondere Beachtung geschenkt werden. Ebenso lässt sich bei Kegelradgetrieben, im Gegensatz zu Schneckengetrieben, keine Selbsthemmung realisieren.
Im Bereich der Winkelgetriebe können Kegelradgetriebe eine kostengünstige Alternative zu Hypoidgetrieben darstellen.
Die Vorteile von Kegelradgetrieben:
- Einsatz bei begrenztem Bauraum
- Kompakte Bauweise
- Kombinierbar mit anderen Getriebearten
- Hohe Drehzahlen beim Einsatz von Spiralkegelrädern
- Kostengünstige Alternative zu Hypoidgetrieben
Die Nachteile von Kegelradgetrieben:
- Komplexer Aufbau
- Niedrigerer Wirkungsgrad als Planetengetriebe
- Niedrigere Laufruhe
- Niedrigere Drehmomente im einstufigen Übersetzungsbereich
