Nozag Linearantriebe Linearantriebe von Nozag: Nozdrive und SHC

Mit den neuen Linearantrieben der Baureihen Nozdrive^® und SHC bietet der Schweizer Antriebstechnik-Spezialist Nozag, zwei Antriebslösungen für die aktuell steigenden Bedürfnisse bei gesteuerten Solartrackern und Photovoltaikmodulen und natürlich für den rauen Industrieeinsatz unter allen Betriebsbedingungen.

Anbieter zum Thema

FAULHABER Antriebssysteme

Maxon Motor GmbH

ATE Antriebstechnik und Entwicklungs GmbH & Co. KG

Nozag AG

Ausgehend davon, dass ein Linearantriebssystem grundsätzlich sehr robust und zuverlässig und außerdem langzeitpräzise arbeiten muss, hat Nozag mit den beiden Baureihen Linearantrieb Nozdrive^® und Linearantrieb SHC zwei technisch wie wirtschaftlich hoch interessante Alternativen im Programm. Damit ist es dem Konstrukteur/Maschinenbauer/Anlagenbauer/Anwender möglich, sich aus dem Lieferprogramm von Nozag „seine“ optimale Lösung heraussuchen zu können, ohne Kompromisse eingehen zu müssen.

Dem Antriebskonzept liegt die Idee zugrunde, dass auf Basis der Schneckengetriebetechnik die „Axialkraft durch das Getriebe ohne Belastung des Getriebes“ geht. Auf diesen einfachen Nenner lässt sich die Funktionsweise des Linear-Antriebssystem SHC bringen. Basierend auf besagtem Schneckengetriebe und elektromotorischem Antrieb, wird hier ein für den harten Industriealltag sowie für sehr raue Umgebungs- und Allwetter-Bedingungen bestimmtes elektromechanisches Antriebssystem geboten.

Modular konzipiert und vorerst in den drei Bau- bzw. Lastgrößen 10, 25 und 50 kN lieferbar, können wahlweise DC- oder AC-Motoren oder auch Schritt- sowie Servomotoren angebaut werden. Einfache Konstruktion, gekapselte Bauweise, an die Anforderungen angepasste Dimensionen, höchst individuell zu bestimmende Geschwindigkeiten bzw. Übersetzungen, robuste Ausführung – das sind die Kennzeichen der Linearantriebe.

Das Linear-Antriebssystem SHC wird in Serie kostengünstig hergestellt und beispielsweise für Solartracker, für Verstellklappen, für Schwenkvorgänge und dergleichen mehr eingesetzt. Es sind verschiedene Längen und damit Hübe möglich, so dass die Linear-Antriebssysteme SHC aus dem kostengünstigen Baukasten heraus auf die Belange des Anwenders zugeschnitten werden können.

Das neue Linear-Antriebssystem Nozdrive

Mit dem Linearantrieb Nozdrive^® ist eine wegweisende Entwicklung gelungen. Das absolut neue und zum Patent angemeldete Funktionsprinzip basiert auf einer modifizierten Wälzmutter-Konstruktion, bei der die Gewindegänge aufeinander und ineinander abrollen anstatt wie bisher zu Gleiten. Dies führt gegenüber herkömmlichen Trapezgewinde-Spindeln zu signifikanten Leistungsverbesserungen.

Ein weiterer erheblicher Vorteil des Abrollens ist, dass über die unterschiedlichen Durchmesser, in Bezug auf das Muttergewinde und das Spindelgewinde, auch ohne zusätzliches Getriebe eine im Vergleich große Untersetzung entsteht. Zudem ist durch den Formschluss der Gewindegänge bereits eine Lastsicherung gegeben, was bei ordnungsgemäßer Anschlusskonstruktion und Betrieb nach Vorschrift unter allen Umständen eine sichere Funktionsweise gewährleistet. Auf der Grundlage dieses neuen Antriebsprinzips können mit kostengünstigen Gewindespindeln bzw. Gewindemuttern vollkommen neue Leistungsbereiche erschlossen werden, die früher deutlich aufwändigeren und teureren Antriebslösungen vorbehalten waren.

Mit dem neuartigen Inline-Konzept verbindet sich eine vollintegrierte Bauweise, in dem im zylindrischen Gehäuse des Nozdrive^® alle elektromechanischen Komponenten inklusive des Motors eingebaut sind.

Wirtschaftlich herstellbar sind Nozdrive für Spindeldurchmesser von 8 mm bis 50 mm. Bei Durchmessern über 50 mm ist nicht die Technik limitierend, sondern die Axiallager, welche in den erforderlichen Dimensionen teuer werden. Bisher wurden vor allem kundenspezifische Nozdrive für Anwendungen wie Solartracker, Pastenpressen oder elektrische Hubgeräte entwickelt.

Neue Leistungsdimension im Kompaktformat

Nozdrive bestechen vor allem durch einen gegenüber konventionellen Trapezgewinde- Spindelantrieben deutlich verbesserten Wirkungsgrad. Beispielsweise kann bei einer Spindel mit einem Durchmesser 40 und Steigung 7 mm mit einer Verdoppelung des Wirkungsgrades von 0.34 auf über 0.70 gerechnet werden. Bei herkömmlichen Linear-Antrieben mit Trapezgewindespindeln ist wegen des hohen Reibwiderstandes und der damit verbundenen Wärmeentwicklung die Einschaltdauer im Normalfall auf lediglich 40% stark begrenzt. Dabei darf wegen eventueller Beschädigungen durch Überlast noch nicht einmal die Maximallast angesetzt werden.

Beim Linearantrieb Nozdrive dagegen sind bis zu 80% Einschaltdauer möglich. Der hohe Wirkungsgrad wird auch dahingehend unterstützt, dass der Motor koaxial zur Spindel bzw. zum Zylinder angeordnet ist, somit geringste Torsionsbelastungen erfährt und eine kompakte sowie dichte Bauweise erlaubt. Zudem lässt die gehärtete und vorgespannte Stahlmutter nur ein geringes Axialspiel zu, womit „axiales Schlagen“ zuverlässig verhindert wird und eine lange Lebensdauer gegeben ist. Durch die Verwendung von gehärteten Stahlmuttern gegenüber in bisherigen Lösungen verwendeten Broncemuttern weisen die Nozdrive deutlich höhere Sicherheiten gegen „Durchbrechen“ des Muttergewindes auf. Je nach Übersetzung und Spindelsteigung bleibt die Nozdrive-Mutter im Stillstand wie bisherige Antriebe durch die sogenannte Selbsthemmung in Position. Je nach Anforderung kann so auf eine Haltebremse verzichtet werden, welche bei Kugelgewindetrieben in den meisten Fällen erforderlich ist.

Da das Antriebssystem eine hohe Untersetzung auf kleinem Raum bietet und weil das Losbrechmoment ebenfalls recht klein ist, ist zum einen kein zusätzliches Getriebe erforderlich und zum anderen werden so auch Kosten für Anpassungen gespart. (hö)

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