Uhing Lineartriebe Rollringgetriebe - Caldic Techniek · PDF fileFachvertretungen www...

Uhing Lineartriebe®

Rollringgetriebe

Rollringgetriebe RG 07 d 2

Uhing-Produktpalette

Rollringgetriebe

Automatische Verlege-breiten-Steuerung

BerührungsloseFlanschabtastung

Führungssystem

Wälzmutter

Zahnriemenantrieb

Schnellspannsystem Uhing-easylock®

Klemmelement U-Clip

Klemmelement Magnet-Clip

Engineering

Joachim Uhing KG GmbH & Co. - Erfinder desRollringprinzips - ist seit 1950 im Bereich derAntriebstechnik erfolgreich. Unser weltweites Netzvon Vertretungen bietet einen zuverlässigen Servicevor Ort.

Mehr über uns erfahren Sie im Internet:www.uhing.com

InhaltSeite

Uhing-Produktpalette 2

Anwendungsbereiche 3 - 7

Das Uhing-Rollringprinzip 8

Maße und Daten

Baureihe KI, AKI 9

Baureihe RGK 10 - 11

RGK3-15-0 / ARGK3-15-0RGK3-20-1 / ARGK3-20-1RGK3-22-1 / ARGK3-22-1

Baureihe RG 12 - 17

RG3-15-2 / ARG3-15-2 12 - 13RG4-15-2 / ARG4-15-2RG3-20-2 / ARG3-20-2RG4-20-2 / ARG4-20-2RG3-22-2 / ARG3-22-2RG4-22-2 / ARG4-22-2

RG3-30-2 / ARG3-30-2 14 - 15RG4-30-2 / ARG4-30-2RG3-40-2 / ARG3-40-2RG4-40-2 / ARG4-40-2

RG3-50-0 / ARG3-50-0 16 - 17RG4-50-0 / ARG4-50-0RG3-60-0 / ARG3-60-0RG4-60-0 / ARG4-60-0RG3-80-0 / ARG3-80-0RG4-80-0 / ARG4-80-0

Prinzipbild 18

Programmübersicht 19und Bestellangaben

Auslegung 20 - 22

Ausstattungen 23 - 25

Hinweise für den Betrieb 26 - 27

Fachvertretungen www.uhing.com

3 Rollringgetriebe RG 07 d

Anwendungsbereiche

Einsatzmöglichkeiten für Rollringgetriebe

- Wickeltechnik- Antriebstechnik- Oberflächentechnik- Meß- und Prüftechnik- Handhabungstechnik- Verpackungstechnik- Umformtechnik- Reifenherstellung- Vorschübe- Positionierantriebe- Kraftverstärker (Servofunktion)- Hubgetriebe für Geschwindigkeiten

bis 4,2 m/sec.- Antriebe für synchron mitlaufende

Trenneinrichtungen- Taktvorschübe- Sondermaschinenbau

Zuführung Druckwasser

Sprühkegel

Transportband

Spritzwasserschutz

Sprühdüsenträger

Hochdruck-Transport-band-reinigung

Tortenherstellung

Gegenkraftabhängige Umschaltung


Anwendungsbereiche

Wirbelstrom-Prüfschlitten

Convertingz.B. Schneidenauf Fertigmaß

12

3 4 5 6 7 89

10

Feineinstellung

Wirbelstrom-prüfspule

Prüfstück

Geschwindig-keitsregler(Steigungs-fernverstellung) Manuelle Höhen-

grobeinstellung

RG

Hublängen-einstellung

Schlitten

Motorische Höhenverstellung

12

3 4 5 6 7 8 9 10

(easylock III)

Messer-einstellung

Randstreifen (Abfall)

Bewickelte Hülse

(easylock III)

Beschnittenes Fertigprodukt

Umlenkrolle

Messerträger

Schnitt

SeitlicheStreifenführung

Rohfolienrolle


Anwendungsbereiche

Wickeltechnik „Wandernder Wickler”

2-fach Wickler

WickeltechnikBerührungsloseFlanschabtastung FA


Anwendungsbereiche

Verseilmaschine

Anwendung bei -30° C in der Antarktis


Besc

hich

ten

Eins

chie

ben

Han

dhab

en

Mes

sen/

Prüf

en

Öff

nen/

Schl

ieß

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Posi

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n

Rein

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n

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hen

Takt

en

Verk

ette

n

Verp

acke

n

Vert

eile

n

Wic

keln

Mix

en

Funktionen

Einsatzgebiete

Industriezweig

Automatisierung

Automobilbau

Bäckereimaschinen

Draht- u. Kabelindustrie

Flachglas/Spiegel

Flechtmaschinen

Folien

Hohlglas

Lackiererei

Nahrungsmittel

Papier/Pappe

Reifen

Stahl

Textil

Verpackung

Pharmazie


Das Uhing-Rollringprinzip

Rollringgetriebe sind Kraftschlußgetriebe, welchedie konstante Drehbewegung einer glatten Wellein hin- und hergehende Bewegung umwandeln.Sie wirken wie Muttern auf Schraubenspindeln,besitzen jedoch eine feinstufig veränderliche Stei-gung, die links- oder rechtsgängig sein und auchzu Null werden kann.

Diese Wirkung wird durch schwenkbar angeord-nete wälzgelagerte Rollringe erzielt, die mit ihrenspeziell geformten Laufflächen gegen die rotieren-de Welle gedrückt werden.

Die wesentlichen Vorteile des Uhing-Rollring-prinzips:

- Automatische Hin- und Herbewegung*- Variabel einstellbare Hubgeschwindigkeiten

von 0 bis max. 4,2m/s, auch unterschiedlich für beide Hubrichtungen*

- Variabel einstellbare Hublänge und Hublage- Hohe Dynamik in den Umschaltpunkten- Freischaltbar von der Welle- Niedrige Betriebskosten

* bei konstanter Drehbewegung der Welle

F

F2

F2

+V -V

+β

-β

Beispiel ARG 3-30-2 MCRF

Skala Montagefläche

Führungsschiene

Lagerbock

Wellen-stumpf

Frei-schalter

Umschalt-mechanismus

schnell verstellbare Endanschläge


CAD-Zeichnungensind verfügbar auf

www.uhing.com

MaßübersichtGewicht Max. Schubkraft Leerlaufdrehmoment Max. Steigung

Typ (kg) FRG (N) M0 (Ncm) h (mm)

KI3-15-6 MCR 0,28 30 6±0,5 6,2

Maße und Daten

Uhing-RollringgetriebeBaureihe KI und AKI

Type KI3-15-6MCR

Type AKI3-15-6MCRW

1 23

4567

89

10

Drehrichtung der Wellenach Bedarf

1 2

34

5678

9

10

30 (oder nach Bedarf)L = max. Hub + 100

Bei Ausrüstung mit Wanderanschlägen (B)L = max. Hub + 170

Wellenstumpfrechts oder linksnach Bedarf

Lage derRändelknöpfe

nach Bedarf



Maße für RGK-Typen

GewichtBaureihe (kg) a b c d Ødh6 e f g h i k l m n o p tmax Øg Ør

RGK3-15-0 0,53 100 63 17 34 15 15 30 20±0,4 17,3 53 32,8 15,8 40,5 6 70 46 9 M5 4

RGK3-20-1 0,9 120 86 23 42 20 18 36 32±0,4 17,5 68 40,5 20 53,1 8 90 54 11 M5 6

RGK3-22-1 0,9 120 86 23 42 22 18 36 32±0,4 17,5 68 40,5 20 53,1 8 90 54 11 M5 6

Øg

a

bc

d

e

f

Ør

Ø8

Ød h

6

h i l

7 k

tmax

Ø20

g

o

nm

p

justierbar

Freischalter

Drehrichtungder Wellenach Bedarf

RGK-Typen

Maße und Daten

Uhing Rollring-getriebeTypen RGKund ARGK

RGK3-20-1MCRF

RGK3-15-0MCRF


www.uhing.com


L = max Hub + l1

fi

w v

km

h1

n

Ødh

6

(Länge nach Bedarf)

Wellenstumpf rechts oderlinks nach Bedarf

px s

h2Drehrichtung der Welle nach Bedarf

*Winkel

t

Zusätzliche Maße für ARGK-Typen (mm) Technische Details(siehe Seite 20)

*Winkelf h1 h2 i k l1 m n p s t v w x ab L ≥ FRG(N) MO(Ncm) h(mm)

57 75 112 20 M6 150 6 30 60 53 30 3 12 53 750 90 2,0 8,2

72 104 147 24 M12 200 10 40 70 79 36 5,5 20 63 850 130 2,3 12,2

72 104 147 24 M12 200 10 40 70 79 36 5,5 20 63 850 130 2,3 13,3

Maße und Daten

Uhing Rollring-getriebe

Typen RGKund ARGK

ARGK-Typen

ARGK3-15-0MCRF


m

k

ih

n1

n2o

rs

p

uw

a

c

td

h6

y

e

g

f

l

xb


Freischalter RG3/4-15

Freischalter RG3/4-20/22

max

. E

insc

hrau

btie

fe

justierbar

Kipphebel versetztbei RG4 (s.ARG)

RG-Typen

Maße und Daten

Uhing Rollring-getriebeTypen RGund ARG

CAD-ZeichnungenSind verfügbar auf

www.uhing.com

RG3-20-2MCRF

RG3-15-2MCRF

RG4-20-2MCRF

RG4-15-2MCRF

Maße für RG-Typen (mm)

GewichtBaureihe (kg) a b c Ødh6 e f g h i Øk l Øm n1 n2 o p r s tmax Øu w x y

RG3-15-2MCRF 0,71 102 63 28,5 15 36 32 M5 41 5,5 16 25 7,4 10,6 24 53 16 32 7 6 20 20+0,4 15,5 19RG4-15-2MCRF 0,86 121 ” 38 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” “ “ 25

RG3-20-2MCRF 1,33 124 84 37 20 70 40 M6 54 6 19 37 10 16 37,5 68 17,5 40,5 7 9,5 20 32±0,4 21 21RG4-20-2MCRF 1,53 133 ” 41,5 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” “ “ 29

RG3-22-2MCRF 1,33 124 84 37 22 70 40 M6 54 6 19 37 10 16 37,5 68 17,5 40,5 7 9,5 20 32±0,4 21 21RG4-22-2MCRF 1,53 133 ” 41,5 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” “ “ 29

-2,4


w

v

mk

i

h 1

n

dh6

h 2

s

pt

x

y

L = max. Hub + l1* Drehrichtung der Welle nach BedarfWinkel**

Wellenstumpf rechts oder links nach Bedarf

Länge nach Bedarf

Kipphebel versetzt beiRG4-Typen

Zusätzliche Maße für ARG-Typen (mm) Technische Details (siehe Seite 20)

h1 h2 i k l1* m n p s t v w x y **Winkel ab L ≥ FRG (N) M0(Ncm) h (mm)

75 112 20 M6 150 6 30 60 53 30 3 12 53 - 750 110 2,5 11,4” ” ” ” 180 ” ” ” ” “ ” ” 53 11 “ 220 4,8 ”

104 145 24 M12 200 10 40 70 80 36 5,5 20 63 - 850 160 2,5 15,9” ” ” ” 210 ” ” ” ” “ ” ” ” 11,5 ” 320 5,1 15,7

104 145 24 M12 200 10 40 70 80 36 5,5 20 63 - 850 160 2,5 17,2” ” ” ” 210 ” ” ” ” “ ” ” ” 11,5 ” 320 5,1 17,0

Maße undDaten


Typen RGund ARG

ARG-Typen

l1* = bei Sonderausstattungen z. T. abweichende Maße

ARG3-15-2MCRF

ARG3-20-2MCRF



GewichtBaureihe (kg) a a1 b c Ødh6 e f g h i Øk l Øm1 Øm2 n1 n2 o p r

RG3-30-2MCRF 2,7 150 - 105 43 30 80 50 M6 67 8 26 52 - - 17 42,5 86 18,5 49

RG4-30-2MCRF 3,2 180 - ” 58 ” ” ” ” ” ” ” ” - - “ - ” ” ”

RG3-40-2MCRF 4,4 182 4,5 128 51 40 100 68 M10 76,5 9 32 70 80 11,5 17 68 110 20 61

RG4-40-2MCRF 5,3 210 ” ” 67 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ”

s tmax Øu w x y

8 12 26 40 23 25

8 ” ” ” ” 40

9 12 32 50 25,5 25

” ” ” ” ” 41

Freischalter RG 30,alle 90º positionierbar

FreischalterRG 40Kipphebel versetzt

bei RG4 (s. ARG)

max

.E

insc

hrau

btie

fe

justierbar

Drehrichtung derWelle nach Bedarf

n2

i

RG-Typen

Maße undDaten



www.uhing.com

RG3-30-2MCRF

±0,05

±0,05


**

Zusätzliche Maße für ARG-Typen (mm) Technische Details (siehe Seite 20)

h1 h2 i k l1* m n p r s u v w x y **Winkel ab L ≥ FRG (N) M0(Ncm) h(mm)

120 175 25 M12 240 10 60 89 61,5 107,5 45 7 20 75 ˜ 940 260/400 8/10,2 26

” ” ” ” 280 ” ” ” ” ” ” ” ” ” 15 ” 520 12 26

150 220 32 M16 320 15 80 114 77 126,5 57 6,5 30 104 1100 420 28 33

” ” ” ” 350 ” ” ” ” ” ” ” ” ” 16 ” 840 50 33

Maße undDaten


Typen RGund ARG

ARG-Typen

RG3-40-2MCRF

RG4-40-2MCRF




GewichtBaureihe (kg) a b c Ødh6 e f g h i Øk l Øm n o p r s tmax Øu w x y

RG3-50-0MCR 9,8 240 154 6 50 160 90 M12 89,5 9 32 70 96 23 132 35 74 18 15 32 65 25,5 5

RG4-50-0MCR 11,1 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ”

RG3-60-0MCR 17,0 297 190 9,5 60 120 80 M12 109 10 35 114 114 26 160 32 83 20 15 35 100 40 51

RG4-60-0MCR 19,6 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ”

RG3-80-0MCR 27,0 368 236 8,5 80 240 80 M12 132 10 35 114 130 23 188 41 103 20,6 19 52 92 40 ⁄

RG4-80-0MCR 32,0 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ”

i

4

max

.E

insc

hrau

btie

fe

Kipphebel versetztbei RG4-Typen (s.ARG)

RG-Typen

Maße undDaten


CAD-Zeichnungen sind verfügbar auf

www.uhing.com

RG4-50-0MCRF*

RG3-60-0MCRF*

*F = Sonderausstattung


4

f y

*

e1

eg

Zusätzliche Maße für ARG-Typen (mm) Technische DetailsVerstärkte (siehe Seite 20)

FührungsschieneMCR1 h1 h2 i k l1* m n p r s t u v w x y z ab L ≥ FRG(N) M0(Ncm) h(mm)

12,3 91 235 32 M16 460 16 100 150 95 81 12 256 9 38 190 130 ÷ 2000 700 70 41 250 100 271

13,6 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” 18 ” 1400 120 41

19,6 140 330 35 M16 580 25 120 170 115 138 15 352 8 48 300 180 ÷ 3000 1000 90 49340 362

22,2 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” 22,5 ” 2000 150 49

29,6 140 350 35 M16 620 25 150 200 130 138 15 375 8 48 300 180 ÷ 3600 1800 300 76380 405

34,6 ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” 30 ” 3600 350 76

Maße undDaten


Typen RGund ARG

ARG-Typen

RG3-80-0MCRF*


*F = Sonderausstattung

e e1

÷ 160

÷ 160

120 240

120 240

120 240

120 240


Aufbau eines Uhing-Rollringgetriebes

RG3


Programmübersicht und Bestellangaben

Programmübersicht

Bestellangaben / Bestellbeispiel

* X z.B. Adapter (drehmomentfreie Ankoppelung), Winkelstütze, stärkere Führungsschiene, Antriebsmotor, Abstreifer, Sonderlackierung, zusätzlicher Korrosionsschutz, doppelte Wellen-lagerung, Sondersteigung, geräuschgedämpfte Ausführung, Taktsteuerung, usw.

Zusätzlich erforderlich:

Drehrichtung der Wellerechtsdrehend = Rlinksdrehend = L

Lage des Wellenstumpfes,Durchmesser und Länge in (mm)ra = außerhalb des rechten

Lagerbocks bei Draufsichtauf die Skala

la = außerhalb des linken Lagerbocks bei Draufsicht auf die Skala

Uhing-Lineartriebe®

Produktfamilie Rollringgetriebe Kinemax

Baureihe RG Seite 12 - 16 RGK S. 10 KI Seite 9

ARG Seite 13 -17 ARGK S.11 AKI Seite 9

Ausführung Anzahl d. Rollringe 3 oder 4 3 3

Baugröße Wellendurchmesser 15 20 22 30 40 50 60 80 15 20 22 15

Entwicklungsstand 2 2 2 2 2 0 0 0 0 1 1 6

Drehrichtung der Welle L, R RGK unabhängig L, R

L = links R = rechts ARGK L,R

Ausstattung siehe Seite 23 - 25 s. Seite 23-25

Kundenspezifische siehe Seite 25 Abstreifer s. Seite 25

Ausstattung

Steigung max. (mm) 11,4 15,9 17,2 26 33 41 49 76 8,5 12,2 13,3 6,2

Baureihe KI, AKI, RGK, ARGK, RG, ARG,

Beispiel RG 3 - 30 - 2 M C R F X

Baureihe

Ausführung

Trennsymbol

Baugröße

Entwicklungsstand

Ausstattung

Kundenspezifische Ausstattung *


Auslegung

1. Verwendete Formelzeichen und Einheiten

a(m/s2) = Beschleunigung im Umschaltpunktd(mm) = WellendurchmesserF(N) = Erforderliche SchubkraftFRG(N) = Schubkraft des RollringgetriebesFR(N) = Reibungskraft (FN ·µ) Nur erforder-

lich, wenn Nutzlast auf eigener Führung bewegt wird.

FN(N) = Normalkraft der Masse von Nutzlastund Schlitten

µ = ReibungskoeffizientFZ(N) = Zusatzkraft (z.B. Schnittkraft bei

Trenneinrichtungen)f(mm) = Wellendurchbiegung aus Diagramm 1g(m/s2) = Erdbeschleunigung

(9,81m/sec2)h(mm) = Getriebesteigung (Vorschub pro

Wellendrehung)hmax(mm) = Maximale Steigung aus Diagramm 3l(mm) = Wellenlänge zwischen den Mitten

der (inneren) Lagerböckem(kg) = Gesamte zu bewegende Masse inkl.

Rollringgetriebe, Verbindungsteile etc.

Md (Ncm) = AntriebsdrehmomentMo (Ncm) = Leerlaufdrehmoment n(min-1) = Wellendrehzahlncrit(min-1) = Kritische WellendrehzahlP(kW) = Erforderliche Antriebsleistungs(mm) = Länge der Verzögerungsstreckent(s) = Umschaltzeit aus Diagramm 2v(m/s) = Erforderliche max. Hubgeschwindig

keit. Soll immer mit der größten Getriebesteigung (Skalenwert 10 aus Diagramm 2) erreicht werden.

C(N) = Dynamische Tragzahl der RollringePR(N) = Radiale Belastung der Rollringe

2. VorauswahlVorauswahl des Getriebetyps durch Abschätzender benötigten Schubkraft F und/oder über die fürden Anwendungsfall sinnvolle Wellendurchbie-gung f aus Diagramm 1.

2.1. Rollringgetriebe mit Momentumschaltung (Ausstattung M)

Geeignet für Hubgeschwindigkeiten bis:Kinemax, RG30: 0,40 m/sRG15, RG20: 0,30 m/sRG40: 0,60 m/sRG50, RG60, RG80: 0,25 m/s

Die Umschaltzeit t der Momentumschaltung istabhängig von Getriebegröße und eingestelltemSkalenwert (Steigungswinkel). Die Umschaltung erfolgt schlagartig.

F = 2.5 m · v + FR + FZ + 1.25 · m · g +(Fk)*t

*siehe Pkt. 6 Anwendung in der Wickeltechnik

Ermittlung der Umschaltzeit t:Im Diagramm 2 den Skalenwert 10 an der entspre-chenden Getriebekurve spiegeln und die Umschalt-zeit t entnehmen.

Hinweis: Die errechnete Schubkraft F muß kleiner als diedes ausgewählten Rollringgetriebes sein.

F < FRG

Falls erforderlich, andere Getriebegröße wählenund Vorgang wiederholen.Bei Anwendung in der Wickeltechnik siehe auchAbschnitt 6.

Wellenlänge (mm)

d

f

01 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

RG3/4-80-0...

RG4-30-2...

KI3-15-6...RG3-20/22-2...

RG4-20/22-2...

RG3-15-2...

RG3-30-2...

RGK3-15-0...

RGK3-20-1...

Skalenwert

Um

scha

ltzei

t in

s

RG4-15-2...

RG3-40-2

...

RG3/4-50-0...

RG3/4-60-0...

RG4-40-2...

Diagramm 2

Diagramm 1


2.2 Rollringgetriebe mit verzögerter Umschal-tung (Ausstattung V)

Geeignet für Geschwindigkeiten bis ca. 4,2 m/s.Durch die verzögerte Umschaltung werden dieMassenkräfte im Umschaltpunkt verringert.

F = 1.25 · m · a + FR + FZ + 1.25 · m · g

Ist eine max. Beschleunigung a vorgegeben, er-rechnet sich die erforderliche Länge s der Verzöge-rungsstrecke aus:

s =v2 · 103

a

Bei vorgegebener Länge s der Verzögerungs-strecken erhält man die Beschleunigung a aus:

a =v2 · 103

s

3. SchubkraftDie errechnete Schubkraft F muß kleiner sein alsdie des ausgewählten Rollringgetriebes.

F < FRG

Ist dessen Schubkraft zu gering, muß entweder eingrößeres Getriebe oder eine längere Verzöge-rungsstrecke s gewählt werden.

Die Schubkraftwerte sind oberhalb 300 min-1 nahe-zu konstant, unterhalb steigen sie bis zum Wellen-stillstand geringfügig über den Katalogwert an.Zur Steigerung der Lebensdauer sollte nur dieSchubkraft eingestellt werden, die sich aus 2.1bzw. 2.2 ergibt.

4. Wellendrehzahl

4.1. Berechnung

n = v · 6 · 104

hmax

Die so ermittelte Drehzahl darf nicht überschrittenwerden.Empfohlener Drehzahlbereich:

nmin = 5 min-1

nmax = 3000 min-1

Bei Werten außerhalb dieses Bereichs bitten wirum Rücksprache.Der Steigungswert h wird durch Spiegeln des Ska-lenwertes 10 an der entsprechenden Getriebekurve

ermittelt (Diagramm 3).Mindestumschaltweg:Ausstattung M (s. Seite 19) ≈ 1 x dAusstattung E+N (s. Seite 19) = 0

4.2. Kritische Wellendrehzahl

ncrit = 1,225 · 108 d l2

Hinweis:Ein Ausschwingen der Welle kann abhängig vonderen geometrischer Qualität bereits bei einemum 25 % niedrigeren Wert beginnen! Muß zumErreichen der Betriebsdrehzahl ein kritischerBereich durchfahren werden, kann es kurzfristig zuWellenschwingungen kommen. Diese sind für dieGetriebefunktion ohne Bedeutung.

Befindet sich die Betriebsdrehzahl im kritischenDrehzahlbereich, kann dieser durch folgende Maß-nahmen angehoben werden:1. Einseitig doppelte Wellenlagerung, Anhebungs-

faktor ca. 1,52. Beidseitig doppelte Wellenlagerung, Anhebungs-

faktor ca. 2,2Der Abstand zwischen den Lagerböcken solltemindestens 2,5 x Wellendurchmesser betragen.

5. Wellenantrieb

5.1. Antriebsdrehmoment

Md =FRG · hmax

+ Mo20 · π

Werte für Mo aus den technischen Daten entnehmen.

5.2. Antriebsleistung

P = Md · n 9550 · 102

F (N)

FRG (100%)

0%

0 300 n (min-1)

SkalenwertS

teig

ung

(mm

)

Diagramm 3

Schubkraft-änderung inAbhängikeit

von der Wellen-

drehzahl


6. Anwendung in der Wickeltechnik

6.1. Verwendete Formelzeichen und Einheiten

A(mm) = Abstand Verlegung/SpuleB(mm) = Bereich der Wickelgut-AblenkungC(mm) = Hublänge des GetriebesD(mm) = Kerndurchmesser der Spuledmax(mm) = Maximaler Wickelgutdurchmesser

bzw. VerlegeschrittFZug(N) = Zugkraft im WickelgutFK(N) = Gegen die Getriebebewegung wirkende

Zugkraftkomponentehmax(mm) = Max.Steigung des gewählten Getrie-

bes aus den technischen Datenvw(m/sec) = Wickelgutgeschwindigkeit

6.2. ZugkraftkomponenteIn der Wickeltechnik ist häufig die auf das Getriebewirkende Komponente FK der Zugkraft FZug für dieAuslegung eines Rollringgetriebes bestimmend.

Da für die Wickelaufgaben überwiegend Getriebemit Momentumschaltung verwendet werden,muß der gefundene Wert für FK zu der erforderli-chen Schubkraft aus 2.1. addiert werden.

6.3. Ermittlung der Hubgeschwindigkeit

v = vw · dmax D · π · 0,95

6.4. Optimales Übersetzungsverhältnis zwischen Wickelspule und Welle

iopt = 0,95 hmaxdmax

iopt > 1 = Welle langsamer drehendiopt < 1 = Welle schneller drehend

6.5. Besondere HinweiseSteigungseinstellung auf Skalenwerte unter „1“vermeiden, wenn auf hohe Qualität des Wickelbil-des Wert gelegt wird. Durch Veränderung der

Übersetzung zwischen Spule und Welle ist Abhilfemöglich (Welle langsamer drehen lassen).

7. Berechnung der Betriebsstunden von Uhing-Rollringen

1. C ermitteln:

Type RG C1 (N) C2 (N)

15/KI/RGK 6050 280020/22/RGK 11200 560030 16800 930040 21600 1320050 29600 1830060 37700 2450080 58800 39000

C1 = Getriebe ohne Stillstand auf rotierenderWelleC2 = Getriebe mit Stillstand auf rotierenderWelle

2. PR berechnenKl, RGK und alle RG3-Typen: PR = 5 · FRG*alle RG4-Typen: PR = 2.5 · FRG**F = errechneter Schubkraftwert nach 2.1 bzw. 2.2.nur, wenn zur Lebensdauererhöhung der Rollringe er-forderlich. Bei Bestellung bitte unbedingt angeben.

3. C durch PR dividieren

4. Berechnung der gewünschten Wellendrehzahl

n = v · 6 · 104

hmax

5. Ermittlung der Betriebsstunden aus dem Nomogramm

Beispiel 1

ARG 3-30-2 VCRFGeschwindigkeit 0,9 m/sec.Standard Schubkr. F = 260 N

C1 = 16.800

PR = 5 · 260 N = 1.300 N

C1 = 16.800 = 12.92PR 1.300

n = 0,9 · 6 · 104

= 2.160 rpm25

L10h = 16.500Betriebsstunden

Beispiel 2

ARG 3-30-2 VCRFGeschwindigkeit 0,9 m/sec.vermind.Schubkr. F = 200 N

C1 = 16.800

PR = 5 · 200 N = 1.000 N

C1 = 16.800 = 16,8PR 1.000

n = 0,9 · 6 · 104

= 2.160 rpm 25

L10h = 35.000Betriebsstunden

1.

2.

3.

4.

5.

C

A B

FZug

D

d

FK


Nomogramm

Wünschen Sie für Ihren Anwendungsfall die Aus-legung durch die Joachim Uhing KG GmbH & Co.,fordern Sie bitte unseren Fragebogen UWN 03 an.

Ausstattungen

Standard

Rollringgetriebe Typen KI, RGK und RGKI3-15, RGK3-15/20RG3/4-15 bis RG3/4-80

RollringgetriebeTypen AKI, ARGK und ARGRollringgetriebe Baureihe KI, RGK und RG

mit Welle, Führungsschienen, Lagerböcken undEndanschlägen.

Zusätzliche Ausstattungen

Achtung: Die auf den Seiten 9-17 angegebenenMaße und Daten gelten nur für die AusstattungMCR/MCR1 und MCRF. Für abweichende Ausstat-tungen Maßbilder anfordern!

Umschaltung

D *2 Wechselnde DrehrichtungUmschaltungfür rechte undlinke Wellen-drehrichtung.Ohne Stellglied

H *2 Steuerhebel, beidseitigVerzögerte Umschal-tung für einstellbarekurze Verzögerungs-strecken.Wirksam vor und nach dem Umschaltpunkt.

K *2 Steuerhebel, einseitigVerzögerte Umschal-tung wie H, jedoch nurvor dem Umschalt-punkt wirksam.Bei RG 15-2 / 20-2 / 22-2 / 30-2 ist dieses nur durchH-Modifizierung möglich.

Beispiel 2

Beispiel 1

V


M MomentumschaltungSchlagartige selbsttätigeUmkehr der Hubrichtungdurch einen federbetä-tigten Umschaltmecha-nismus.Mindesthubweg = ca.1x Wellendurchmesser

N*1 PneumatischDurch wechselseitige-Schaltung eines doppelt wirkenden Pneumatik-zylinders (Betriebsdruck p=6 bar) erfolgt die Umkehr der Hubrichtung. Kein Mindesthubweg erforderlich.

E*1 ElektromagnetischDurch wechselseitigeSchaltung von zwei Hub-magneten (Betriebsspan-nung: 24 VD.C.) erfolgtdie Umkehr der Hubrich-tung.Kein Mindesthubweg erforderlich.

Achtung: Magnete besitzen 40% Einschaltdauer.Ein Überschreiten der zulässigen Einschaltdauer istzu vermeiden. Bei guter Kühlung durch direktenAufbau auf das Getriebe ist die Einschaltdauer mitFaktor 1,7 zu multiplizieren, also 68%.

ED% = Einschaltzeit x 100Einschaltzeit + Ausschaltzeit

V *2 Verzögert

Verzögerte Umschaltung für Verzögerungs-strecken > 15 mm mittels Kurvenschablone undRollenhebel.

*1

Bei den Umschaltungen E und N ist in Kombinationmit den Umschaltungen H, K und V ebenfalls Still-stand möglich.Für diese Umschaltkombination ist eine Startaus-lösung (01) oder (02) nicht erforderlich, da derStart durch Umsteuerung der Magnete (E) oderdes Pneumatikzylinders (N) erfolgen kann.

Steigungseinstellung

C Skala

Steigungseinstellung durch Stellknopf (BaureiheKI/RGK) oder Zeiger und Rastskala (Baureihe RG).Einstellung erfolgt für beide Hubrichtungengleichzeitig.

S *2 StellschraubenStufenlose Steigungs-einstellung getrenntfür jede Hubrichtung.

Z *2 SchneckentriebStufenlose Steigungs-einstellung gleichzeitigfür beide Hubrichtun-gen. Baureihe RG: ohneStellglied, auf Wunschmit Sterngriff (Ausstat-tung X). Baureihe ARG:mit Stellspindel, Fern-bedienung wahlweisevom linken oder rechten Lagerbock. Auch mit Stellmotor lieferbar (Ausstattung X).

Rollenführung

RVerdrehsicherung durchseitlich am Gehäuseangebrachte Rollen.Standard bei RG3/4-15bis RG3/4-80, ARG3-15 bis ARG3/4-40 undRGK3-15/20/22 und ARGK3-15/20/22

R1Verdrehsicherung durchan der Platte angebrach-te Rollen.Standard bei ARG3/4-50bis RG3/4-80.

*2

Ausführung ist nicht für KI und RGK erhältlich.


Freischalter

F MechanischNach Betätigung desFreischalters ist ein frei-es Verschieben des Roll-ringgetriebes möglich.Standard bei RG3/4-15 bis RG3/4-30 und RGK

P *2 PneumatischDie Schubkraft des Getriebes wird pneumatischerzeugt, der Freigang (freies Verschieben des Getrie-bes auf der Welle) durch Entlüften des Membranzy-linders. Eine Fernbedienung ist ebenfalls möglich.Betriebsdruck p = 6 bar

Hinweis: Bei vertikalem Einsatz ist vor Betäti-gung des Freischalters sicherzustellen, daß dieLast nicht unkontrolliert absinken kann. Verletzungsgefahr!Achtung: Alle Getriebe, insbesondere mit Aus-stattung „F“ oder „P“, dürfen nicht starr an dieauf einer eigenen Führung sitzende Nutzlastangekoppelt werden. (siehe Seite 27, Pkt. 5)

Hubeinstellungen

B *2 WanderanschlagFür kontinuierliche positive oder negative Hub-v e r ä n d e r u n gwährend desWickelvorgan-ges. Nur mitF r e i s c h a l t e r(Ausst. F) zuempfehlen. Bei vertikalem Einsatz bitten wir umRücksprache!

W *2 GewindespindelFernbedienbare Hubeinstellung durch Gewinde-spindeln voneinem Lager-bock aus. Auchmit Handradoder Stellmo-tor lieferbar (Ausstattung X).

Stillstand auf rotierender Welle

O *2 StillstandStillstand des Rollringgetriebes auf rotierenderWelle (zulässige Stillstandzeiten auf Anfrage) mitSteigung 0. Nur in Kombination mit den Umschal-tungen H, K u. V!Getriebestart O1 o. O2.

O1 *2 Pneumatische StartauslösungStartauslösung durch einfach wirkende Pneumatik-zylinder (Betriebsdruck p = 6 bar), der den Um-schaltmechanismus auslöst.

O2 *2 Magnetische StartauslösungStartauslösung durch Hubmagneten (Betriebs-spannung 24 V-), der den Umschaltmechanismusauslöst.

Lastenschlitten

LZZusatzführung zur Aufnahme von Lasten und Kräf-ten. (Maße auf Anfrage)

Kundenspezifische AusstattungenXAdapter für drehmomentfreie Ankoppelung (s.S.23)WinkelstützeStärkere FührungsschieneAntriebsmotorAbstreifer

SonderlackierungZusätzlicher KorrosionsschutzDoppelte WellenlagerungSondersteigungGeräuschgedämpfte AusführungTaktsteuerungu.s.w.

*2

Ausstattung für RGK3-15/20/22 nicht erhältlich.

Technische Änderungen und Irrtum vorbehalten.


Hinweise für den Betrieb

Sicherheitshinweis: Durch die Getriebebewegungkönnen Quetschstellen entstehen. Diese sindebenso wie die rotierende Welle gegen Berüh-rung zu sichern!

1. Wellenmaterial1.1. GrundforderungenUhing-Lineartriebe erfordern grundsätzlich induktivoberflächengehärteten Wellenstahl, geschliffen undgefinished. Mindestanforderungen:- Oberflächenhärte: 50 HRC- Durchmessertoleranz: h6- Rundheit: max. die Hälfte der zulässigen

Gesamtdurchmesserabweichung nach ISO Toleranzfeld h6

- Rundlauftoleranz (DIN ISO 1101): ≤ 0,1 mm/m

1.2. Uhing-PräzisionswellenNormalausführung:Werkstoff ähnlich Cf 53, Wst.-Nr.1.1213, induktivoberflächengehärtet, 60-64 HRCRostbeständige Ausführung:Werkstoff X 40 Cr 13, Wst.-Nr. 1.4034 induktiv ober-flächengehärtet, 51-55 HRCRost- u. säurebeständige Ausführung:Werkstoff X 90 CrMoV 18, Wst.-Nr. 1.4112, induktivoberflächengehärtet, 52-56 HRC- Jeweils geschliffen und supergefinished,- Oberflächenrauhhigkeit: Mittenrauhwert

(DIN 4768 T.1) Ra : ≤ 0,35µm- Durchmessertoleranz: h6- Rundheit: max. die Hälfte der zulässigen

Gesamtdurchmesserabweichung nach ISO, Toleranzfeld h6

- Rundlauftoleranz (DIN ISO 1101): ≤ 0,1 mm/m

1.3. Uhing-Präzisionswellen mit besonderer Rund-lauftoleranzAusführungen wie vorstehend, jedoch- Rundlauftoleranz (DIN ISO 1101): ≤ 0,03 mm/m

1.4. Stirnseitig FaseUm Beschädigungen der Rollringe beim Aufschraubender Lineartriebe auf die Welle zu vermeiden, muß die-se stirnseitige Fasen erhalten.

Um das Eindrehen der Welle indas Getriebe zu erleichtern, mußauf die richtige (der Druckschrau-be gegenüberliegende) Einschraub-seite geachtet werden.Bei Getrieben der Baureihen KI, RGKund RG4-15/20/22/30-2 ist die Ein-schraubseite nicht vorgegeben.

2. WellendrehrichtungDie mechanische Umschaltungder Rollringgetriebe ist drehrich-tungsabhängig. Sie funktioniertnur, wenn das Getriebe mit derbestellten Drehrichtung betriebenwird. (Ausnahme: Ausstattung Dund RGK Typen).

Bei Änderung der Drehrichtung muß die Steigungs-symmetrie überprüft und ggfs. neu justiert werden.(s. Betriebsanl. 05 d)

3. Umschaltung3.1. Momentumschaltung (Ausstattung M)Funktion: Durch das Anfahren eines Hubendanschlageswerden die Federn im Sprungschaltwerk gespannt undgeben ihre Energie nach Überschreiten der Totpunktla-ge schlagartig an den Umschaltmechanismus ab.Für die Betätigung istein Mindesthub von ca.einem Wellendurch-messer (steigungsab-hängig) erforderlich.Ebenfalls steigungsab-hängig ist die Umschalt-zeit (s. Diagramm 2, S. 16).Dadurch ergibt sich beiSteigungsvergrößerungeine geringfügige Hubverlängerung (und umge-kehrt). Einflüsse auf die Hublänge ergeben sich auch,wenn bei festem Steigungswert durch wesentlicheVeränderung der Wellendrehzahl die Getriebege-schwindigkeit variiert. Innerhalb der Umschaltzeit legtdas Getriebe dann unterschiedliche Wege zurück.Getriebe schneller = HubzuwachsGetriebe langsamer = Hubreduzierung

3.2. Verzögerte Umschltung (Ausstattung V)Funktion: Ein zusätzlicher Rollenhebel läuft kurz vordem Umschaltpunkt in V-förmige Verzögerungs-kurven ein und wird dadurch geschwenkt. DieseSchwenkbewegung verringert die eingestellte Getrie-besteigung zum Umschaltpunkt hin soweit, daß dieanschließende Momentumschaltung bei stark redu-zierter Hubgeschwindigkeit erfolgt.Durch die Verzögerungdes Umschaltvorgangeswerden die Massenkräf-te reduziert und großeHubgeschwindigkeitenschlupffrei möglich.Die verzögerte Umschal-tung ist überwiegendwegabhängig. Verände-rungen der Steigung wirken sich nicht auf die Hublängeaus.

4. SteigungseinstellungenDie Steigung ist der Vorschub pro Wellenumdrehung.Sie ist beim Uhing-Rollringgetriebe zwischen ≈ Nullund einem Maximalwert veränderlich. Die Einstellungkann im Stillstand oder während des Betriebes vorge-nommen werden.Es gibt folgende Einstellmöglichkeiten:Kinemax und RGK: Selbstsichernder Knopf für stufenlo-se EinstellungAusstattung C: Rastskala mit 100 / 50 Stufen für dengesamten Steigungsbereich.Ausstattung S: Stellschrauben zur getrennten stufen-losen Einstellung für jede Hubrichtung.Ausstattung Z: Schneckentrieb zur stufenlosen Ein-stellung der Steigung. Fernbedienung vom Lager-bock aus möglich.Hinweis: Mit Ausnahme von Ausstattung S wird dieSteigung generell für beide Hubrichtungen gleichzeitigverstellt. Die Differenz der Steigungswerte wird werk-seitig auf max. 2,5%, für RGK auf max. 5% begrenzt.

0-V

S

+V


5. Nutzlast mit eigener FührungWerden Rollringgetriebe zum Bewegen von Nutzlas-ten mit eigener Führung verwendet, muß im Koppel-punkt ein Parallelitätsausgleich zwischen Getriebe-welle und Führung vorgesehen werden.

Außerdem istder Abstand zwi-schen Koppel-punkt und Ge-triebe so geringwie möglich zuhalten, da Dreh-momente dieGetriebeschub-kraft beeinflus-sen.

Die ideale Koppelung ist deshalb drehmomentfreinach Bild 2 und 3.

stirnseitig Koppelung

seitliche Koppelung

6. Vertikaler EinbauEs ist auf die Zuord-nung von Lastwirk-richtung und Druck-schraubenpositionzu achten, umSchubkraftverlustezu vermeiden. (Giltnicht für KI3-15-6,RGK-Typen undRG4-15/20/22/30-2).

Bei der dargestell-ten Einbaulage er-gibt sich währendder Aufwärtsbewe-gung eine Schub-kraftverstärkung.

Bei Einsatz eines Freischalters ist vor Betätigungsicherzustellen, daß die Last nicht unkontrolliertabsinken kann: Verletzungsgefahr!

7. Stillstände bei rotierender WelleMit Verzögerungskurven (Ausstattung V) bzw. Steuer-hebel (Ausstattung H,K) ausgerüstete Rollringgetrie-be lassen sich bei entsprechender Justierung bis zumStillstand (Steigung „0“) verzögern, ohne daß die Wel-le abgeschaltet werden muß. Dies kann erforderlichsein, wenn der Lineartrieb als Vorschubeinheit einge-setzt werden soll und an einem oder beiden Huben-den auf ein Startsignal warten muß. Zwischenstoppsinnerhalb des Hubes sind ebenfalls möglich. Für Posi-tioniergenauigkeit über ±0,5 mm sind Verzögerungs-kurven ausreichend, unter ±0,5 mm ist der Steuerhe-bel erforderlich.Zur Schonung der Welle empfehlen wir, bei Stillstän-den über 5 s und maximal eingestellter Schubkraft,den Wellenantrieb abzuschalten. Die Stillstandzeitenkönnen bei niedrigen Wellendrehzahlen und redu-zierten Schubkräften verlängert werden. Im Bedarfs-fall bitten wir um Rücksprache.

8. HubcharakteristikenDurch Abtasten von längsdes Hubweges angebrach-ten Kurvenschablonenmittels eines Rollen-hebels läßt sich die Stei-gung - und damit dieGeschwindigkeit - denunterschiedlichsten Be-dürfnissen anpassen undexakt wegabhängig wie-derholen.

9. Synchronisierung von BewegungsabläufenMit Stellschrauben ausgerüstete Getriebe (Ausstat-tung S) bieten die Möglichkeit exakter Geschwindig-keitsanpassung an vorhandene Bewegungsabläufe,z.B. beim Trennen vorschiebender Materialien durchmitlaufende Schneideinrichtungen. Besitzen Getrie-bewelle und Materialvorschub einen gemeinsamenAntrieb, bleibt der Synchronlauf auch bei unterschied-lichen Materialgeschwindigkeiten erhalten.

10. BetriebstemperaturZulässig sind -10oC bis +80oC (RGK bis + 50°C). Aus-führungen für andere Temperaturen auf Anfrage.

11. WartungZur Schmierung der Welle sind handelsübliche MoS2-freie Wälzlagerfette, z.B.SKF Alfalub LGMT 2, ShellAlvania R2 oder G2, Esso Beacon2 zugelassen.Vorgang:Welle säubern und das Fett mit einem Lappen hauch-dünn verteilen. Umschaltmechanismus, besondersdie Federn, mit zähflüssigem Maschinenöl (SAE 90)schmieren.Intervall:Alle 3 Monate, bei erschwerten Bedingungen, z.B.Schichtbetrieb, Getriebestillstand bei rotierenderWelle, starker Verschmutzung, Betriebstemperaturhöher als 80oC empfehlen wir kürzere Abstände. Tech-nische Änderungen vorbehalten.

Bild 1

Bild 2

Bild 3

Weltweit

Die Adressen unserer Fachvertretungen finden Sie im Internet: www.uhing.com

Joachim Uhing KG GmbH & Co.Kieler Straße 2324247 Mielkendorf, GermanyTelefon +49 (0) 4347 - 906-0Telefax +49 (0) 4347 - 906-40e-mail: [email protected]: www.uhing.com B

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