Warum die Gestaltung der Spindel bei Industrie-Linearantrieben eine Rolle spielt

Möchten Sie wissen, was die wichtigsten Merkmale der Spindel in einem elektrischen Linearantrieb sind? Erfahren Sie, wie dieses grundlegende Bauteil direkt mit dem Wirkungsgrad von modernen Gewindespindelantrieben zusammenhängt und welche Auswirkungen die Qualität, Steigung und Hublänge der Spindel auf die Leistung und die Lebensdauer von Linearantrieben haben.

Erfahren Sie, wie die Steigung der Spindel (auch als „Gewindespindel“ bezeichnet) mit dem Wirkungsgrad und der Selbstsperrfähigkeit eines Linearantriebs zusammenhängt und warum ein Linearantrieb unabhängig von der zu bewegenden Last stets dieselbe Ausgangsleistung liefert. Unser Experte Hunter Stephenson erklärt die Grundlagen in diesem Video.

Eine hochwertige Spindel ist die Grundvoraussetzung für eine optimale Linearantriebsleistung. Die für LINAK Spindeln verwendeten runden Stahlstangen werden sorgfältig ausgewählt, bevor die Spindelgewinde gerollt werden.

Die Auswahl von Spindeltyp und Spindelmutter hängt von den Last- und Leistungsanforderungen des Linearantriebs ab. Eine lange Spindelmutter ist beispielsweise besser geeignet, um schwere Lasten zu heben. Um bei Linearantrieben mit hohen Spindelsteigungen eine lange Lebensdauer und zuverlässige Funktion zu erreichen, werden zusätzliche Gewindegänge ausgeführt, um die Kräfte aus der industriellen Anwendung effizient auf die Spindel und die Mutter zu verteilen.

Der Kerndurchmesser der Linearantriebsspindel (ohne die Gewindegänge) bestimmt die Tragfähigkeit der Spindel und somit des Linearantriebs.

Die Spindelsteigung ist die lineare Entfernung, die eine Mutter zurücklegt, wenn sie sich einmal vollständig (360°) um die Spindel dreht. Bei einer hohen Spindelsteigung hat der Linearantrieb einen hohen Wirkungsgrad, da zwischen Mutter und Spindel weniger Reibung auftritt. Gleichzeitig bedeutet eine hohe Spindelsteigung aber auch eine geringere Selbstsperrkraft. Die Selbsthemmung verhindert, dass der Linearantrieb absackt, wenn er sich in seiner Ziellage befindet. Spindellinearantriebe ohne Selbstsperrfähigkeit brauchen eine Bremse, um in ihrer Position verbleiben zu können.

Wegen der Spindel und ihrer Form erbringt ein elektrischer Linearantrieb unabhängig von seiner Belastung stets dieselbe Ausgangsleistung. Aus demselben Grund gibt es auch, unabhängig von der Belastung, bei Druck- und Zugbewegung keine unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Eine Faustregel für die Auswahl eines Linearantriebs ist es, die Last mit der Geschwindigkeit zu multiplizieren, um die für die richtige Bewegungslösung erforderliche Kraft zu berechnen.

Wenn Linearantriebe mit großen Hublängen auf Druck belastet werden, wird die maximale Höchstlast üblicherweise reduziert, um die Belastung des Linearantriebs zu verringern.

Linearantriebe, die in Maschinen mit hohen Sicherheitsanforderungen eingesetzt werden, besitzen außerdem häufig auch eine Sicherheitsmutter. Sie stellt das langsame Einfahren des Linearantriebs sicher, wenn die Spindelmutter abgenutzt ist.

Falls Sie Fragen zu Spindeln in elektrischen Industrie-Linearantrieben haben, können Sie sich gerne an Ihre lokale LINAK Niederlassung wenden.

 

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– Wir sind kein Orakel. Aber wir sind Experten für Antriebstechnik. Sie können uns also gerne Fragen zu diesem Thema stellen.

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