Kurz erklärt
Ein Planetengetriebe ist ein Umlaufgetriebe aus Sonnenrad, Planetenrädern, Hohlrad und Steg, das hohe Drehmomente auf kleinem Bauraum überträgt.
Inhalt
Was ist Planetengetriebe?
Beim Planetengetriebe kämmen mehrere Planetenräder gleichzeitig mit dem zentralen Sonnenrad und dem innenverzahnten Hohlrad. Die Planeten sitzen auf einem Planetenträger, dem Steg. Weil sich die Last auf mehrere Zahneingriffe verteilt, ist das Getriebe sehr kompakt, leistungsdicht und hat koaxiale An- und Abtriebswellen. Je nachdem, welches Element festgehalten wird, ergeben sich unterschiedliche Übersetzungen.
In der Industrie sind zwei Gruppen verbreitet. Präzisions-Planetengetriebe werden an Servomotoren eingesetzt; entscheidend sind dort geringes Verdrehspiel in Winkelminuten, Torsionssteifigkeit und Laufruhe. Schwerlast-Planetengetriebe treiben Mühlen, Förderer, Rührwerke, Krananlagen und Windenergieanlagen an. Kenngrößen sind Übersetzung, Stufenzahl, Nenn- und Spitzendrehmoment, Verdrehspiel, zulässige Radial- und Axialkräfte am Abtrieb sowie Anschlussmaße für Motor und Maschine.
Bei der Instandhaltung stehen Lagerschäden, Verzahnungsverschleiß und Undichtigkeiten im Vordergrund. Bei Servogetrieben äußert sich Verschleiß oft als wachsendes Spiel, das Positionierfehler oder Schwingungen in der Regelung verursacht. Bei Schwerlastgetrieben werden Ölzustand und Lagertemperatur häufig überwacht, um Schäden an Planetenlagern früh zu erkennen.
Praxis in Instandhaltung und Beschaffung
Für Servo-Planetengetriebe sind neben Typ und Übersetzung vor allem Motoradapter, Wellenausführung und Verdrehspielklasse anzugeben, damit der Anbau ohne Änderungen passt. Bei Schwerlastgetrieben sind Typenschild, Seriennummer und Einbaulage die Grundlage für Ersatzteile.
Synonyme und Abkürzungen: Planetary Gearbox · Umlaufrädergetriebe · Planetary Gear · Servogetriebe · Epizykloidgetriebe
Häufige Fragen
Wie funktioniert ein Planetengetriebe?
Ein Sonnenrad in der Mitte treibt mehrere Planetenräder an, die zugleich in ein außen liegendes Hohlrad eingreifen. Steht das Hohlrad fest, wandern die Planeten um das Sonnenrad und nehmen den Planetenträger mit, der den Abtrieb bildet. So entsteht eine Untersetzung mit gleichachsigem An- und Abtrieb. Mehrere Stufen hintereinander ergeben größere Übersetzungen.
Was bedeutet Verdrehspiel bei Planetengetrieben?
Das Verdrehspiel ist der kleine Winkel, um den sich der Abtrieb bei festgehaltenem Antrieb ohne Last hin und her bewegen lässt. Es wird meist in Winkelminuten angegeben. Für Positionieraufgaben mit Servomotoren ist geringes Spiel wichtig, weil es die Genauigkeit direkt beeinflusst. Mit zunehmendem Verschleiß wird das Spiel größer.
Welche Angaben braucht man, um ein Planetengetriebe zu ersetzen?
Wichtig sind Typenbezeichnung, Übersetzung, Baugröße, Stufenzahl und Verdrehspielklasse, außerdem Abtriebsform wie Welle mit Passfeder, glatte Welle oder Flansch sowie der Motoradapter mit Wellendurchmesser und Flanschmaßen. Bei Schwerlastgetrieben kommen Einbaulage, Ölsorte und Seriennummer hinzu. Ein Foto des Typenschilds erleichtert die Zuordnung.
Was ist der Unterschied zwischen Planetengetriebe und Stirnradgetriebe?
Im Stirnradgetriebe greift jeweils ein Zahnradpaar ineinander, die Wellen liegen parallel versetzt oder koaxial über mehrere Stufen. Im Planetengetriebe teilen sich mehrere Planeten die Last, was bei gleichem Drehmoment kleinere Abmessungen ermöglicht. Stirnradgetriebe sind einfacher aufgebaut und meist günstiger, Planetengetriebe kompakter und steifer.