Ihre Anforderungen - unsere Lösungen | ZIMM

ZIMM Antriebstechnik für Automatisierung | Heben, Positionieren und Verstellen

Bewegungsaufgaben:Heben · Senken · Positionieren · Verstellen · Spannen und Lösen
Produktgruppen:Spindelhubgetriebe · Elektromechanische Aktuatoren
Hubkraftbereiche:Spindelhubgetriebe: 2,5 bis 1.000 kN pro Getriebe · Elektromechanische Aktuatoren: 25 bis 200 kN
Spindelausführungen:Trapezgewindetrieb · Kugelgewindetrieb
Auswahlkriterien:Hubkraft · Hubweg · Hubgeschwindigkeit · Einschaltdauer · Wiederholgenauigkeit · Anzahl der Antriebspunkte
Systemvarianten:Einzelantrieb · mechanisch gekoppeltes Mehrspindelsystem · steuerungstechnisch synchronisierte Achsen
Projektarten:OEM-Neuauslegung · Retrofit (Ersatz hydraulischer oder pneumatischer Achsen)

In automatisierten Maschinen und Anlagen müssen Bauteile und Lasten kontrolliert gehoben, gesenkt, positioniert, verstellt, gespannt und gelöst werden. ZIMM Spindelhubgetriebe und elektromechanische Aktuatoren erzeugen die dafür erforderlichen linearen Bewegungen – als einzelne Antriebsachse oder als System mit mehreren gemeinsam bewegten Hubpunkten.

Welche Produktgruppe, Baureihe, Baugröße und Spindelausführung geeignet ist, ergibt sich aus der konkreten Bewegungsaufgabe und den Bedingungen am Einbauort. ZIMM bewertet diese Angaben und unterstützt bei Auswahl und Auslegung. Im ZIMM Systembaukasten lassen sich Spindelhubgetriebe und elektromechanische Aktuatoren mit passenden Spindeln, Motoren, Verbindungswellen, Kupplungen und Anbauteilen zu vollständigen Hubsystemen kombinieren. Tragstruktur, Führung, Verriegelung und das übergeordnete Sicherheitskonzept werden innerhalb der jeweiligen Gesamtanlage festgelegt.

Die ZIMM GmbH entwickelt und fertigt Spindelhubgetriebe, Kegelradgetriebe, elektromechanische Aktuatoren und passende Anbauteile für industrielle Hub-, Stell- und Antriebsaufgaben am Standort Millenniumpark 3, 6890 Lustenau, Österreich.

Die Auswahl richtet sich nach Wirtschaftlichkeit, Genauigkeit, Geschwindigkeit und den Anforderungen der Anwendung.

Gehärtet und geschliffen für herausragende Langlebigkeit und Energieeffizienz.

Standardisierte Flansche und Anbauteile sind für handelsübliche Motoren verfügbar.

ZIMM liefert Korrosionsschutz ab Werk. Weitere Schutzlevels und Wunschfarben sind möglich.

Passende Lagerböcke, standardmäßig.

Das abgedichtete Getriebe ist lebensdauergeschmiert und für hohe Geschwindigkeiten sowie lange Betriebszeiten ausgelegt.

Die Schmierung ist während des Betriebs möglich. *Elektromechanische Aktuatoren müssen dafür in die jeweilige Schmierposition gebracht werden.

Vorbereitete Bohrungen unterstützen verschiedene Montagearten. Die Kopfüber-Montage ist mit voller Nennlast möglich.

Produktmerkmale | ZA-Serie | Aktuatoren
Produktmerkmale | ZE-Serie | Hubgetriebe
Produktmerkmale | GSZ-Serie | Hubgetriebe

Produktübersicht für Elektromechanische Aktuatoren und Spindelhubgetriebe

ZIMM bietet für unterschiedliche Lastbereiche Elektromechanische Aktuatoren der ZA-Serie sowie Spindelhubgetriebe der ZE-Serie und GSZ-Serie. Die Übersicht zeigt verfügbare Baugrößen und Übersetzungen der einzelnen Serien.

ZA-Serie | AktuatorenZE-Serie | HubgetriebeGSZ-Serie | Hubgetriebe
Baugröße
2,5 kNnicht verfügbarnicht verfügbarverfügbar
5 kNnicht verfügbarverfügbarverfügbar
10 kNnicht verfügbarverfügbarverfügbar
25 kNverfügbarverfügbarverfügbar
35 kNnicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar
50 kNverfügbarverfügbarverfügbar
100 kNverfügbarverfügbarverfügbar
150 kNnicht verfügbarverfügbarverfügbar
200 kNverfügbarverfügbarnicht verfügbar
250 kNnicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar
350 kNnicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar
500 kNnicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar
750 kNnicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar
1000 kNnicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar
Übersetzung
4:1 / 16:1nicht verfügbarverfügbarverfügbar
6:1 / 24:1verfügbarverfügbarverfügbar
7:1 / 28:1verfügbarverfügbarverfügbar
8:1 / 24:1verfügbarverfügbarnicht verfügbar
9:1 / 36:1verfügbarverfügbarverfügbar
10,66: 1 / 32:1nicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar
13,33: 1 / 40:1nicht verfügbarverfügbarnicht verfügbar

Die Anforderungen Ihrer Anwendung bestimmen, ob ein Trapezgewindetrieb oder ein Kugelgewindetrieb die passende Lösung ist.

  • Einschaltdauer und Zyklus
  • Wiederholgenauigkeit und Positionierungsgenauigkeit
  • Hubgeschwindigkeit
  • statische und dynamische Belastung (Last auf Position halten oder bewegen)
  • Lebensdauer und Wartung

Entscheidend sind die Anzahl der Antriebspunkte und der verfügbare Bauraum. Mehrere gemeinsam bewegte Hubpunkte sprechen für Spindelhubgetriebe, ein einzelner Hubpunkt in beengter Einbausituation für einen elektromechanischen Aktuator.

  • Spindelhubgetriebe wandeln eine eingeleitete Drehbewegung in eine lineare Hub- oder Stellbewegung um
  • Spindelhubgetriebe eignen sich für hohe Hubkräfte, mehrere Antriebspunkte und mechanisch gekoppelte Antriebsachsen
  • Elektromechanische Aktuatoren sind in sich geschlossene Antriebsachsen mit integriertem Getriebe und innenliegender Spindel
  • Elektromechanische Aktuatoren eignen sich für kompakte Einzelachsen mit direkter Anbindung an die Konstruktion
  • Beispiel Spindelhubgetriebe: Hubtisch einer Montagelinie mit vier synchron bewegten Hubpunkten
  • Beispiel elektromechanischer Aktuator: Spannachse einer Prüfvorrichtung im begrenzten Bauraum

Die endgültige Auswahl richtet sich nach Hubkraft, Hubweg, Hubgeschwindigkeit, Einschaltdauer (ED), Einbausituation und Umgebungsbedingungen.

Trapezgewindetriebe sind wirtschaftlich, unempfindlich gegenüber stoßartiger Belastung und können abhängig von Gewindesteigung, Reibung, Schmierung und Ausführung statisch selbsthemmend sein. Ihr geringerer Wirkungsgrad begrenzt Hubgeschwindigkeit und zulässige Einschaltdauer. Kugelgewindetriebe erreichen einen deutlich höheren Wirkungsgrad und eignen sich dadurch für höhere Geschwindigkeiten, längere Einschaltdauern und höhere Zyklenzahlen. Sie sind nicht selbsthemmend und erfordern bei zu haltenden Lasten eine Bremse oder ein gleichwertiges Halteelement. Eine mögliche Selbsthemmung eines Trapezgewindetriebs ersetzt bei sicherheitsrelevanten Hubaufgaben nicht das erforderliche Halte-, Verriegelungs- und Sicherheitskonzept der Gesamtanlage.

Die Einschaltdauer beschreibt das Verhältnis von Bewegungszeit zu Gesamtzykluszeit und bestimmt maßgeblich die Wärmeentwicklung im Gewindetrieb. Sie ist neben Hubkraft und Hubweg die wichtigste Größe für die Auswahl der Baugröße. Für die Bewertung werden Bewegungszeit, Pausenzeit, Anzahl der Zyklen pro Stunde sowie die Umgebungstemperatur benötigt. Eine hohe Einschaltdauer bei gleichzeitig langem Hubweg ist der häufigste Grund, weshalb eine zunächst passend erscheinende Baugröße neu bewertet werden muss.

Mehrere Spindelhubgetriebe können über Verbindungswellen, Kupplungen und Kegelradgetriebe zu einem mechanisch gekoppelten Mehrspindelsystem verbunden werden. Alle Hubpunkte werden dann von einem Antrieb bewegt und laufen mechanisch synchron. Alternativ lassen sich mehrere Antriebsachsen steuerungstechnisch synchronisieren, etwa über Servoantriebe mit Positionsrückführung. Welche Variante geeignet ist, hängt von Anzahl und Anordnung der Hubpunkte, der geforderten Gleichlaufgenauigkeit, der Lastverteilung und dem verfügbaren Bauraum ab.

Elektromechanische Aktuatoren kommen ohne Hydraulikmedium, Aggregat und Verrohrung innerhalb der Antriebsachse aus und lassen sich direkt in die elektrische Steuerung einbinden. Für den Ersatz ist die tatsächlich benötigte Kraft zu ermitteln – hydraulische Achsen sind häufig auf Spitzenlasten ausgelegt, die im Betrieb nicht auftreten. Zu prüfen sind außerdem die Anbindungspunkte und der verfügbare Bauraum, das Verhalten bei zu haltender Last einschließlich erforderlicher Bremse oder Sicherheitsmutter, die Endlagen- und Positionsüberwachung sowie die Einbindung in das Sicherheitskonzept der Anlage.

Für die technische Auslegung werden insbesondere folgende Informationen benötigt:

  • Bewegungsaufgabe
  • erforderliche Hub- oder Stellkraft
  • Hubweg und Hubgeschwindigkeit
  • Einschaltdauer und Anzahl der Zyklen
  • Anzahl der Antriebspunkte
  • Einbausituation und Umgebungsbedingungen

Ergänzend sind Angaben zu geforderter Wiederholgenauigkeit, Lastverteilung, Steuerung, Sensorik und Sicherheitsanforderungen erforderlich. Eine Zeichnung oder Skizze der Einbausituation unterstützt die technische Bewertung.

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Sie planen eine Hub-, Positionier-, Verstell- oder Spannfunktion in einer Maschine, Montagelinie oder Prüfanlage – oder möchten eine bestehende hydraulische Achse elektromechanisch ersetzen? Senden Sie uns die Bewegungsaufgabe und die in den häufigen Fragen aufgeführten technischen Angaben. Eine Zeichnung oder Skizze der Einbausituation kann direkt beigefügt werden. ZIMM unterstützt Sie bei der Auswahl und Auslegung von Spindelhubgetrieben und elektromechanischen Aktuatoren.

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