Pinion gears and pinion shafts
The perfect solution for your rack and pinion drive
To realize complete rack and pinion drives, we offer, in addition to the world's most extensive range of high-quality racks, a wide variety of matching pinion gears and pinion shafts. The ATLANTA pinion gear and pinion shaft program ranges from module 1.5 to module 12, with helical and straight teeth, soft or hardened and ground. With the possible combinations, almost all conceivable applications can be optimally realized.
Pinion gears
case hardened and ground
Series 24
Module 1.5 to 10 helical and straight-toothed
Case-hardened and ground
Series 79
with internal profile
according to DIN 5480
Module 1.5 to 4
helical-toothed
Teeth induction hardened and ground
Pinion shafts
for clamp and keyway connection
Series 20
Module 1.5 to 6
helical and straight-toothed
case-hardened and ground
For hollow shaft with clamping set or keyway
Series 74
Pre-load pinion shaft
Module 2 to 8
helical-toothed
Case-hardened and ground
Use for backlash-free rack drives
Pinion gears
for EN ISO 9409-1-A interface
Series 78
Module 2 to 5
helical-toothed
Gear teeth induction hardened and ground, drilled for direct mounting according to EN ISO 9409-1-A
Series 78
TR- / TRS Gears
Module 2 to 10
helical and straight-toothed
Case-hardened and ground with mounting flange according to EN ISO 9409-1-A
Pinion gears
hardened and ground
for rework
Series 24 99/98
Module 1.5 to 8
helical and straight-toothed
carburized, inductive hardened and ground
ATLANTA – Wide selection of pinion gears
Pinion gears - straight-toothed
A characteristic feature of spur gears is that their teeth are arranged parallel to the axis of rotation. As a result, no axial forces are generated, which avoids axial loading of the bearings. For this reason, spur gears are particularly well suited for transmitting high tangential forces. However, due to increased noise and vibration at high speeds, spur gears are more suitable for low-speed gear systems.
Pinion gears - helical-toothed
Helical spur gears are characterized by a non-parallel arrangement of the teeth relative to the axis of rotation. The resulting helix angle leads to gradual tooth engagement, which provides smoother operation and less noise compared to straight-cut gears. At higher speeds, this can be a decisive factor in the selection process. Another advantage of helical gearing over straight-cut gearing is the higher load capacity concerning the tangential force. However, the helix angle also generates axial forces, which require higher-quality bearing arrangements in the gearbox.
Pinion gears for rework
These gears feature a hardened and ground tooth profile. Unlike the case-hardened gears of series 24, they can be customized in terms of bore, hub, and keyway. They offer precise and smooth operation and are compatible with all gears with involute teeth as well as with standard types of gearboxes. A convenient way to mount the gears on a shaft is by using a shrink disc clamping set – completely without the use of a key.
Pinion gears with internal profile according to DIN 5480
DIN 5480 describes the shaft-hub connection using involute gearing, which is especially used in highly stressed connections. A connection made according to this standard enables precise, repeatable, and extremely reliable transmission of high torques.
Pre-load pinion shaft
This pinion shaft consists of a gear pair and a tensioning unit. By adjusting the distance between the gears, a tooth flank offset is created, which eliminates backlash and causes tension between the pinion and the rack. The eliminated backlash increases positioning accuracy and reduces vibrations during reversing movements along the rack path – a crucial advantage in applications with high demands for precision and smooth operation.
Pinion-gears for EN ISO 9409-1-A interface
These gears were specifically designed for direct mounting on the EN ISO 9409-1 interface. This standard describes a standardized interface for shafts and flanges, enabling a simple and precise connection and is very popular among planetary gear manufacturers. This ensures quick, reliable assembly and disassembly, ideal for applications requiring exact positioning and high torque transmission.
Pinion gears TR for EN ISO 9409-1-A interface
Our highly precison TR pinion gears (TR = Torque Reduction) are specially designed for high-dynamic applications and use in planetary gearboxes. They are compatible with the EN ISO 9409-1-A interface and enable the transmission of high circumferential forces while maintaining low drive torque. This allows for the use of smaller and more cost-effective gearboxes and motors without compromising performance.
TR- und TRS-Zahnräder
Maximale Leistung, minimaler Platzbedarf – mit TR- und TRS-Zahnrädern zu kleineren Antrieben ohne Kompromisse.
Unsere hochpräzisen TR- und TRS-Zahnräder (TR = Torque Reduction; TRS = Torque Reduction Supporter) für hochdynamische Anwendungen wurden speziell für den Einsatz an Planetengetrieben entwickelt. Sie entsprechen der EN ISO 9409-1-A-Schnittstelle. Zusammen mit ATLANTA Zahnstangen eröffnen sie neue Möglichkeiten. Die kompakten Abmessungen der TR- und TRS-Zahnräder bieten beeindruckende Leistung: Sie übertragen hohe Umfangskräfte und erzeugen geringe Antriebsdrehmomente. Dadurch können Sie kleinere und kostengünstigere Getriebe und Motoren verwenden, ohne Leistungseinbußen hinnehmen zu müssen.
Unsere hochpräzisen TR- und TRS-Zahnräder werden in Verzahnungsqualität 5 gefertigt und gewährleisten dadurch eine maximale Tragfähigkeit. Diese erstklassige Qualität ermöglicht nahezu spielfreie und äußerst geräuscharme Zahnstangentriebe, die höchste Präzision und Zuverlässigkeit bieten. Dank der einzigartigen Kombination aus hoher Steifigkeit, minimalem Verzahnungsspiel und geringem Massenträgheitsmoment eignen sich TR- und TRS-Zahnräder ideal für hochdynamische und besonders steife Antriebslösungen. Besonders hervorzuheben ist die außergewöhnlich hohe Steifigkeit der TRS-Zahnräder, die durch eine zusätzliche Gegenlagerung erreicht wird.
Die Verzahnungen unserer TR- und TRS-Zahnräder sind so konzipiert, dass ein einfacher Wechsel zwischen gerad- und schrägverzahnten Antrieben ohne Anpassung des Achsabstands möglich ist. Dank der geschraubten Flanschausführung lässt sich das Zahnrad schnell und unkompliziert austauschen – ganz ohne aufwendige Demontagearbeiten. Diese flexible Konstruktion spart Zeit und vereinfacht Wartung und Austausch erheblich.
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Die Vorteile der ATLANTA TR- / TRS-Zahnräder
- Kompakteres Design: Durch den kleineren Teilkreisdurchmesser sparen Sie wertvollen Bauraum in Ihrer Maschine. Das kompakte Design ermöglicht Ihnen eine effizientere Nutzung des verfügbaren Platzes und eröffnet zusätzliche Freiheiten bei der Konstruktion Ihrer Anlage.
- Reduziertes Drehmoment: Mit einem kleineren Ritzel verringern Sie das erforderliche Drehmoment für Ihren Zahnstangentrieb. Gleichzeitig können Getriebe mit weniger Übersetzungen eingesetzt werden, was zu Kosteneinsparungen führt.
- Präzise Positionierung: Das kleinere Ritzel reduziert das Spiel und erhöht die Genauigkeit Ihrer Maschine. Dadurch erreichen Sie eine präzisere Positionierung und eine verbesserte Qualität Ihrer gefertigten Produkte.
- Höhere Beschleunigung: Dank der geringeren Massenträgheit des kleineren Zahnrades können höhere Beschleunigung und kürzere Bearbeitungszeiten in Ihrer Maschine realisiert werden.
- Erhöhung der linearen Steifigkeit: Der Einsatz eines TR und TRS-Zahnrades führt zur Erhöhung der linearen Steifigkeit und verbessert die Präzision und Wiederholbarkeit des gesamten Zahnstangentriebes. Die Verwendung des TRS-Ritzels und einer Gegenlagerung zum Getriebe ermöglicht eine zusätzliche Steifigkeit und damit verbundene Dynamik und Genauigkeit Ihrer Applikation.
Hier sehen Sie eine Beispielrechnung, bei der zwei Zahnräder für eine horizontale Fahrachse nachberechnet und das passende Planetengetriebe ausgewählt werden:
Die Verwendung eines ATLANTA TR- / TRS-Zahnrades hat einen großen Einfluss auf das erforderliche Drehmoment und damit auf die Größe des eingesetzten Planetengetriebes:
| Verwendetes Zahnrad | TR-Zahnrad | konventionelles Zahnrad |
|---|---|---|
| Modul und Zähnezahl | m=5; Z=12 | m=5; Z=36 |
| Ritzel-Teilkreis Ø | d= 63,66mm | d= 190,99mm |
| Erforderliches Drehmoment | 490 Nm | 1471 Nm |
| Planetengetriebe Größe | Ø 200mm | Ø 250mm |
| Getriebeübersetzung | i= 7:1 (1-stufig) | i= 20:1 (2-stufig) |
Elektrische Verspannung
Um die Präzision bei den Werkzeugmaschinen zu verbessern, wird oft das System der elektrischen Verspannung (adaptive Verspannung) angewendet. Dabei werden auf einem Zahnstangentrieb oder, wie links auf dem Bild zu sehen, auf einem Drehring zwei parallel angeordnete Antriebe eingesetzt. Diese werden elektronisch so gesteuert, dass eine fortlaufende, dynamische Verspannung erzeugt wird, welche das Spiel zwischen Zahnstange und Zahnrad eliminiert.
Die Anpassungsfähigkeit elektrischer Verspannungssysteme an unterschiedliche Betriebsbedingungen ermöglicht einen spielfreien Richtungswechsel. Zudem erhöht es die Flexibilität und Vielseitigkeit der Werkzeugmaschine.
Insgesamt verbessert die elektrische Verspannung die Gesamtleistung und Zuverlässigkeit von Werkzeugmaschinen, was die Qualität der bearbeiteten Werkstücke und die Effizienz der Fertigungsprozesse steigert.
Zahnräder gehärtet und geschliffen zur Weiterbearbeitung
Individuelle Bearbeitung – Präzision nach Ihrem Wunsch.
Wenn es um maßgeschneiderte Antriebssysteme geht, sind individuelle Lösungen gefragt. Unsere 24er Zahnräder zur Weiterbearbeitung bieten genau das: Höchste Präzision und Langlebigkeit, kombiniert mit der Möglichkeit, sie perfekt an Ihre spezifische Anwendung anzupassen.
Mit einer gehärteten und geschliffenen Verzahnung gewährleisten sie einen präzisen und ruhigen Lauf, während Bohrung, Paßfeder und Nabe individuell bearbeitet werden können. Egal ob Sie Sonderkonstruktionen oder spezifische Anforderungen haben – diese Zahnräder passen sich flexibel an und sind dennoch mit unseren anderen Zahnrädern der 24er Reihe kompatibel. Nutzen Sie sie vielseitig, zum Beispiel in Kombination mit einer Schrumpfscheibe, für alle gängigen Getriebearten.
Setzen Sie auf Qualität, die hält – und Flexibilität, die Ihre Anforderungen erfüllt.
Technische Daten
- Modul 1,5 bis 8 schräg verzahnt
- Modul 2 bis 8 gerade verzahnt
- Werkstoff 16MnCr5
- aufgekohlt, Zähne induktiv gehärtet 60HRC
- Verzahnungsqualität 6e25
- Verzahnung geschliffen
- gerade oder schräg verzahnt, linkststeigend 19°31'42"
Die Vorteile von unseren gehärteten und geschliffenen Zahnrädern zur Weiterbearbeitung
- Sonderlösungen für Ihre Anwendung
- Bewährte ATLANTA Premium-Qualität
- Auf ATLANTA-Zahnstangen optimierte Zahnform für besonders ruhigen Lauf und gleichzeitig höchste Präzision
- Geeignet für den Einsatz mit Schrumpfscheiben in bestehenden Antriebssystemen
- Kurze Lieferzeiten
- Kostenersparnis durch individuelle Nachbearbeitung
Verspannungs-Ritzelwelle
Präzision in Bewegung – spielfreie Antriebslösungen für höchste Effizienz mit der ATLANTA Verspannungsritzelwelle
Die Verspannungsritzelwelle ist eine innovative Lösung zur Realisierung spielfreier Zahnstangenantriebe. Sie sorgt dafür, dass das Zahnspiel zwischen der Zahnstange und dem Zahnrad beseitigt und damit die Positionierung des Antriebs optimiert wird. Das System besteht aus einer robusten Welle, einem speziellen Zahnradpaar und einer einstellbaren Verspannungseinheit, die gemeinsam für eine zuverlässige und gleichmäßige Kraftübertragung sorgen. Über die Verspannungseinheit lässt sich individuell das gewünschte Verspannungsmoment einstellen. Dies garantiert eine präzise Bewegung und verhindert jegliches Spiel im Antrieb. Dank der einfachen Einstellung und Wartung eignet sich die Verspannungsritzelwelle für eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen hohe Präzision und Zuverlässigkeit gefordert sind. Für eine optimale Leistung und Langlebigkeit bieten wir passende Schmiersysteme und Zubehör direkt in unserem Sortiment an.
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Funktionsbeschreibung
Verspannungs-Ritzelwellen bestehen aus einer Abtriebswelle, einem schräg verzahnten Zahnradpaar und einer Verspannungseinheit. Das Zahnradpaar ist mit einem axialen Abstand, s = 1 mm (m = 2...4) und s = 2 mm (m = 5...8), gemeinsam gefertigt.
Durch Verminderung dieses Abstandes (axiale Verschiebung des äußeren Rades) zwischen den Zahnrädern wird beim Zahneingriff mit der Zahnstange, das Zahnspiel reduziert bzw. die Verspannung eingeleitet. Über die Verspannungseinheit kann ein definiertes Verspannungsmoment zwischen Zahnstange und Zahnradpaar erzeugt werden.
Mit Hilfe des Einstellschlüssels kann ein definiertes Verspannungsmoment exakt eingestellt werden. Dadurch wird das Spiel zwischen Zahnstange und Zahnrad vollständig herausgenommen und eine spielfreie Positionierung über die gesamte Strecke gewährleistet.
Das Resultat: Ihr Antrieb läuft effizienter, verschleißärmer und präziser – auch unter hohen Belastungen.
Videos
Optimale Einstellung der ATLANTA Verspannungsritzelwelle
Für maximale Präzision und Langlebigkeit
In unserem Video zeigen wir Ihnen Schritt für Schritt, wie Sie die ATLANTA Verspannungsritzelwelle richtig einstellen.
Erfahren Sie, worauf es bei der Justierung ankommt, um aus Ihrem Zahnstangenantrieb das Maximum an Präzision und Lebensdauer herauszuholen.
Pre-load Pinion
MoreIn modern rack and pinion drives, the reliable minimization of backlash a crucial role in ensuring the highest precision, dynamics, and efficiency during direction changes.
This whitepaper examines ATLANTA's pre-load pinion technology as an innovative solution for directly reducing backlash in rack and pinion drives.
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