In diesem Video sehen wir uns die Funktionsweise und den Aufbau eines sogenannten RV-Getriebes näher an. Ein solches Getriebe wird beispielsweise in der Robotik eingesetzt, um schwere Lasten sehr präzise zu bewegen. Das RV-Getriebe ist im Prinzip eine Kombination aus Zykloiden und Planetengetriebe

Die Exzenterwelle des Zykloidengetriebes muss die Zykloidenscheiben nicht unbedingt in einem zentralen Punkt antreiben, sondern kann auch außermittig erfolgen. Die Drehbewegung der Exzenterwelle treibt nun weiterhin die Zykloidenscheiben um die feststehenden Stifte. Der einzige Unterschied zu einem zentralen Antrieb besteht darin, dass sich mit der Drehbewegung der Zykloidenscheiben nun auch die Drehachse der Exzenterwelle auf einer Kreisbahn bewegt. Letztlich ist es genau diese kreisförmige Rotationsbewegung der Drehachse der Exzenterwelle, die in einem RV-Getriebe für den Abtrieb genutzt wird.

Der Antrieb der Kurbelwelle erfolgt über ein einfaches Stirnradgetriebe. Während das Abtriebszahnrad auf diese Weise mit der Exzenterwelle mitdrehen kann, bleibt die Drehachse des Antriebszahnrades fest. Da sich die Drehachse des Abtriebszahnrades um das Antriebszahnrad dreht, handelt es sich im Prinzip um ein Planetengetriebe mit einem zentral angeordneten Sonnenrad und einem um das Sonnenrad rotierenden Planetenrad.

Damit ist das RV-Getriebe im Prinzip vollständig. Es besteht letztlich aus zwei Getriebestufen. Die erste Getriebestufe ist das Planetengetriebe, das zum Antrieb der exzentrisch angeordneten Exzenterwelle dient. Die zweite Getriebestufe ist das Zykloidgetriebe, das für die kreisförmige Bewegung der Drehachse der Exzenterwelle sorgt. Merke also: Das Planetengetriebe erzeugt die Drehbewegung der Exzenterwelle um ihren Schwerpunkt, und das Zykloidgetriebe erzeugt die Schwerpunktbewegung der Drehachse der Exzenterwelle.

Das Übersetzungsverhältnis ergibt sich aus der Anzahl der Stife, der Zähnezahl der Zykloidenscheibe und der Zähnezahl des Planetenrades und des Sonnenrades.

Der große Vorteil ist das geringe Rücklaufspiel, sodass sich das RV-Getriebe ideal für Anwendungen eignet, die eine hohe Positioniergenauigkeit erfordern wie zum Beispiel in der Robotik. Die präzise Konstruktion sorgt zudem für eine hohe Wiederholgenauigkeit in Bewegungsabläufen.

Ein weiterer Vorteil ist das hohe Übersetzungsverhältnis bei gleichzeitig geringem Platzbedarf. RV-Getriebe zeichnen sich auch durch ihre hohe Tragfähigkeit aus. Sie sind sehr robust und können hohe Lasten tragen, was sie besonders für schwere industrielle Anwendungen geeignet macht. Die kontinuierliche Kontaktfläche der Zykloidscheiben sorgt für einen ruckfreien Betrieb, der Vibrationen und Lärm reduziert. Ihre robuste Bauweise und die gleichmäßige Lastverteilung führen zudem zu einer relativ langen Lebensdauer.

Trotz dieser Vorteile gibt es auch einige Nachteile. Die komplexe Konstruktion und die präzise Fertigung der Zykloidscheiben und Nadellager machen die Produktion relativ teuer. RV-Getriebe sind oft teurer in der Anschaffung als einfachere Getriebearten wie Planeten oder Stirnradgetriebe. Darüber hinaus können die Wartungskosten höher sein, insbesondere wenn spezielle Ersatzteile benötigt werden.

RV-Getriebe erfordern auch regelmäßige Schmierung und Wartung, um optimale Leistung und Langlebigkeit zu gewährleisten. Bei sehr hohen Drehzahlen kann die Effizienz abnehmen, und es kann zu erhöhtem Verschleiß kommen. Diese Getriebe sind in der Regel effizienter bei niedrigeren Drehzahlen.

00:00 Aufbau und Funktion eines Zykloidgetriebes
01:17 Exzentrischer Antrieb (2. Getriebestufe, Abtriebsstufe)
02:22 Planetengetriebe (1. Getriebestufe, Antriebsstufe)
04:18 Übersetzungsverhältnis der Zykloidenstufe
05:34 Übersetzungsverhältnis der Planetenradstufe
06:49 Gesamtübersetzungsverhältnis des RV-Getriebes
07:52 Vor- und Nachteile

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