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22.3.2019 : 21:18 : +0100

Merkmale hochwertiger Sicherheitskupplungen

Formschlüssige Sicherheitskupplungen...

...sind in aller Regel auf einem hohen technischen Stand. Sie unterscheiden sich aber in Details, die unter anderem Spielfreiheit, Lebensdauer, Drehmomentverhalten und Einstellkomfort stark beeinflussen. Bei der Auswahl solcher Kupplungen lohnt es sich auf technische Feinheiten zu achten, die im Betrieb wertvolle Zeit und Geld einsparen können.

Spielfreiheit

Katalog EAS-compact, Seite 4

In modernen Maschinen mit Antrieben, die häufig mit hohen Drehzahlen oder im Reversierbetrieb laufen, kann eigentlich nur eine spielfreie Sicherheitskupplung vernünftig eingesetzt werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass spielbehaftete Ausführungen unter solchen Bedingungen sehr schnell verschleißen können. Konstruktionsbedingt sind aber nicht alle spielfreien Sicherheitskupplungen auch dauerhaft über ihre gesamte Lebensdauer spielfrei.

Je nach Funktionsprinzip der Drehmoment-Übertragungseinheit kann bei längerem Betrieb durch Verschleiß Spiel auftreten. Bei vielen Sicherheitskupplungen sind im „Urzustand“ die Übertragungselemente durch definierte Teilungsfehler zwischen An- und Abtriebsseite vorgespannt. Bei Verschleiß gleichen sich diese Teilungsfehler unter Umständen aus. Spielfreiheit ist dann nicht mehr gegeben.

Bei mayr®-Sicherheitskupplungen greifen Kugeln gleichzeitig in Senkungen der antriebsseitigen Nabe und dem abtriebsseitigen Druckflansch. Die Kugeln sind über Tellerfedern vorgespannt. Auch bei Verschleiß kann dieses Übertragungsprinzip ihre Spielfreiheit nicht verlieren.

Lebensdauer

Qualitative Unterschiede bei Sicherheitskupplungen machen sich meist erst im Betrieb bemerkbar. Die Lebensdauer der marktüblichen Kupplungen schwankt sehr stark. In Anwendungen, bei denen der Überlastfall die absolute Ausnahme bleibt, sind viele Sicherheitskupplungen einsetzbar. Wenn aber, wie in den meisten Maschinen, die Überlasthäufigkeit nicht exakt vorausgesagt werden kann, sollte auf die Qualität der Drehmoment-Übertragungs- und Begrenzungseinheit besonders geachtet werden. Um den Verschleiß möglichst gering zu halten, müssen alle an der Übertragung beteiligten Bauteile gehärtet sein. Das ist bei vielen Kupplungen nicht der Fall. Die Folge sind frühzeitiger Verschleiß, Spiel, fallende Drehsteifigkeit und geringe Lebensdauer.

Drehmomentverhalten

Bei Überlast rasten die Sperrkörper gegen vorgespannte Federn aus. Ziel ist es, An- und Abtrieb blitzschnell zu trennen bei möglichst geringer Belastung der Bauteile. Werden „normale“ Federn eingesetzt, steigt das Drehmoment während des Ausrastens an. Die Federn werden stärker vorgespannt – ihre Kraft steigt an. Um dieses Phänomen zu vermeiden, verwenden einige Hersteller von Sicherheitskupplungen Tellerfedern mit fallender Kennlinie. Ihre Kraft sinkt bei steigender Vorspannung. Dadurch fällt das Drehmoment bei Überlast sofort ab.