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antriebstechnik 10/2019

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KUPPLUNGEN UND BREMSEN

KUPPLUNGEN UND BREMSEN RATGEBER KUPPLUNGEN 8 GRÜNDE WARUM EINE KUPPLUNG NICHT HÄLT Für einen folgenschweren und kostenintensiven Störfall reicht es schon aus, wenn Leistungsmerkmale einer Kupplung wie Versatzausgleich, Drehmoment oder Drehzahl nicht richtig interpretiert werden. Nachfolgend werden acht Gründe für Beeinträchtigungen oder Beschädigungen genannt, und wie dies vermieden werden kann. 1. KUPPLUNGSAUSWAHL Es verwundert nicht: Schon die Auswahl der falschen Kupplung ist die wirksamste und gängigste Weise, eine Anlage in die Knie zu zwingen. Der Konstrukteur muss viele Faktoren berücksichtigen, um einen Kupplungsausfall zu vermeiden. Faktoren wie Drehmoment, Drehzahl, Wellengröße, Toleranzen, Betriebsumgebung und Wellenversatz sind bei der Auswahl der richtigen Kupplung von entscheidender Bedeutung. 2. WELLENVERSATZ Die meisten Servoanwendungen erfordern den Ausgleich von einer oder mehreren Versatzformen. Dieser Umstand muss im Mittelpunkt des Interesses stehen, da ein Wellenversatz nicht nur die Robert Watkins ist Vice President of Sales and Applications bei Ruland Manufacturing in Marlborough, Massachusetts, USA Kupplung selbst, sondern auch andere Anlagenkomponenten wie Lager oder Motoren beeinträchtigen kann. Ein Versatz ist oft die Ursache einer Toleranzdiskrepanz zwischen der Antriebs- und der Abtriebsseite eines Systems. Die hierfür verantwortlichen Faktoren können vielfältig sein: z. B. Produkte verschiedener Hersteller, Montageungenauigkeiten, Bewegung des Systems bzw. Motors während des Betriebs, Verschleiß der Anlagenkomponenten, schlechte Halterungen und thermische Wellendehnung. Jede Kupplungsart ist in der Lage, ein Versatz unterschiedlich stark auszugleichen. Konstrukteure müssen die bestehende Versatzart verstehen, um bestimmen zu können, ob eine Kupplung mit hohen Versatzausgleichsmerkmalen eingesetzt werden muss (zum Nachteil von Faktoren wie Drehmomenteigenschaft usw.), oder korrektive Systemanpassungen vonnöten sind, bevor eine passende Kupplung ausgewählt werden kann. 3. DREHZAHLEMPFEHLUNGEN Mit den Systemanforderungen werden auch Drehzahlen festgelegt. Bei präzisen Servoantriebssystemen sind Drehzahlen von 2 000, 30 antriebstechnik 2019/10 www.antriebstechnik.de

KUPPLUNGEN UND BREMSEN 01 02 03 01 Diese Balgkupplung veranschaulicht, was bei übermäßiger Verlagerung der Wellen, Überschreitung der Betriebsparameter oder nicht ordnungsgemäßem Einbau passieren kann 02 Jede Kupplung hat ihre eigene Abnutzungsart und auch deren Ausfall kann sich unterschiedlich äußern, hier das ausgefallene sternförmige Verbindungselement einer Elastomerkupplung 03 Eine Beamkupplung kann wegen Drehmomentüberlastung ausfallen, oder bei Parallelverlagerung, weil sich der Kupplungskörper gleichzeitig in zwei verschiedene Richtungen krümmen muss 5 000, 10 000 oder sogar 25 000 min -1 möglich. Leider sind nicht alle Kupplungen für höhere Drehzahlen konzipiert, auch wenn sie bei anderen Eigenschaften die perfekte Lösung für das System darstellen. Das Überschreiten der Drehzahlvorgaben des Herstellers kann zu einem Ausfall der Kupplung oder zu einem Schaden von Systemkomponenten führen. Auch wenn die Kupplung für hohe Drehzahlen ausgelegt ist, können höhere Drehzahlen die negativen Auswirkungen eines Versatzes steigern. Eine Lamellenkupplung z. B. kann einen sehr leichten Winkelversatz bei der spezifizierten Maximaldrehzahl von 10 000 min -1 ohne nachteilige Auswirkungen auf Kupplung oder Anlagenkomponenten ausgleichen. Sie kann aber bei einer Drehzahl von 15 000 min -1 bei gleichem Versatz durchaus einen Schaden verursachen. Konstrukteure müssen bei der Auswahl der passenden Kupplung die besondere maximale Betriebsdrehzahl einer Kupplung kennen. Zudem ist es besonders wichtig zu wissen, wie Hersteller die Spezifikationen erstellen: d. h. werden die einzelnen Leistungsfaktoren separat oder im Gesamtzusammenhang und bei maximaler Drehzahl geprüft. Hochdynamisch, robust und präzise: Der neue Wegaufnehmer TF1 Der innovative Linearsensor für die anspruchsvolle Positionsmessung − auch unter rauen Umgebungsbedingungen. • verschleißfreie, berührungslose Messung • minimalster Zeitverzug durch 10 kHz Update Rate • störsicher auch in Magnetfeldnähe • flache Bauform • mit Analog-, SSI- CANopenoder IO-Link-Schnittstelle Überzeugen Sie sich: support@novotechnik.de Tel. +49 711 4489-250 www.novotechnik.de

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