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Wellenkupplungen: Das sollten Anwender bei der Auswahl beachten

Wellenkupplungen für alle Antriebskonstellationen
Was Anwender bei der Auswahl beachten sollten

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Das Angebot an Wellenkupplungen auf dem Markt ist groß. Doch der Teufel steckt im Detail. So lohnt sich bei der Auswahl ein kritischer Blick auf die technischen Produktdetails und das Leistungsspektrum des Herstellers.

Auch wenn auf den ersten Blick viele Wellenkupplungen durchaus vergleichbar scheinen – der Teufel steckt im Detail. Doch genau diese technischen Feinheiten bringen im Betrieb die entscheidenden Vorteile.

In der Servotechnik kommen bevorzugt Metallbalg-, Elastomer- und Lamellenpaketkupplungen zum Einsatz, die zu den gängigsten und attraktivsten spielfreien Wellenkupplungen gehören. Allerdings hat jeder Antrieb seine speziellen Eigenheiten und stellt ganz unterschiedliche Anforderungen an die Kupplungen. Anwender sollten deshalb aus den technischen Daten ihres Antriebs und der Antriebskonstellation möglichst exakt die Anforderungen an die Servokupplung definieren. Zudem sollten sie sich vergewissern, dass die ausgewählte Kupplung zu den Umgebungsbedingungen passt, die in der Praxis tatsächlich vorherrschen. Renommierte Unternehmen sind hier auch bereit, Muster zum Testen zur Verfügung zu stellen.

Geld sparen durch kompakte Bauweise

In der Industrie, vor allem bei dynamischen Antriebsachsen, zum Beispiel im Prüfstandsbau, werden bevorzugt Ganzstahl-Lamellenpaketkupplungen eingesetzt. Bei diesen Kupplungen spielt heute eine hohe Leistungsdichte eine wichtige Rolle. Hohe Leistungsdichte bedeutet kleine Außendurchmesser, reduziertes Gewicht und geringe Massenträgheitsmomente. Dadurch können Lastwechsel schneller erfolgen, der Antrieb beschleunigt und verzögert in kürzerer Zeit. Durch die geringere zu beschleunigende Masse sinken daneben auch die Betriebskosten und die Handhabung und Montage der Kupplung wird erleichtert. In kompakt ausgelegten Maschinen, in denen nur wenig Einbauraum vorhanden ist, sind kleine Abmessungen ebenfalls von Vorteil. Darüber hinaus spart eine kompakte und leistungsdichte Bauweise auch bei der Herstellung der Kupplung Rohstoffe und Material.

Leistungsdichte kombiniert mit Spielfreiheit

Bei der Auswahl der Ganzstahl-Lamellenpaketkupplung müssen die im Katalog definierten Nennmomente kritisch hinterfragt werden: Kann der Anbieter das volle Nennmoment als Wechselmoment zulassen? Ist eine Reduzierung des Nennmoments aufgrund Verlagerung, Lastkollektiv oder Wuchtanforderung notwendig? Nur bei technisch führenden Produkten sind die im Katalog angegebenen Nennmomente ohne jegliche Einschränkung nutzbar. Solche leistungsdichten Federstahl-Lamellenpaketkupplungen bauen deutlich kleiner. Bei Anbietern, die bei der Dimensionierung Verlagerungen und Wechselmomente berücksichtigen müssen, muss bei gleichem Nennmoment und auch gleicher Drehzahl eventuell eine größere Kupplung ausgewählt werden. Qualitativ hochwertige Wellenkupplungen wie die Roba-DS Kupplungen von Mayr Antriebstechnik vereinen gleichzeitig hohe Leistungsdichte mit absoluter Spielfreiheit. Konstruktive Details, wie das Strahlen der Lamellen und der Einsatz speziell geformter Bundbuchsen, sorgen dabei für spielfreien Kraftfluss mit ausgezeichneter Kraftflussdichte zwischen An- und Abtrieb.

Know-how, Prüfmöglichkeiten und Wuchtvorrichtungen

Hochwertige Kupplungen sind also spielfrei – und das nicht nur im Neuzustand. Bei den Kupplungen von Mayr bleibt die Spielfreiheit über die gesamte Lebensdauer der Kupplung erhalten. Dies schützt vor Verschleiß und frühzeitigem Ausfall, vor allem bei hohen Drehzahlen. Zudem ist gerade auch im High-Speed-Bereich wichtig, dass die Einzelteile mit hoher Genauigkeit und eingeengter Rund- und Planlauftoleranz gefertigt werden und die Kupplungen eine hohe Wuchtgüte haben. Denn auch unter extremen Bedingungen müssen die Kupplungen präzise und sicher funktionieren. Dazu verfügt der Anbieter aus Mauerstetten über umfangreiche Prüfmöglichkeiten und testet die Kupplungen umfassend unter den Bedingungen, die auch im realen Einsatzfall vorherrschen. So sind also auch für ein sogenanntes Massenprodukt wie Wellenkupplungen eine moderne Fertigung und entsprechende Erfahrung und Know-how in der Antriebstechnik unerlässlich.

Breites Standardproduktprogramm

Zudem sollten Anwender bei der Auswahl von Wellenkupplungen auf ein breites und ausgereiftes Produktprogramm des Herstellers achten – denn Variantenvielfalt schafft ein hohes Maß an Flexibilität für die verschiedenen Anwendungen. So ist Mayr in der Lage, ein umfassendes Produktportfolio anzubieten und damit eine breite Spanne von sehr kleinen bis sehr großen Drehmomenten und Drehzahlen abzudecken. Zudem sorgt der breite Standardbaukasten des Unternehmens mit einer Vielzahl an verfügbaren Nabenausführungen auch für Adaptierbarkeit in vielfältigen Antriebskonstellationen. Somit lassen sich die Kupplungen mit entsprechend ausgewählten Naben auch in schwierigen Umgebungsbedingungen schnell und ohne großen Aufwand montieren wie auch demontieren.

Aber auch bei Sonderausführungen ist Variantenvielfalt sinnvoll und empfehlenswert. Sollen beispielsweise in hochtourigen Antriebskonstellationen Wellen über größere Distanzen verbunden werden, ist es sehr häufig nötig, zwischen die beiden Kupplungsnaben eine längenangepasste Hülse zu setzen. Die biegekritische Drehzahl der Hülse darf dabei nicht im Bereich der Betriebsdrehzahl liegen. Zwischenhülsen aus kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK) lassen hohe Drehzahlen auch bei langen Kupplungen zu. Denn im Vergleich zu Stahl haben die CFK-Varianten eine wesentlich höhere biegekritische Drehzahl. Außerdem sind die CFK-Hülsen bis zu 80 % leichter, was besonders bei großen Baugrößen und langen Hülsen eine wichtige Rolle spielt. Ein weiterer Vorteil des Kunststoffverbunds ist seine hohe Korrosionsfestigkeit. Wird in einer Anwendung zusätzlich Kriechstromfestigkeit, also elektrische Isolation gefordert, kommen glasfaserverstärkte Kunststoffe zum Einsatz.

Kurze Lieferzeiten, günstiger Preis

Aktuell hat Mayr seinen Standardbaukasten um zahlreiche neue Nabenausführungen und Zwischenhülsen ergänzt. So können heute Lösungen für alle Antriebskonstellationen, gerade in der Servotechnik, angeboten werden, und dies einfach und schnell. Denn das intelligente Baukastensystem sorgt auch für hohe Verfügbarkeit und kurze Lieferzeiten bei Standardbauteilen. Darüber hinaus rüstet sich Mayr für die Zukunft und reagiert mit neuen, modernen Fertigungsmethoden und einem optimierten internen Handling auf die stetig wachsenden Herausforderungen. Für die Kunden bedeutet dies eine große Auswahl an Kupplungen, kurze Lieferzeiten und günstige Preise in gewohnter Qualität.

Komplettlösungen aus einer Hand

Hinzu kommt, dass in vielen Anwendungen Kombinationen aus Wellenkupplung und drehmomentbegrenzender Sicherheitskupplung eingesetzt werden. Letztere schützen Maschinen vor teuren Überlastschäden. Mayr bietet hierfür sinnvolle Komplettlösungen aus einer Hand. Wird dies bei der Auswahl berücksichtigt, können Anwender gegebenenfalls zusätzliche Lieferanten und damit Aufwand sowie auch Kosten einsparen und profitieren von attraktiven Gesamtpaketen.

Schneller weltweiter Vor-Ort-Service

Obwohl Wellenkupplungen häufig als einfaches Beiwerk eingestuft werden, sind sie dennoch wichtige Komponenten im Gesamtsystem. Sollten einmal doch Fragen zum Produkt aufkommen oder sollte Beratung erwünscht oder nötig sein, steht Mayr seinen Kunden mit technisch kompetenten Ansprechpartnern zur Seite. Und dies nicht nur in Deutschland, sondern weltweit. Eine kompetente Beratung, eine schnelle, kontrollierte und zuverlässige Ersatzteilversorgung und ein weltweites Service-Netz runden das Angebot des Unternehmens ab.


Simone Dauer, Mayr Antriebstechnik, Mauerstetten



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