Einkaufsführer: Lamellenpaketkupplungen

Einkaufsführer: Lamellenpaketkupplungen

HakenWas man bei der Auswahl der richitgen Lamellenpaketkupplung beachten sollte

Federstahl-Lamellenpaketkupplungen kommen in den verschiedensten Anwendungen zum Einsatz. Sie gelten als robust und zuverlässig, bei richtiger Dimensionierung und Handhabung besitzen sie eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer. Daher lohnt es sich bei der Auswahl, einen kritischen Blick auf technische Produktdetails und das Leistungsspektrum des Anbieters zu werfen. 

Auch wenn auf den ersten Blick viele Lamellen­paketkupplungen durchaus vergleichbar scheinen – der Teufel steckt im Detail. Genau diese technischen Feinheiten bringen im Betrieb die entscheidenden Vorteile. Bei Kupplungen spielt heute eine hohe Leistungsdichte vor allem bei dynamischen Antriebsachsen, zum Beispiel im Prüfstandsbau, 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 zur Verfügung steht, 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 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 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. Diese Kupplungen übertragen Drehmomente bis zum Nennmoment absolut spielfrei und mit konstant hoher Torsionssteifigkeit. Die angegebenen Wellenversätze können zu 100 % ausgeschöpft werden ohne Einfluss auf das übertragbare Drehmoment. Dadurch, dass die Lamellenpaketkupplungen radialen, axialen und winkligen Versatz von Wellen ausgleichen, schützen sie die Lager vor unerwünschter Belastung und damit vor unnötigen Ausfallzeiten und Kosten.

Lamellenpaketkupplung

Hohe Flexibilität durch Variantenvielfalt

Renommierte Kupplungshersteller sind in der Lage, ein umfassendes Produktportfolio anzubieten und damit eine breite Spanne von sehr kleinen bis sehr großen Drehmomenten abzudecken. Dies gewährleistet ein hohes Maß an Flexibilität für die verschiedensten Anwendungen. Ein breiter Standardbaukasten mit einer Vielzahl an verfügbaren Nabenausführungen sorgt neben hoher Flexibilität auch für Adaptierbarkeit in vielfältigen Antriebskonstellationen. Die Kupplungen lassen sich mit entsprechend ausgewählten Naben somit auch in schwierigen Umgebungsbedingungen einfach und schnell montieren bzw. demontieren. Hinzu kommen eine hohe Verfügbarkeit und damit kurze Lieferzeiten für Standardbauteile. Aber auch bei Sonderausführungen, die den Standardbaukasten ergänzen, ist Variantenvielfalt sinnvoll und empfehlenswert.

Sollen zum Beispiel 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.

Know-how und Equipment

Gerade bei schwierigen Anwendungsfällen ist es wichtig, auf das entsprechende Know-how und die Erfahrung des Anbieters zu achten. So müssen Hochleistungskupplungen mit sehr hohen Drehmomenten oder sehr hohen Drehzahlen auch unter extremen Belastungen präzise und sicher funktionieren. Verfügt der Hersteller über die entsprechenden Prüfmöglichkeiten? Wurden die Kupplungen unter den Bedingungen, die auch im realen Einsatzfall vorherrschen, umfassend getestet? Kann der Anbieter die Kupplungen in einer hohen Wuchtgüte bereitstellen und ist diese reproduzierbar? Um zum Beispiel in Bearbeitungszentren mit sehr hohen Spindeldrehzahlen die erforderliche Fertigungsgenauigkeit und Zerspanleistung zu erreichen, ist die Wahl einer hochwertigen Qualitätskupplung entscheidend. Die Nabenbohrungen solcher Kupplungen werden im montierten Zustand gefertigt. Dadurch lässt sich eine hervorragende Konzentrizität der beiden Bohrungen erzielen. Das minimiert Lagerbelastungen und Vibrationen. Durch das Auswuchten im montierten Zustand bleibt die Wuchtqualität selbst nach mehrmaligem Ein- und Ausbau erhalten.

In vielen Anwendungen werden Kombinationen aus Wellenkupplung und drehmomentbegrenzender Sicherheitskupplung eingesetzt. Diese schützen zum Beispiel in Prüfständen die häufig teuren Komponenten und Prüflinge vor Überlastschäden. Übersteigt das Drehmoment den an der Sicherheitskupplung eingestellten Grenzwert, rastet die Kupplung aus und trennt An- und Abtrieb. Für diese Komplettlösungen bieten führende Hersteller Know-how und Service aus einer Hand. Kompetente Beratung, schnelle Verfügbarkeit von CAD-Daten und ein weltweites Service-Netz runden das Angebot renommierter Hersteller ab.

Autoren: Simone Winkler, Mayr Antriebstechnik und Kathrin Irmer

 

Checkliste für den Einkauf von Lamellenpaketkupplungen

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Achten Sie bei der Auswahl der Kupplung auf eine hohe Leistungsdichte und spielfreie Drehmomentübertragung. Vergewissern Sie sich dabei, ob die im Katalog definierten Nennmomente ohne Einschränkung nutzbar sind und das volle Nennmoment als Wechselmoment zugelassen ist.

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Setzen Sie auf Lieferanten mit einem breiten Standardproduktprogramm. Eine große Auswahl an Kupplungen, aber auch an Naben und Zwischenhülsen, bietet Flexibilität für verschiedenste Anwendungen. Hier finden Sie Komplettlösungen aus einer Hand.

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Achten Sie vor allem bei Sonderausführungen und Hochleistungskupplungen auf umfassendes Know-how des Anbieters sowie auf entsprechendes Equipment hinsichtlich Prüfmöglichkeiten und Wucht-Vorrichtungen.

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Setzen Sie auf Hersteller mit Entwicklungs-, Fertigungs,- und Applikationserfahrung sowie schnellem, weltweitem Vor-Ort-Service (vor allem, wenn Sie Ihre Maschinen global vermarkten).


Drei Fragen an Hanspeter Osswald, Dreistern GmbH & Co. KG

Bild Hanspeter Osswald

Hanspeter Osswald ist Technischer Einkäufer beim Profiliermaschinenhersteller Dreistern in Schopfheim.

Für welche Anwendungen kaufen Sie Lamellenkupplungen ein?
Die Lamellenkupplungen werden für den Antrieb der nebeneinander geschalteten ­Getriebe für unsere Profilier-Anlage verwendet. Die Kupplungen werden für Start-Stopp oder Durchlaufanlagenbetrieb verwendet, weil beim ­Start-Stopp Betrieb die Kupplungen starken dynamischen Belastungen ausgesetzt sind.

Was muss aus Ihrer Sicht dabei besonders beachtet werden?
Hohe Qualität, Prozesssicherheit und lange Lebensdauer, wenig Verschleiß – das sind die wichtigsten Eigenschaften.

Welche Servicequalitäten Ihres Lieferanten sind für Sie wichtig?
Weltweite rasche Reaktionszeiten, rasche Ersatzteil-Verfügbarkeit und hohe Kompetenz des ­Servicepersonals sind Grundvoraussetzung, um die Kundenzufriedenheit zu gewährleisten. Technisch kompetente Beratung bei Neuanwendungen und Neukonstruktionen gehört aber auch dazu.


Einkaufsführer in Zusammenarbeit mit Mayr Antriebstechnik:

Mayr Antriebstechnik beschäftigt im Stammhaus in Mauerstetten und acht Tochtergesellschaften weltweit mehr als 1000 Mitarbeiter. Das 1897 gegründete Familienunternehmen entwickelt und fertigt seit nunmehr über 30 Jahren spielfreie Wellenkupplungen. Mayr Antriebstechnik hat neben Lamellenpaket- auch Metallbalg- und Elastomerkupplungen im Programm und bietet damit für sehr viele Antriebe eine optimale Lösung. Auf geeichten Prüfständen werden alle Produkte ausführlich getestet und exakt auf die geforderten Werte eingestellt. Mit acht Außenbüros in Deutschland, Vertriebs-Niederlassungen in den USA, in China, Frankreich, Großbritannien Italien, Polen, Singapur und in der Schweiz sowie 36 Ländervertretungen ist Mayr in allen wichtigen Industriegebieten vor Ort und garantiert optimalen Kundenservice rund um den Globus. Weitere Informationen unter: www.mayr.com/de/

Autor: Annika Ostermeier

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