Smarte Präzision

Spielfreie Wellenausgleichskupplungen der Baureihe smartflex zeichnen sich unter anderem durch eine patentierte, direkte Klemmung des elastischen Metallbalgs aus. Diese Klemmung garantiert eine optimale Zentrierung des Balgs zu den Wellen und sorgt für hohe Laufqualität und Torsionssteifigkeit der Kupplung. Bei Metallbalgkupplungen mit konventionellen Radialklemmnaben kommt es bei der Montage zu einer radialen Verschiebung auf der Welle um das halbe Passungsspiel. Das verschlechtert die Laufqualität und reduziert die Verlagerungsfähigkeit der Kupplung.

(industrietreff) - Das spielfreie Metallbalg-Kupplungssystem smartflex  aus dem Hause mayr feiert in diesem Jahr sein 10-jähriges Bestehen. Es hat den Markt und die Technologie der Balgkupplungen revolutioniert. Die Baureihe wurde 1998 mit 3 Größen und einem Nenndrehmomentbereich von 40 bis 200 Nm auf dem Markt eingeführt. Derzeit umfasst die smartflex Baureihe 6 Baugrößen und deckt einen Drehmomentbereich von 16 bis 700 Nm ab. Inzwischen sind unzählige smartflex Metallbalgkupplungen in unterschiedlichsten Branchen wie Werkzeugmaschinen, Getriebetechnik, Verpackungsmaschinen und diversen Sondermaschinen im Einsatz und versehen zuverlässig ihren Dienst. Clou der smartflex Produktfamilie ist das patentierte Baukastensystem, das es ermöglicht, Metallbalgkupplungen durch einfaches Zusammenstecken weniger Einzelteile an die spezifischen Bedürfnisse des Kunden anzupassen.

Die Kupplung besteht aus lediglich 5 Kernbauteilen:
Dem Metallbalg, der je Baugröße in mehreren Längen zur Verfügung steht. Der Kunde hat die Wahl zwischen hoher Drehfedersteife bei geringerer Verlagerungsfähigkeit beziehungsweise höchster Verlagerungsfähigkeit mit geringsten Rückstellkräften der Kupplung.
Zwei Reduzierbuchsen mit zylindrischer oder kegeliger Bohrung zur Anpassung der Kupplung an die Wellenabmessungen des Kunden.
Zwei Klemmringen zur reibschlüssigen und damit absolut verdrehspielfreien Befestigung des Metallbalges auf den Reduzierbuchsen beziehungsweise den Wellen.
 
Dieses Baukastensystem bietet den Anwendern erheblichen Nutzen. Zum einen kann beim Hersteller die Lagerhaltung deutlich vereinfacht werden, was zu einer hohen Verfügbarkeit der Kupplung mit kürzesten Lieferzeiten führt. Zum anderen nutzen viele Kunden das System, indem sie ein gewisses Spektrum an Kupplungsteilen bevorraten und daraus praktisch im Handumdrehen eine für die jeweilige Anwendung optimale Kupplung zusammenstellen. Genauso leicht ist es möglich, durch einfachen Wechsel der Reduzierbuchsen eine Kupplung an Rollendurchmesser anzupassen. Neben den genannten logistischen Vorteilen bietet das Kupplungssystem smartflex gegenüber anderen Balgkupplungen auch mehrere handfeste technische Vorteile. Durch die konsequente Verwendung von hochfestem Aluminium verfügt die Kupplung über eine hohe Leistungsdichte bei geringer Masse und Massenträgheit. Die Befestigung der Kupplung auf der Welle erfolgt wie bei konventionellen Radialklemmnaben durch Anziehen von nur einer Klemmschraube je Nabe. Im Gegensatz zu herkömmlichen Klemmnaben entsteht bei der smartflex durch die Klemmung des Balges über die Reduzierbuchse auf der Welle eine sehr direkte reibschlüssige Verbindung mit hoher Torsionssteife. Dadurch wird die Gesamtdrehfedersteifigkeit der Kupplung nur sehr wenig beeinflusst. Radialklemmnaben herkömmlicher Bauart weisen dagegen häufig eine interne Drehfedersteife auf, die in der Größenordnung des verwendeten Balges liegt und daher die Steifigkeit des Gesamtsystems drastisch unter den Wert des verbauten Metallbalges drückt. Dieser Umstand wird in Katalogunterlagen häufig ignoriert, weshalb die publizierten Werte oft fernab der Realität liegen. Weiterer Vorteil der beschriebenen direkten Klemmung des elastischen Metallbalges ist eine optimale Zentrierung des Balges zur Welle des Kunden. Dies trägt nochmals zur guten Laufqualität der Kupplung bei und erhöht zusätzlich die ohnehin hohen zulässigen lateralen Verlagerungswerte. Dem gegenüber kommt es bei der Montage konventioneller Radialklemmnaben zwangsläufig zu einer radialen Verschiebung auf der Welle um das halbe Passungsspiel, was die Laufqualität der Kupplung auf der Welle zusätzlich verschlechtert und zu Lasten der möglichen Lateralversätze geht. Bei allen systembedingten Vorteilen stellen auch Metallbalgkupplungen für sich einen technischen Kompromiss dar. Falls extreme Anforderungen bezüglich Drehfedersteife oder Dämpfung von Schwingungen in kritischen Anwendungen gestellt werden, stoßen Balgkupplungen an ihre Grenzen. Deshalb bietet mayr Antriebstechnik drei grundsätzlich verschiedene spielfreie Wellenkupplungen mit ganz unterschiedlichen charakteristischen Merkmalen an. Wenn von einer Kupplung höchste Drehfedersteife gefordert wird, sind beispielsweise Federstahl-Lamellenkupplungen wie die ROBA -DS die erste Wahl. Sie sind in der Lage, Drehmomente spielfrei und sehr drehsteif auch über größere Distanzen zu übertragen. Dabei hängen die Verlagerungsfähigkeit der Kupplung und die auftretenden Rückstellkräfte direkt von der Baulänge der Kupplung ab. Als Schnittstelle zu den Wellen der zu verbindenden Aggregate stehen dem Kunden hier mehrere Bauarten von Welle-Nabe-Verbindungen wie Spannringnaben, Klemmnaben oder Passfedernaben zur Wahl. Für Anwendungen, bei denen schwingungsdämpfende Eigenschaften gefordert sind, bekommen ROBA -ES Elastomer-Klauenkupplungen den Vorzug. Auch diese Wellenausgleichskupplungen sind dank leichter elastischer Vorspannung der Elastomersterne spielfrei und bieten so für viele Anwendungsfälle ausreichende Drehfedersteifigkeit. Zu beachten ist bei dieser Kupplungsbauart allerdings die nur geringe Fähigkeit, laterale Wellenversätze auszugleichen und die damit verbundene hohe laterale Steifigkeit der Kupplung. Das kann bei unsachgemäßem Einbau zu hohen Wellen- und Lagerbelastungen führen. mayr Antriebstechnik hat mit den spielfreien Kupplungsbaureihen smartflex , ROBA -DS und ROBA -ES die bedeutendsten Kupplungssysteme für industrielle Anwendungen, insbesondere für Servoachsen im Programm. Je nach den spezifischen Erfordernissen des Anwendungsfalles wird bei der Auswahl und Auslegung der Kupplung das Haupt-Augenmerk entweder auf hoher Drehfedersteife, großer Verlagerungsfähigkeit, geringer Massenträgheit, gutem Dämpfungsvermögen oder einer Kombination aus diesen Anforderungen liegen. mayr Antriebstechnik ist mit seinem breiten Programm und seiner langjährigen Erfahrung Ihr zuverlässiger Partner, wenn es um die optimale Auslegung der Kupplung für Ihren Antrieb geht.

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Datum: 11.11.2008 - 09:51 Uhr
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