Entwicklungs- und Konstruktionskompetenz für maßgeschneiderten Überlastschutz Sicherheitskupplungen mit Potenzial - KEM

Entwicklungs- und Konstruktionskompetenz für maßgeschneiderten Überlastschutz

Sicherheitskupplungen mit Potenzial

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Sicherheitskupplungen schützen Maschinen und Anlagen zuverlässig vor teuren Überlastschäden. Wichtig dabei ist, dass die Kupplung optimal zur jeweiligen Anwendung passt. Mayr Antriebstechnik bietet auch bei den immer gefragteren Kupplungen mit hohen Drehmomenten und Drehzahlen zukunftsweisende Lösungen.

Exklusiv in KEM Die Autoren: Simone Winkler und Hermann Bestle, Öffentlichkeitsarbeit, Chr. Mayr GmbH + Co. KG, Mauerstetten

Fehlbedienung, Soft- und Hardwarefehler in der Steuerung oder äußere Einflüsse wie Fremdkörper – keine Maschine ist vor Kollisionen sicher. Dabei entstehen im Antriebsstrang sehr hohe Drehmomente, die Bauteile und Werkstücke beschädigen oder zerstören können. Sicherheitskupplungen begrenzen das Drehmoment exakt und sorgen dafür, dass die Belastung nicht über die zulässigen Werte ansteigt. Dadurch lassen sich Maschinen und Anlagen optimal dimensionieren, konstruktive Sicherheitsfaktoren können reduziert werden. Im Produktionsbetrieb gewährleisten Sicherheitskupplungen eine hohe Anlagenverfügbarkeit.
Hochleistungskupplungen sind gefragt
Trotz des existierenden breiten Angebots an Sicherheitskupplungen, ist eine zunehmende Nachfrage nach neuen, anwendungsoptimierten Lösungen mit hoher Leistungsdichte sowie extrem hohen Drehmomenten und -zahlen zu verzeichnen. Deshalb erweitert Mayr zum einen den Leistungsbereich der freischaltenden EAS-Elementekupplungen ständig. Die momentan leistungsstärkste gelieferte Ausführung ist ausgelegt für ein Drehmoment von 540 000 Nm. Damit ist die Grenze aber noch lange nicht erreicht: Sicherheitskupplungen mit Drehmomenten von mehreren Mio. Nm sind realisierbar. Zudem erschließen bauraumoptimierte und äußerst kompakte Varianten neue Anwendungsbereiche z. B. im Schwermaschinenbau. Zum anderen hat das Unternehmen mit den Baureihen EAS-HSC und EAS-HSE Sicherheitskupplungen entwickelt, die für High-Speed- Anwendungen mit Drehzahlen bis zu 16 000 min-1 geeignet sind. Diese ebenfalls freischaltenden Kupplungen übertragen das Drehmoment spielfrei und drehsteif. Sie sorgen mit ihrer kompakten Konstruktion und ihrer hohen Wuchtgüte für eine optimale Laufruhe und Maschinendynamik – auch bei hohen Drehzahlen.
Generell gilt: Um zuverlässig vor Überlastschäden zu schützen, muss eine Sicherheitskupplung optimal zur jeweiligen Anwendung passen. Die Vielzahl an Maschinenentwicklungen auf dem Markt erfordert somit auch ein umfangreiches Programm an Kupplungen. Mit seiner über 50-jährigen Entwicklungs- und Konstruktionserfahrung im Bereich der anwendungsoptimierten Sicherheitskupplungen hat Mayr ein sehr breites Produktportfolio. Das Unternehmen verfügt dabei auch bei kundenspezifischen Anforderungen über die Expertise, um maßgeschneiderte und wirtschaftliche Lösungen zu entwickeln.
Sicherheit für vertikale Achsen
Grundsätzlich werden Sicherheitskupplungen nach ihrem Funktionsprinzip in lasthaltende und lasttrennende Kupplungen unterteilt. Lasthaltende Kupplungen begrenzen das Drehmoment auf den vorgegebenen Wert entweder durch Schlupf oder durch Abschalten des Antriebs, wenn das eingestellte Grenzdrehmoment überschritten wird. Bei Überlast unterbrechen lasthaltende Kupplungen die Drehmomentübertragung also nicht. Dies ist vor allem bei vertikal oder schräg bewegten Massen wichtig, die nicht unkontrolliert abstürzen dürfen. Beispiele für diese Kategorie sind die Roba-Rutschnaben in verschiedenen Ausführungen. Sie übertragen das Drehmoment durch Reibschluss. Die formschlüssigen Kupplungen des Typs EAS-gesperrt begrenzen das Drehmoment nicht rein mechanisch. Sie betätigen bei Überlast einen Endschalter, dessen Signal zum Abschalten des Antriebs verwendet werden kann. An- und Abtrieb bleiben schlupffrei, durchschlagsicher und formschlüssig verbunden. Die dritte Gruppe der lasthaltenden Mayr-Kupplungen überträgt das Drehmoment berührungslos und verschleißfrei über Magnetkräfte. Diese Sicherheitskupplungen der Baureihe Roba-contitorque überzeugen durch eine sehr hohe Einstellgenauigkeit und Drehmomentkonstanz.
Zuverlässiger Überlastschutz
Lasttrennende Sicherheitskupplungen von Mayr übertragen das Drehmoment formschlüssig. Das Drehmoment wird dabei weitgehend über die Vorspannung von Tellerfedern erzeugt. Bei den schalt- und regelbaren Kupplungen bestimmen die Stromstärke bzw. der Luftdruck die Höhe des Drehmoments. Lasttrennende Sicherheitskupplungen trennen bei Überlast oder Kollision An- und Abtrieb, d. h. sie unterbrechen die Drehmoment- bzw. Kraftübertragung. Freischaltende Ausführungen trennen dabei vollständig und nahezu restmomentfrei. Sie bleiben so lange in dieser getrennten Position, bis sie von Hand oder über Vorrichtungen wieder eingerastet werden. Freischaltende Sicherheitskupplungen eignen sich daher für schnelllaufende Antriebe oder Antriebe mit großen Masseträgheitsmomenten. Die gespeicherte Rotationsenergie kann hier bei einer Kollision frei auslaufen. Zu diesen Kupplungen gehören z. B. die EAS-compact in Freischaltausführung oder die EAS-Elementekupplungen. Auch die EAS-axial, die bei linearen Bewegungen zur Kraftbegrenzung eingesetzt wird, ist eine freischaltende Kupplung.
Rastende Kupplungen trennen An- und Abtrieb bei Überlast ebenfalls. Sie sind im Gegensatz zu freischaltenden Versionen nach Beseitigung der Störung aber sofort wieder betriebsbereit. Durchrastkupplungen rasten automatisch alle 15° wieder ein, Synchronkupplungen nach 360°. Beispiele für diese Kupplungen sind die EAS-compact, die EAS-NC oder die EAS-smartic.
Schalt- und regelbare Sicherheitskupplungen wie die EAS-Sp oder die EAS-Sm/EAS-Zr lösen nicht nur bei Überlast aus, sondern lassen sich auch fremdbetätigt schalten. So kann das Drehmoment im Betrieb über den Luftdruck bzw. die Stromstärke verändert und kontinuierlich an den Fertigungsprozess angepasst werden. Diese Kupplungen wurden speziell für automatisierte Maschinen mit wechselnden Betriebszuständen oder Taktfolgen konzipiert. I

Info & Kontakt
Mayr Antriebstechnik
Ralf Spangehl, Gebietsverkaufsleiter
Tel.: 08341 804-0
Detaillierte Informationen zu Sicherheitskupplungen
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