Sicherheitskupplungen
Jakob-Sicherheitskupplungen sind als Solltrennstelle, Kollisionsschutz oder zur Überlastbegrenzung in einem direkten oder indirekten Antriebsstrang konzipiert. Das Herzstück der Sicherheitskupplung ist ein hochpräziser, robuster Ausrückmechanismus mit Stahlkugeln als federbelastetem Formschlusskörper. Das Drehmoment wird über eine kraftschlüssige und spielfreie Klemm- oder Konusverbindung in die zentral angeordnete Nabe eingeleitet. Die Nabe ist als Kugelkäfig ausgebildet und dient zur Aufnahme des Flanschringes, der Schaltscheibe mit Tellerfeder und der Einstellmutter. Spezial-Tellerfedern drücken die Kugeln über eine Druck- oder Schaltscheibe in gehärtete Senkbohrungen (Kalotten) des Flanschrings. Im Normalbetrieb wird dadurch das Antriebsmoment spielfrei in den Flanschring übertragen. Am Flanschring wird wahlweise ein Ausgleichselement (Metallbalg, Elastomerstern), ein Zahn- bzw. Riemenrad oder ein anderes Anschlussteil befestigt. Wird das eingestellte Ausrückmoment überschritten, verdreht sich der Flanschring relativ zur Käfignabe und die Kugeln werden schlagartig aus den Kalotten gedrückt, der Antriebsstrang wird unterbrochen.
Betriebsdrehzahlen bis 8000 min-1
Hochdynamische, leistungsstarke, geregelte Antriebe spielen in der heutigen fortschreitenden Automatisierung eine immer bedeutendere Rolle. Diesen leistungsstarken Antrieben bietet die um zwei Standard-Baugrößen erweiterte Sicherheitskupplungsbaureihe SKY-EK mit Elastomeranbau das adäquate Sicherheitselement. Mit einem maximalen Ausrückmoment von 2000 Nm werden die aktuellen, immer höher werdenden Leistungsdaten berücksichtigt. Als Sonderausführung können Betriebsdrehzahlen bis 8000 min-1 realisiert werden. Der maximal zulässige Temperaturbereich beträgt -30°C bis +90°C.
Die Sicherheitskupplungen dieser Baureihe sind eine Kombination der bewährten Ausrückmechanik mit einem spielfreien und schwingungsdämpfenden Elastomeranbau. Hier wird ein Stern aus Polyurethan (S98 Shore-A, auf Wunsch sind optional alternative Shorehärten erhältlich) und eine Klemmnabe eingesetzt, die Kupplung ist somit steckbar, spielfrei, flexibel, robust und schwingungsdämpfend. In einer Vielzahl von Einsatzfällen, besonders als Kollisionsschutz in Vorschubachsen, konnten sie ihre Wirksamkeit unter Beweis stellen. Sie schützen die komplexen und teuren Anlagen vor Folgeschäden mit kostspieligen Maschinenschäden, Reparaturen und Ausfallzeiten.
Ausgereiftes Konstruktionsprinzip
Wesentliche Leistungsmerkmale der Baureihe sind kompakte Abmessungen, niedrige Massenträgheitsmomente, der Ausgleich von Fluchtungsfehlern zwischen An- und Abtriebswelle bei geringen Rückstellkräften, sowie vor allem eine spielfreie, winkelgetreue Übertragung der Drehmomente. Das ausgereifte Konstruktionsprinzip, eine hochwertige Materialauswahl, die präzise Fertigung, sowie die zahlreichen Variationsmöglichkeiten in der Welle-Nabe-Verbindung verleihen diesem Produkt nach Angaben des Herstellers eine Ausnahmestellung auf dem Sicherheitskupplungsmarkt. Das Anwendungsgebiet umfasst alle anspruchsvollen, hochdynamischen Servoachsen bei Werkzeugmaschinen bis hin zum Überlastschutz von Förderanlagen.
Sollten die Anforderungen abweichen ist das kein Hindernis: Der Sicherheitskupplungs-Systembaukasten, bestehend aus drei Standardbaugruppen und mehreren Sondervarianten, ermöglicht für nahezu jeden Einsatzfall eine Lösung. An die Ausrückmechanik können abhängig vom Anwendungsfall wahlweise diverse Anbauelemente befestigt werden. Für indirekte Antriebe werden Riemenscheiben, Zahnräder oder entsprechende Anschlussteile angeflanscht.
Bei direkten Antrieben wird zum Ausgleich von eventuellen Wellenversätzen die Ausrückmechanik mit einem Metallbalg oder einem Elastomerkupplungsteil ergänzt. Die wesentlichen Auswahl- bzw. Auslegungskriterien sind das zu übertragende Drehmoment, die benötigte Torsionssteifigkeit, die vorhandenen Wellendurchmesser, die Montagebedingungen sowie weitere Betriebsparameter wie Temperatur und Wellenversatz. Sollten besonders individuelle Anforderungen bestehen, die sich nicht durch das Baukastensystem lösen lassen, entwickelt der Hersteller auch maßgeschneiderte und innovative Lösungen speziell nach Kundenwunsch. jg
Details zu Sicherheitskupplungen von Jakob Antriebstechnik:
