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DER KONSTRUKTEUR 12/2020

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DER KONSTRUKTEUR 12/2020

KONSTRUKTIONSELEMENTE

KONSTRUKTIONSELEMENTE UNIVERSELLE PROBLEMLÖSER PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Ein Spezialist für Verzahnungstechnik und Feinzerspanung hat einbaufertige Komplettfreiläufe im Programm, die wahre Multitalente sind. Sie lassen sich in den Antriebssträngen des Maschinen- und Anlagenbaus sowohl als Rücklaufsperren als auch für Überhol- und Vorschubfunktionen einsetzen. Dass sie zudem für einen sehr großen Drehmomentbereich und in vier verschiedenen Klemmstück-Varianten zur Verfügung stehen, steigert ihre Vielseitigkeit weiter. In Sachen Vielseitigkeit macht den Freiläufen der Premium-Baureihen FB/FBF von Ringspann so schnell keiner was vor. Denn diese vom Hersteller einbaufertig bereitgestellten Komplettfreiläufe stehen nicht nur in mehreren Klemmstück-Konfigurationen für unterschiedliche Leistungsanforderungen zur Verfügung, sondern auch für einen enorm großen Drehmomentbereich von 45 bis 160 000 Nm. Konstrukteuren und Entwicklern im Maschinen- und Anlagenbau eröffnet sich damit ein weites Feld für die Realisierung innovativer und effizienter Lösungen für Rücklaufsperren sowie Überhol- und Vorschub-Kinematiken innerhalb der Antriebsstränge. Sie können zudem wählen zwischen Basisausführungen mit oder ohne Befestigungsflansch. Alle FB-/FBF-Freiläufe lassen sich direkt im Webshop von Ringspann auswählen und ordern. Viele Varianten mit Standardbohrungen (max. 300 mm) sind kurzfristig lieferbar. CHROMSTAHL MIT VERSCHLEISSSCHUTZ Grundsätzlich handelt es sich bei den Komplettfreiläufen der Baureihen FB/FBF von Ringspann um kugelgelagerte und abgedichtete Klemmstück-Freiläufe, die werksseitig ölgefüllt und montagefertig ausgeliefert werden. Seiner individuellen Anwendung entspre- Autor: Alexander Regenhardt, Freier Fachjournalist, Darmstadt chend kann der Konstrukteur dann hinsichtlich der Klemmstück- Konfiguration zwischen vier Leistungskategorien wählen. Dabei decken bereits die Standard-Variante und die Riduvit-Ausführung ein breit gefächertes Einsatzgebiet ab. Beide eignen sich für Rücklaufsperr- und Überhol-Anwendungen mit maximalen Leerlauf-Drehzahlen von 4 800 min -1 (Innenring) beziehungsweise 5 500 min -1 (Außenring). Als Vorschub-Freiläufe bewältigen sie mittlere (Standard) bis hohe (Riduvit) Schaltzyklen. Die Chromstahl-Klemmstücke der Riduvit-Variante zeichnen sich überdies durch eine spezielle Oberfläche mit hartmetallartiger Verschleißbeständigkeit aus. „Diese leistungsfähige Funktionsbeschichtung beruht auf wichtigen tribologischen Erkenntnissen und verleiht den Riduvit-Freiläufen eine deutlich erhöhte Lebensdauer“, sagt Thomas Heubach, der Leiter der Freilauf-Sparte von Ringspann. ENTSCHEIDUNG ZWISCHEN X ODER Z Spezieller ausgelegt sind die weiteren Varianten der Freiläufe FB/ FBF, die sich durch das Design der Klemmstückabhebung unterscheiden und prädestiniert sind für die Realisierung besonders anspruchsvoller Rücklaufsperr- und Überhol-Anwendungen. Der Konstrukteur kann hier wählen zwischen Komplettfreiläufen mit der sogenannten Klemmstückabhebung X oder Klemmstückabhebung Z. Beide Ausführungen wurden entwickelt für hohe Leerlauf- Drehzahlen im Langzeitbetrieb, bei denen oberhalb der Abhebedrehzahl kein Verschleiß an den Klemmstücken entsteht. Raffiniert sind hierbei die bis ins feinste Detail durchdachten Formgebungen und Lagerungen der Klemmstücke. „In diesen zwei Disziplinen der Freilauf-Konstruktion verfügen wir dank jahrzehntelanger eigener Entwicklungsarbeit über eine international anerkannte Expertise“, betont Thomas Heubach. Bei den Komplettfreiläufen FB/FBF mit Klemmstückabhebung X laufen die reibschlüssig in einem Käfig geführten Klemmstücke im Leerlauf mit dem Innenring um. Da dies fliehkraftbedingt ohne jeden Kontakt zum Außenring erfolgt, kann der Freilauf mit Klemmstückabhebung X bei Anwendungen mit schnell drehendem Innenring nahezu verschleißlos rotieren. In Analogie dazu laufen die Klemmstücke vom Typ Z im Leerlauf berührungslos mit dem Außenring um – weshalb sich die Freiläufe FB/FBF mit dieser Art der Klemmstückabhebung als Ideallösung für Langzeit-Anwendungen mit schnell drehendem Außenring erweisen. „Die ersten beiden Fragen, die sich der Konstrukteur bei der Wahl zwischen X und Z also beantworten muss, lauten: Wie ist die Einbaulage? Und in welche 20 DER KONSTRUKTEUR 2020/12 www.derkonstrukteur.de

KONSTRUKTIONSELEMENTE NEBEN EINER GROSSEN AUSWAHL AN STANDARD-FREI- LÄUFEN REALISIEREN WIR AUCH SONDER- AUSFÜHRUNGEN Sowohl die Komplettfreiläufe FB/FBF als auch die Kombinationslösungen FBE/FBL sind reale Beispiele für unsere Marktführerschaft auf dem weltweiten Freilaufmarkt und unsere Positionierung als internationaler One-Stopp­ Supplier für hochwertige Komponenten der industriellen Antriebstechnik. Neben einer großen Auswahl an kurzfristig lieferbaren FB- und FBF-Freiläufen realisieren wir auf Kundenwunsch auch Sonderausführungen, etwa für ausgefallene Bohrungsmaße oder seltene Anflanschungen. THOMAS HEUBACH, Leiter der Freilauf-Sparte, RINGSPANN Drehrichtung soll der FB/ FBF frei laufen bzw. in welche Drehrichtung soll er sperren oder mitnehmen?“, erläutert Thomas Heubach. ZWEI VERWANDTE MIT WELLENKUPPLUNGEN Die Komplettfreiläufe der Premium-Baureihen FB/FBF von Ringspann kommen aktuell in nahezu allen Sparten und Nischen des internationalen Maschinen- und Anlagenbaus zum Einsatz. Ob in den Antriebssystemen von Besäumscheren für Breitband-Walzenstraßen, von Fleischverarbeitungsmaschinen, von Zerkleinerungsmühlen, von Postsortieranlagen oder von freizeittechnischen Fahrgeschäften wie etwa Achterbahnen – in unzähligen Applikationen dienen sie als überaus zuverlässige und langlebige Rücklaufsperren, Überhol- oder Schaltkupplungen. Kombilösung bei Wellenversatz: Die Komplettfreiläufe FBE und FBL werden als einsatzfertige Baugruppe mit elastischen und drehstarren Wellenkupplungen bereitgestellt (im Bild ein FBE mit elastischer Wellenkupplung) Maßgeschneidert für Anwendungen mit Überholfunktion, bei denen zwei Wellen mit Versatz verbunden werden müssen, sind zwei enge Verwandte der FB-Familie. Dabei handelt es sich um die Komplettfreiläufe FBE und FBL, die Ringspann als einsatzfertige Baugruppe mit elastischen und drehstarren Wellenkupplungen aus seinem Portfolio anbietet. „Der Kunde erhält hier also Kombinationslösungen aus zwei Funktionskomponenten, wobei sich die Wellenkupplungen je nach gewünschter Drehrichtung flexibel am Freilauf andocken lassen“, erklärt Thomas Heubach. Die elastische FBE-Lösung ist ausgelegt für kleinere Wellenverlagerungen – zum Beispiel zwischen einem Hauptantrieb und einem Winkelgetriebe – und die drehstarre FBL-Ausführung kann große radiale und winklige Versätze aufnehmen, ohne dass Zwangskräfte auf benachbarte Lager wirken. Eine typische Einbau-Situation dafür ist beispielsweise die Positionierung zwischen dem Hauptmotor und dem Kriechgangantrieb einer Förderbandanlage. Beide Systemlösungen aus Überholfreilauf und Wellenkupplung liegen in den drei Varianten Standard, Riduvit und mit Klemmstückabhebung Z vor. Bilder: RINGSPANN www.ringspann.de DIE KLEMMSTÜCKABHEBUNG X Die Klemmstückabhebung X kommt in den Rücklaufsperren und Überholfreiläufen von Ringspann immer dann zum Einsatz, wenn im Leerlaufbetrieb der Innenring mit hoher Drehzahl umläuft und in der Überholfunktion der Mitnahmebetrieb bei niedriger Drehzahl erfolgt. Im Leerlauf bewirkt die Fliehkraft, dass sich die in einer X-ähnlichen Form gefertigten Klemmstücke von der Laufbahn des Außenrings abheben. Der Freilauf arbeitet dann verschleißfrei und mit unbegrenzter Gebrauchsdauer. Dabei laufen die Klemmstücke – geführt in einem mit dem Innenring reibschlüssig verbundenen Käfig – mit dem Innenring um. Die Fliehkraft hat das Klemmstück im Gegenuhrzeigersinn gedreht und am Stützbord des Käfigs angelegt, wodurch ein Spalt zwischen dem Klemmstück und der Laufbahn des Außenrings entsteht; der Freilauf arbeitet also berührungslos. Sinkt nun die Drehzahl des Innenrings soweit ab, dass die Wirkung der Fliehkraft auf das Klemmstück kleiner wird als die Anfederungskraft, legt sich das Klemmstück wieder an den Außenring an und „schaltet“ den Freilauf sperrbereit. Zu beachten: In der Anwendung als Überholfreilauf darf die Mitnahmedrehzahl 40 % der Abhebedrehzahl nicht überschreiten. Klemmstückabhebung X: im Leerlauf bewirkt die Fliehkraft, dass sich die X-ähnlich gefertigten Klemmstücke von der Laufbahn des Außenrings abheben www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2020/12 21

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