DER KONSTRUKTEUR 9/2018

ANTRIEBSTECHNIK Folglich

ANTRIEBSTECHNIK Folglich dauert es insgesamt mindestens 15 bis 17 ms zwischen dem Auftreten einer Blockade in der Maschine bis zur Abschaltung des Motors. Eine mechanische Sicherheitskupplung trennt die An- und Abtriebsseite innerhalb von 3 bis 5 ms voneinander – also in einem Drittel der Zeit einer elektronischen Abschaltung. Die 10 bis 14 ms, die eine mechanische Absicherung schneller reagiert, tragen entscheidend dazu bei, Maschinen- und Werkzeugschäden zu verhindern. Ein weiterer Vorteil der Mechanik gegenüber der Elektronik ist die niedrigere Anzahl der möglichen Fehlerquellen. Um die Anlagen mit elektronischen Überwachungssystemen bestmöglich zu schützen, ist eine Vielzahl von Sensoren und Messgeräten notwendig. Dieser Aufbau von mehreren und verschiedenen Sicherheitskomponenten birgt Risiken bzw. Fehlerquellen und muss zudem regelmäßig überprüft und gewartet werden. Der Vorteil einer mechanisch schaltenden Sicherheitskupplung besteht an dieser Stelle darin, dass in der Anlage nur eine Sicherheitskupplung je Antriebsstrang benötigt wird und somit auch nur diese überwacht werden muss. Darüber hinaus punktet die Präzisions- Sicherheitskupplung durch ihre einfache Handhabung und ihre problemlose Verstellmöglichkeit. Sind beispielsweise zu hohe Massenträgheitsmomente im gesamten Antriebsstrang vorhanden, sodass die Kupplung beim Abbremsen und Beschleunigen regelmäßig auslösen würde, kann das Ausrückmoment aufgrund des vorhandenen Einstellbereichs problemlos an die Gegebenheiten gepasst werden. Zur Drehmomenteinstellung wird die Einstellmutter nach dem Lösen der Klemmschrauben durch mehrere Umdrehungen verstellt. Die Einstellung wird bei „max.“ durch einen Festanschlag begrenzt. Der obere Wert bei „min.“ ist deutlich beschriftet. Nach der Einstellung sind alle Sicherheitskupplungsteile durch das Anziehen der Klemmschrauben zu sichern. Durch die variablen Einbaumöglichkeiten kann eine Sicherheitskupplung zudem genau dort im Antriebsstrang eingesetzt werden, wo die Wahrscheinlichkeit einer Überlast am größten ist. 02 03 02 Kupplung der Baureihe STN, die Antriebs- und Abtriebsseite des Prüfaufbaus trennt 03 In den Kupplungen sind mehrere solcher Schaltsegmente verbaut 04 Schnittbild einer spielfreien, auf dem Kugel-Rast-Prinzip basierenden Sicherheitskupplung PRODUKTE UND ANWENDUNGEN SICHERHEITSKUPPLUNGEN LEISTEN EINEN WICHTIGEN BEITRAG ZU EINER ZUVERLÄSSIGEN ANTRIEBSTECHNIK FRANK KRONMÜLLER, Prokurist bei der R+W Antriebselemente GmbH Mechanische Sicherheitsbauteile weisen gegenüber elektronischen Sicherheitskomponenten zahlreiche Vorteile auf. Besonders deutlich wird das bei der Reaktionszeit im Vergleich beider Varianten. Die Schnelligkeit ist in diesem Kontext ein entscheidender Faktor. Je schneller die Steuerung abschaltet oder das Bauteil die Drehmomentübertragung unterbricht, desto geringer sind Folgeschäden an Komponenten oder der gesamten Maschine. 28 DER KONSTRUKTEUR 9/2018

04 IMMER DER PASSENDE SCHUTZ Sicherheitskupplungen sind also ein entscheidender Faktor, um den reibungslosen Betrieb einer Anlage zu gewährleisten. Sie schützen fragile Maschinenapplikationen vor Überlastschäden, die nicht nur teure Reparaturen nach sich ziehen, sondern auch einen kompletten Stillstand verursachen können. Beim Abschalten aufgrund einer Störung zählt deswegen jede Millisekunde. Safety first – in Sachen Sicherheitskupplungen sind deswegen Präzision und Expertenwissen gefragt. Die R+W Antriebselemente GmbH bietet mit ihren verschiedenen Baureihen von mechanischen Sicherheitskupplungen für vielfältigste Anwendungsfälle die passenden Lösungen. Die drehmoment-begrenzbaren Kupplungen sind in den unterschiedlichsten Modellreihen, Größen und Varianten erhältlich und zeichnen sich grundsätzlich durch ihre hohe Präzision aus. Das maximal zulässige Drehmoment ergibt sich dabei immer aus den Spezifikationen der Antriebsmaschine. Industrie-Sicherheitskupplungen der Baureihe ST können im Standard für Drehmomente bis 250 000 Nm bezogen werden – in Sonderausführungen auch weit darüber hinaus. Die klassische Modellreihe (SK/ES) eignet sich für Drehmomente zwischen 0,1 und 2 800 Nm. Sie ist für eine direkte oder indirekte Anbindung, mit Klemmnaben-, Konusklemmring- oder Passfederanbindung sowie als torsionssteife Metallbalg- oder als schwingungsdämpfende Elastomerversion erhältlich. Für die Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen bietet R+W Modelle seiner Industrieund Präzisions-Sicherheitskupplungen als ATEX-Ausführung an. EIN BEWÄHRTES SYSTEM Alle Sicherheitskupplungen von R+W arbeiten nach einem federvorgespannten Kugelrastprinzip und mit eigens dafür entwickelten Tellerfedern. Dies gewährleistet im Überlastfall ein sicheres Trennen von An- und Abtrieb im Millisekundenbereich und eine niedrige Restreibung. R+W Sicherheitskupplungen werden im Werk auf das benötigte Drehmoment (Ausrückmoment) eingestellt. Darüber hinaus kann dies leicht, innerhalb des möglichen Einstellbereichs, an veränderte Anforderungen angepasst werden. Bilder: Aufmacher: R+W/Fotolia; 01: Fraunhofer IEE, U. Krengel; 02–04: R+W www.rw-kupplungen.de DER KONSTRUKTEUR 9/2018 29 ROTOR-CLIP.indd 1 28.03.2018 15:03:21