Kupplung

Kundenspezifische Ausgleichskupplungen

| Redakteur: Sandra Häuslein

Die adaptive Federstegkupplung aus der ASK-Baureihe von VMA/Miki Pulley entsteht in Zusammenarbeit mit dem Kunden.
Die adaptive Federstegkupplung aus der ASK-Baureihe von VMA/Miki Pulley entsteht in Zusammenarbeit mit dem Kunden. (Bild: VMA/Stark)

Federstegkupplungen bieten Flexibilität in Bezug auf physikalische und geometrische Anforderungen. Die Herausforderung besteht darin, gegeneinander wirkende Anforderungen zu vereinen.

Federstegkupplungen sind längst keine Exoten mehr unter den drehstarren Ausgleichskupplungen, denn vermehrt wird die Flexibilität in Bezug auf die physikalischen und die geometrischen Anforderungen geschätzt. So werden beispielsweise bei Drehgebern und Servomotoren sehr präzise Verbindungen benötigt, weil eine absolut torsionssteife Kraftübertragung verlangt wird. Andere Anwendungen erfordern Lösungen, um axiale Stöße zu absorbieren, die durch Schwingungen im Gesamtsystem hervorgerufen werden. Oder die angulare Biegemöglichkeit ist gefragt.

VMA/Miki Pulley bietet daher adaptive Federstegkupplungen aus der ASK-Baureihe , die in Zusammenarbeit mit dem Kunden und seinen Anforderungen entstehen. Zunächst stellt sich die Frage nach den Abmessungen. Außendurchmesser und Längen der Kupplungen lassen sich in verschiedenen Größen realisieren. Bei Längen von 14 mm bis 560 mm können sie aus einem Stück hergestellt werden. Mit Alurohren sind die Baugrößen noch erweiterbar. Der Außendurchmesser der Kupplungen reicht von 9,5 mm bis 120 mm.

Versatzausgleich versus Drehmoment

Kundenseitige Wünsche an die physikalischen Anforderungen der Kupplung werden ebenfalls berücksichtigt, auch wenn diese nicht immer direkt vereinbar sind und oftmals gegeneinander wirken. Beispielsweise bietet eine flexible Kupplung hohen Versatzausgleich, aber überträgt in der Regel ein geringeres Drehmoment. Diese Widersprüche gilt es weitestgehend zu eliminieren und eine in jeder Hinsicht optimale und vor allem langlebige Kupplung zu entwickeln.

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Die Struktur der ASK-Federstegkupplung bietet dem Hersteller zufolge dazu gute Ausgangsmöglichkeiten: Zum einen kann man entscheiden, wie viele Schlitzebenen in den Zylinder eingefräst werden sollen, dies macht die Kupplung steifer oder flexibler, zum anderen kann man auch noch die Anzahl der Schlitze pro Ebene wählen, was ebenfalls die Flexibilität und damit auch den Versatzausgleich beeinflusst.

Durch die Schlitze entsteht ein hochdynamischer belastbarer Kupplungskörper, der in der Lage ist resonanzkritische Schwingungen zu absorbieren und somit für Resonanzstabilität zu sorgen. Das Bauteil entspricht funktionell dem mechanischen Modell einer kompletten, mit zwei Kardangelenken versehenen Ausgleichswelle.

Kleinste Kupplung mit Außendurchmesser 9,5 mm

Die kleinste Kupplung der ASK-Baureihe hat einen Außendurchmesser von 9,5 mm und ist für einen Wellendurchmesser ab 2 mm bis 4 mm einsetzbar. Durch die erweiterte parallel angeordnete Schlitzstruktur wird auch ein angularer Versatz bis 3° ermöglicht. Das günstige Rotationsverhalten dieser Kupplung erlaubt hohe Drehzahlen bis zu 20.000 min–1 und ermöglicht darüber hinaus eine starke Dämpfung, so dass die Kupplung über den gesamten Drehzahlbereich resonanzfrei bleibt. Die geschlitzte Miniaturkupplung kann im Reversierbetrieb oder bei häufigen Lastwechseln eingesetzt werden.

Sind große Distanzen zu überbrücken und sollen dabei auch die Werte der Rundlaufgenauigkeit und die Torsionssteife hohen Anforderungen entsprechen, ist die Kupplung aus einem Stück gefertigt optimal geeignet. Die Schlitze werden im Nabenbereich der Kupplung angebracht, die Verdrehsteifigkeit wird durch die geringe Anzahl der Einfräsungen sichergestellt.

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