Online Magazin für Konstruktion und Entwicklung

Hier finden Sie alles, was der Konstrukteur für seine Konstruktion und der Entwicklungsingenieur für seine Neuentwicklung vom Entwurf bis zur Qualitätssicherung in der Fertigung brauchen wie Produktneuheiten, deren Anwendungen, neue Technologien oder Forschungsergebnisse. Unternehmensmeldungen sowie Themen zu technologischen und Megatrends aller industriellen Branchen vervollständigen unser Angebot an Industrie News. Los geht's mit den Nachrichten.

Unternehmensmeldungen

Sensilo Werk Neubau von Jumo schreitet voran
Jumo errichtet im Technologiepark ein Werk für die Fertigung von Temperatur- und Drucksensoren mit einer Produktionsfläche von rund 13 000 m². Mit rund 50 Mio. Euro ist der Neubau die größte Investition in der Geschichte des Unternehmens.
3DExperience Word 2024 in Dallas
Zur 3DExperience World 2024 im Februar feierte Dassault Systèmes in Dallas, Texas, das 25-jährige Jubiläum der Veranstaltung. Das alljährlich stattfindende Anwendertreffen unterstützt die globale Community in der Entwicklung zukunftsfähiger Produkte und Prozesse.
Michael Koch GmbH bezieht neue Werkhalle
Im „Fabrikle“ von Michael Koch steht nun mehr Platz für die Montage kunden- und maschinenspezifischer sicherer Bremswiderstände zur Verfügung. Die neue moderne Halle wurde kürzlich von den Mitarbeitenden "im Sturm erobert".
Elon Musk verklagt OpenAI wegen Profitorientierung
Elon Musk reicht Klage gegen OpenAI und Geschäftsführer Sam Altman ein und wirft ihnen Vertragsbruch vor, das ursprünglich als gemeinnütziges konzipierte Unternehmen jetzt profitorientiert agiert.
Murat Simsir stärkt strategische Unternehmensführung bei Montech
Murat Simsir hat am 1. Januar 2024 die Position als CSO bei Montech übernommen. Der ehemalige Leiter Verkauf und Projektmanagement stärkt nun als Teil der Geschäftsleitung die strategische Unternehmensführung des Unternehmens.
FACHGEBIETE

Industrie News für Ihre Konstruktion und Entwicklung aus den Fachgebieten

Schaltschrank

Schaltschrank

Auf zum intelligenten Antriebsstrang für Predictive Maintenance

Das Modul Roba-brake-checker oder die drehmomentmessende Wellenkupplung von Mayr sorgen für intelligente Sicherheit in der smarten Produktion.

Zum Beitrag

Kunststoffe

Kunststoffe

Die ersten 100 Igus Fahrräder gehen auf die Straße

Die ersten 100 Igus Urban Bikes gehen auf die Straße und in Köln wird eine eigene Produktion mit einer Kapazität von 10.000 Fahrrädern aufgebaut.

Zum Beitrag

Kupplungen

Kupplungen

Drehmoment messende Wellenkupplung

Die smarte Stahl-Lamellenkupplung Roba-drive-checker von Mayr kann mehr als nur Drehmomente übertragen und Wellenversatz ausgleichen.

Zum Beitrag

Robotik

Robotik

Roboter für das Kabel-Handling programmieren

Artiminds Robotics stellt als Aussteller im Application Park der Hannover Messe eine Kabel-Handling-Anwendung zur präzisen Kabelsatzmontage vor.

Zum Beitrag

BRANCHENSPECIALS

Industrie News für Ihre Konstruktion und Entwicklung aus den Branchen

Lebensmitteltechnik

Lebensmitteltechnik

Schmier- und Dichtungsoptimierte Linearführung

Schaeffler präsentiert Linearführungen für die Lebensmitteltechnik mit optimierten Dichtungen, Abstreifer und Langzeitschmiereinheit.

Zum Beitrag

Mobile Arbeitsmaschinen

Mobile Arbeitsmaschinen

Flexibel anpassbares Gateway für die Agrartechnik

IFM Electronic stellt auf der Hannover Messe das Isobus Gateway vor, welches für landwirtschaftliche Geräte konzipiert und spezifisch anpassbar ist.

Zum Beitrag

Energietechnik

Energietechnik

All Electric Society – Zukunftsbild der Konnektivität

Harting gibt auf der Hannover Messe Preview einen Ausblick auf die Hannover Messe und zeichnet das Zukunftsbild einer „All Electric Society“.

Zum Beitrag

Umrichter

Umrichter

Zertifizierter Servoregler mit Profisafe-Schnittstelle

Wittenstein stellt auf der Logimat einen sicherheitszertifizierte Servoregler mit Profisafe-Interface und integrierter Sicherheitskarte für FTS vor.

Zum Beitrag

MESSESPECIALS

Industriemesse News

Hannover Messe zweigt Energie für nachhaltige Industrie
Als ein vernetztes industrielles Ökosystem demonstrieren die Aussteller unter dem Leitthema Energizing a sustainable Industry, wie durch den Einsatz von Elektrifizierung, Digitalisierung und Automatisierung Klimaneutralität erzielt werden kann.
Control Messe 2024 | Branche freut sich schon auf Stuttgart
Die Control 2024, die bedeutende internationale Fachmesse für Qualitätssicherung, findet vom 23. bis 26. April in Stuttgart statt. Sie Messe legt einen besonderen Fokus auf Automatisierung und Digitalisierung.
SPS Nürnberg: Jetzt in 16 Hallen!
Die SPS – Smart Production Solutions vom 14. bis 16.11. 2023 verzeichnet ein deutliches Wachstum der Messe im Vergleich zum Vorjahr und ist auf dem Weg zum Vor-Corona-Niveau.

Kollisionen im Antriebsstrang sorgen für plötzliche hohe Drehmomentspitzen, die angrenzende Bauteile beschädigen oder gar zerstören können. Zur Begrenzung der Drehmomente auf einen definierten Wert stehen entweder die Rutschkupplung oder ausrastende Überlastkupplung zur Verfügung. Im Portfolio von Orbit Antriebstechnik findet der technische Anwender verschiedenste Sicherheitskupplungen für ein breites Anwendungsspektrum und weite Drehmomentbereiche.

Orbit Securmax Servo Niploy

Inhalt


Rutschkupplung für den Schutz von Mensch und Maschine


Auslöser von Kollisionen im Antriebsstrang können beispielsweise Bedienungsfehler oder Störungen im Betrieb sein. Umso wichtiger ist es, dass diese plötzlich sehr hohen Drehmomente von den Bauteilen abgekoppelt werden. Neben dem erwähnten Schutz vor Kollisionen können Drehmomentbegrenzungs Aufgaben auch bewusst als Teil der Funktion für Bahnspannungsregelung, Bremsen und zum Schutz von beteiligten Personen eingesetzt werden. Für die Drehmomentbegrenzung arbeiten Rutschkupplungen mit Reibbelägen, während ausrastende Überlastkupplungen Kugeln verwenden.


Warum es so wichtig ist, eine Sicherheitskupplung einzubauen


Rutschkupplung und Rutschnabe übertragen das Drehmoment reibschlüssig. Wird das ab Werk voreingestellte oder vom Anwender selbst gesetzte Drehmoment überschritten, rutschen die Kupplungen oder in den Rutschnaben das jeweilige Übertragungselement wie Ketten- oder Zahnrad durch und begrenzen damit das Drehmoment auf diesen eingestellten Wert. Im Allgemeinen spricht man bei diesen Drehmomentbegrenzern auch von lasthaltenden Sicherheitskupplungen.

Sicherer Überlastschutz in sehr platzsparend ausgelegten Antriebssträngen gewährleistet das besonders kompakt bauende Sicherheitskupplung Portfolio Securmax. Ob die Anwendung dabei eine lasttrennende Überlastkupplung mit gleichzeitig integriertem Übertragungselement oder einen lasthaltenden Drehmomentbegrenzer mit gleichzeitigem Verlagerungsausgleich für direkte Antriebe erfordert – Orbit Antriebstechnik hält hierfür die passende Antriebslösung bereit. Wir stellen Ihnen nachfolgend die Möglichkeiten vor: 

Spielfreie, lasttrennende Überlastkupplung für Servoachsen         

Selbst in modernen Servoantriebskonzepten mit Elektronik sind lasttrennende Sicherheitskupplungen erfahrungsgemäß häufig unverzichtbar, denn ihre mechanische Trennung und Abkopplung im Antriebsstrang erfolgt unmittelbar. Die spielfreie Sicherheitskupplung „Securmax Servo“ ist konzipiert für diese dynamischen Aufgabenbereiche. Sie schützt zum Beispiel Arbeitseinheiten von Werkzeugmaschinen bei Produktkollision oder Motorschlitten und Servomotoren vor Stößen und an Endanschlägen.

Die Drehmomentübertragung erfolgt bei ihnen über Kugeln, die mittels eingestellter Federkraft in Senkungen gedrückt sind. Bei Überschreitung des Drehmoments rücken diese Sperrkörper gegen die Federkraft aus ihren Senkungen und sorgen damit für die Unterbrechung des Drehmoments. Damit das Drehmoment im Überlastfall sofort abfällt, arbeiten die spielfreien Überlastkupplungen mit degressiven Tellerfedern. Aktuell ist das Programm auf einen Bereich an einstellbaren Überlastmomenten von 0,7 bis 1200 Nm erweitert worden.

Die Wiedereinrastung nach Beseitigung der Überlastsituation kann alternativ durchrastend oder synchron wiedereinrastend erfolgen. Das umfangreiche Lieferprogramm umfasst Drehmomentbegrenzer für indirekte Antriebe in Naben- oder Konusnabenausführung. Für direkte Antriebe ermöglichen Varianten kombiniert mit torsionssteifer Metallbalgkupplung oder schwingungsdämpfender Elastomerkupplung zusätzlich den effektiven Ausgleich radialer, axialer und angularer Wellenverlagerungen.

Bei schwingungskritischen Anwendungen sind Ausführungen kombiniert mit drehelastischen und dämpfenden Elastomerkupplungen eine weitere Option. Anwendungsbereiche dieser spielfreien Sicherheitskupplungen sind beispielsweise Druckmaschinen, Werkzeugmaschinen, Servomotoren, Handlingautomaten, Verpackungs- und Abfüllmaschinen. Für robuste Anwendungen gibt es Ausführungen mit progressiven Tellerfedern.

Freischaltende, hygienische und ökonomische Sicherheitskupplungen

Das Programm von Orbit Antriebstechnik enthält eine freischaltende Version der Reihe Securmax Servo. Die Lösung für indirekte Antriebe sind Ausführungen zur Integration von Übertragungselementen wie Kettenrad oder Riemenscheibe. Für einen unmittelbaren Drehmomentabfall besitzen diese spielfreien Sicherheitskupplungen ebenfalls eine degressive Tellerfederanordnung. Bei diesen freischaltenden Ausführungen erfolgt ein sofortiges Trennen von An- und Abtrieb im Überlastfall. Dabei kann die gespeicherte Rotationsenergie frei auslaufen, die freischaltende Sicherheitskupplung bleibt ausgerastet.

Die Drehmomentübertragung setzt ein, wenn die Kupplung per Hand oder mittels Vorrichtung manuell wieder eingerastet wird. Die freischaltende Sicherheitskupplung eignet sich für Anwendungen mit hohen Drehzahlen, je nach Baugröße bis zu 8000 min-1 und Applikationen mit großen Massenträgheitsmomenten.

Überlastschutz mit Niploy oder Edelstahl für spezielle Umgebungen

In Anwendungen wie der Pharmaindustrie, Petrochemie oder Verpackungsmaschinen in der Lebensmittelindustrie müssen auch die Kupplungen besonders korrosionsbeständig sein. Hierfür bietet Orbit Antriebstechnik Überlastkupplungen in zwei Optionen zur Auswahl.

Die Securmax Servo in Niploy Ausführung besitzt eine hochwertige Oberflächenbeschichtung in Form eines korrosions- und verschleißfesten einheitlichen Überzugs. Diese Beschichtung entsteht in einem chemischen Vernickelungsverfahren mit hohem Phosphor-Gehalt. Die Niploybeschichtung widersteht den meisten organischen und anorganischen Medien. Die Niploy Variante eignet sich für den Einsatz in der Pharmaindustrie oder Petrochemie.


Oldham Kupplung: Potenziale der bewährten Kupplungsart


In Verpackungsmaschinen und Abfüllanlagen in der Lebensmittelindustrie wird der Werkstoff Edelstahl meist vorgeschrieben oder bevorzugt. Die spielfreien Drehmomentbegrenzer in Inox Ausführung eignen sich zum Einbau in diese hygienisch anspruchsvollen und reinigungsintensiven Anlagen. Das Edelstahl Programm umfasst einstellbare Drehmomente bei diesen Sicherheitskupplungen zwischen 0,8 und 540 Nm.

Platzsparender Drehmomentbegrenzer mit kompakter Kugelmechanik

Der Drehmomentbegrenzer Securmax Economy wurde für Anwendungen entwickelt, die eine kompakte Bauweise einer Rutschnabe sowie eine lasttrennende Drehmomentbegrenzung erfordern. Die Drehmomentübertragung erfolgt in dieser Sicherheitskupplung formschlüssig über Kugeln, die mittels eingestellter Federkraft in Senkungen gedrückt sind.

Bei Überschreitung des Drehmoments rücken diese Sperrkörper gegen die Federkraft aus ihren Senkungen aus und unterbrechen so das Drehmoment. Dabei funktioniert die Securmax Economy auf Basis einer besonders kompakten Kugelmechanik. Das Übertragungselement in Form eines Kettenrades wird als Funktionsteil mitgenutzt und ist ein integraler Bestandteil vom Drehmomentbegrenzer.

Das Wiedereinrasten erfolgt synchron bei 360° im Standard. Für ein Abschalten des Antriebes im Überlastfall kann die Sicherheitskupplung mit einem Näherungsschalter oder Mikroschalter kombiniert werden. Es gibt sechs Ausführungen mit einstellbaren Überlastmomenten von 7,5 bis 1450 Nm. Neben der Version mit integriertem Kettenrad steht auch eine Version mit Flansch zur Verfügung.

Miniatur Rutschkupplung für Überlastschutz bis zur Spannungsregelung

Orbit Miniatur RutschkupplungDie „Securmax Mini“ ist als sogenannte Dauerrutschkupplung ausgelegt und ermöglicht im kontinuierlichen oder intermittierenden Betrieb eine Lebensdauer von über 30 Millionen Zyklen. Durch die Funktionsweise eignet sie sich für die Bahnspannungsregelung, das heißt zur Aufrechterhaltung konstanter Spannung beim Aufwickeln von Papier, Draht oder Folie, zur Drehmomentregelung beispielsweise bei Verschleiß Maschinen oder zum Überlastschutz für Personen und Geräte.

Es gibt die Antriebselemente als Rutschnabe zur Kombination mit Riemenscheibe oder Zahnrad abtriebseitig oder als Rutschkupplung zur Welle-Welle Verbindung. Beide Varianten sind sowohl mit voreingestelltem Drehmoment oder einstellbar lieferbar. Um dem Trend zur Miniaturisierung gerecht zu werden, beginnt das Programm mit Rutschkupplungen im Außendurchmesser von 19,05 mm und einem Drehmomentbereich kleiner als 1 Nm. Das Programm der Mini umfasst Bohrungsdurchmesser von 5 bis 32 mm für Drehmomente bis 17 Nm. Für Anwendungen mit zusätzlich auftretenden Axialkräften und für Vertikalanwendungen stehen zusätzlich Versionen dieser Miniatur Rutschkupplungen zur Verfügung.

Rutschnaben für Drehmomente bis 23.000 Nm 

Für höhere Leistungsbereiche eignet sich die „Securmax Slip“ mit einstellbaren Rutschmomenten bis zu 23.000 Nm. Über Tellerfedern wird eine Vorspannkraft auf die Reibbeläge ausgeübt. Die Höhe dieser Federkraft und damit die Höhe des Drehmoments lässt sich mittels Einstellmutter oder bei größeren Modellen mittels Einstellschrauben innerhalb des jeweiligen Einstellbereiches stufenlos justieren. Die Rutschnaben sind kombinierbar mit Riemenscheiben, Zahnrädern oder Kettenrädern. Zusätzlich steht eine Variante für extra breite Übertragungselemente im Angebotsspektrum bereit. 

Die kompakten Rutschkupplungen DF-GEC aus der Serie Securmax Slip übertragen das Drehmoment reibschlüssig. Wird das gesetzte Drehmoment überschritten, rutschen die Kupplungen durch und begrenzen damit das Drehmoment auf diesen eingestellten Wert.


Die Lamellenkupplung und ihre industriellen Anwendungen


Die Serie Securmax Slip bietet für Anwendungen mit einem zusätzlichen Wellen Verlagerungsausgleich kombinierte Rutschkupplungen mit Ausgleichskupplungen. Bei dieser Kombination kann der Anwender zwischen zwei Varianten wählen – mit Klauenkupplung oder mit einer besonders kompakt bauenden elastischen Kupplung vom Typ GEC. Hier bieten sie zusätzlich den Ausgleich von Wellenverlagerungen in Abhängigkeit von der Baugröße von radial bis zu 0,6 mm, angular bis zu 1° und axial bis zu 0,8 mm. Die Serie steht in neun Baugrößen für einen erweiterten Drehmomentbereich von 1 Nm bis 8000 Nm zur Verfügung. 

Hauptanwendungsbereiche der Kupplungen und Rutschnaben sind unter anderem Transport- und Förderanlagen, Holzbearbeitungsmaschinen, Profilier- und Holzbearbeitungsmaschinen sowie der Automotivbereich.

Zusätzlich bietet das Programm Sicherheitskupplungen, die in Kombination mit einer spielfreien Ausgleichskupplung eine direkte Welle-Welle-Verbindung ermöglicht. Zur Auswahl stehen hierbei Versionen mit schwingungsdämpfender Elastomerkupplung oder optional mit torsionssteifer Lamellenkupplung.

Technisches Allgemeinwissen

Was ist eine Rutschkupplung?

Eine Rutschkupplung ist eine Sicherheitskupplung. Sie schützt den Menschen vor einer Verletzung und die Maschine vor einer Beschädigung. Die Rutschkupplung überträgt das Drehmoment reibschlüssig bzw. durch Kraftschluss, somit ist sie gleichzeitig eine Reibkupplung. Bei Erreichen eines eingestellten Drehmoments trennt oder verbindet die Rutschkupplung den Antriebsstrang selbsttätig. Einsatz finden Rutschkupplungen eher im kleinen Antrieb, Pumpe oder Generator bzw. überall dort, wo eine Welle bzw. Maschine oft startet und stoppt.

Das könnte Sie auch interessieren...

Wellenkupplung: Ausgleichskupplung für Hochtemperaturen

Wellenkupplung: Ausgleichskupplung für Hochtemperaturen

Ausgleichskupplungen müssen auch unter extremen Bedingungen und hohen Belastungen perfekt funktionieren....
Ausgleichskupplung | Für axialen, radialen und Winkelversatz

Ausgleichskupplung | Für axialen, radialen und Winkelversatz

Mit Ausgleichskupplungen lassen sich Wellenverlagerungen, hohe Toleranzen oder Fluchtungsfehler ausgleichen. Für den...
Klemmring | Stellring und Spannkupplung für Wellen und Achsen

Klemmring | Stellring und Spannkupplung für Wellen und Achsen

Klemmring, Stellringe und Spannkupplungen sichern Achsen und Wellen im Vorrichtungsbau und Maschinenbau. Die Wellenringe...
Metallbalgkupplung | Neuheiten, Einsatzfälle, Besonderheiten

Metallbalgkupplung | Neuheiten, Einsatzfälle, Besonderheiten

Die Metallbalgkupplung eignet sich für industrielle Anwendungen, bei denen eine hohe Positioniergenauigkeit gefordert...
Die Lamellenkupplung und ihre industriellen Anwendungen

Die Lamellenkupplung und ihre industriellen Anwendungen

Die Lamellenkupplung Diskflex eignet sich für eine ganze Vielfalt an Einsatzmöglichkeiten: von der dynamischen...
Gelenkkupplung | Wellen mit hohem Versatz verbinden

Gelenkkupplung | Wellen mit hohem Versatz verbinden

Die Gelenkkupplung verbindet zwei Wellenenden zur Drehmomentübertragung. Die drehstarren Kupplungen gleichen dabei auch...

Autorenangabe
Jörg Melnicky

Jörg Melnicky ist verantwortlich für das Marketing bei der Orbit Antriebstechnik GmbH in Wölfenbüttel.