Metallbalgkupplung | Spielfrei, torsionssteif & präzise verbinden
Die Metallbalgkupplung gleicht Wellenversätze aus und eignet sich für industrielle Antriebsstränge, bei denen eine hohe Positioniergenauigkeit gefordert ist. Sie findet heute u. a. Einsatz im klassischen Maschinenbau wie den Servoachsen von Werkzeugmaschinen, in Prüfständen, Windkraftanlagen oder auch in so sensiblen Einsatzfällen wie der Medizintechnik. Wir präsentieren Ihnen hier einen Überblick über die Neuentwicklungen unterschiedlicher Hersteller:
Metallbalgkupplung 2026 – Das Wichtigste in Kürze
Die Metallbalgkupplung ist 2026 eine etablierte Lösung für spielfreie, torsionssteife Drehmomentübertragung in präzisen Antriebssträngen. Sie verbindet zwei Wellen, überträgt Drehmoment ohne Spiel und kann gleichzeitig axialen, radialen und winkligen Wellenversatz ausgleichen. Dadurch eignet sie sich besonders für Servoachsen, Positioniersysteme, Robotik, Medizintechnik, Prüfstände, Halbleitertechnik und Werkzeugmaschinen.
Der technische Vorteil liegt in der Kombination aus hoher Verdrehsteifigkeit, geringem Trägheitsmoment und präzisem Bewegungsverhalten. Moderne Ausführungen decken je nach Bauart sehr kleine bis hohe Drehmomente ab und sind für hohe Drehzahlen, dynamische Lastwechsel oder anspruchsvolle Umgebungsbedingungen verfügbar. Edelstahlvarianten erfüllen zusätzliche Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit, Reinigung und Hygiene.
Wichtige Entwicklungsthemen sind kompaktere Bauformen, höhere Drehmomentdichte, bessere Lebensdauer, geringere Rückstellkräfte bei Wellenversatz und anwendungsspezifische Werkstoffe. Für den Maschinenbau bleibt die Metallbalgkupplung damit eine wichtige Komponente, wenn präzise Positionierung, hohe Dynamik und zuverlässige Kraftübertragung auf engem Bauraum gefordert sind.
Neuheiten und Innovationen
Nachfolgend stellen wir Ihnen die die Neuentwicklungen verschiedener Hersteller vor:
Metallbalgkupplung aus Edelstahl für hygienische Anwendungen
16.06.2026 | Jakob Antriebstechnik bietet Metallbalgkupplungen aus Edelstahl für Anwendungen mit hohen Hygieneanforderungen an. Die Baureihen KG-VA, KGH-VA und MKG-VA eignen sich für den Einsatz in Pharmaindustrie, Lebensmitteltechnik, Medizintechnik und weiteren Bereichen, in denen korrosionsbeständige, leicht zu reinigende und wartungsarme Antriebskomponenten gefordert sind.
Die rostfreie Edelstahlkonstruktion unterstützt den Einsatz in hygienischen Produktionsumgebungen. Glatte Oberflächen reduzieren Schmutz- und Keimablagerungen, während die metallische Bauweise eine robuste und temperaturbeständige Drehmomentübertragung ermöglicht. Die Metallbalgkupplungen arbeiten spielfrei, sind verschleiß- und wartungsfrei und gleichen je nach Ausführung Wellenversatz zuverlässig aus.
3 Varianten für Temperaturen bis 350 °C
Die Baureihe KG-VA ist für Wellendurchmesser von 10 bis 90 mm und Drehmomente von 30 bis 1000 Nm ausgelegt. Sie kann bei Temperaturen bis 350 °C eingesetzt werden und eignet sich damit auch für anspruchsvolle thermische Bedingungen.
Die KGH-VA deckt Wellendurchmesser von 7 bis 85 mm sowie Drehmomente von 10 bis 1200 Nm ab. Sie ist ebenfalls bis 350 °C einsetzbar und mit 2- oder 4-welligem Metallbalg erhältlich. Besonders montagefreundlich ist die Halbschalennabenausführung. Die festen Nabenhälften werden auf die Welle aufgelegt und mit losen Halbschalen verschraubt. Dadurch lassen sich Kupplungen auch bei feststehenden Wellenzapfen oder beengten Einbauräumen montieren, ohne Antriebs- oder Abtriebseinheiten aufwendig zu demontieren.
Für kompakte Antriebe steht die Miniatur-Metallbalgkupplung MKG-VA zur Verfügung. Sie besitzt eine Klemmnabe, ist mit 2- oder 4-welligem Balg erhältlich und überträgt Drehmomente bis 15 Nm. Auch diese Variante ist bis 350 °C einsetzbar.
Sonderausführungen der Edelstahl-Metallbalgkupplungen können an spezifische Einbausituationen, Drehmomente und Hygieneanforderungen angepasst werden.
Zur präzisen Kraftübertragung in der Robotik
11.02.2025 | Ruland bietet hochpräzise Balgkupplungen, die speziell für anspruchsvolle Bewegungssteuerungen in der Robotik entwickelt wurden. Ihre Spielfreiheit, hohe Torsionssteife und die Fähigkeit, hohe Drehmomente zu übertragen, gewährleisten eine exakte und zuverlässige Kraftübertragung. Sie kommen in industriellen, medizinischen und autonomen Robotersystemen zum Einsatz, die höchste Präzision und Drehzahlen erfordern.
Die gewuchtete Konstruktion reduziert Vibrationen und ermöglicht einen ruhigen Lauf bei Drehzahlen von bis zu 10.000 U/min. Verfügbar in unterschiedlichen Längen, bieten sie entweder eine erhöhte Torsionssteife oder eine optimierte Kompensation von Ausrichtungsfehlern. damit eignen sie sich bestens für die vielseitigen Robotik-Konstruktionen.
Gefertigt aus hochwertigem Aluminium Stangenmaterial (Werkstoff 3.1355) mit Edelstahlbälgen, vereinen die Kupplungen ein geringes Trägheitsmoment mit einer hohen Festigkeit. Die präzise Montage stellt sicher, dass Fluchtungsfehler minimiert werden und keine übermäßigen Lagerbelastungen entstehen.
Produziert im firmeneigenen, ISO 9001:2015 zertifizierten Werk, erfüllen die Balgkupplungen die RoHS3- und Reach-Richtlinien sowie internationale Umwelt- und Sicherheitsstandards. Die Balgkupplungen gibt es in Klemmausführung mit Bohrung von 3 mm bis 45 mm.
Steckbare Wellenkupplung für High-Speed Anwendungen
25.01.2022 | Um den immer steigenden Anforderungen bei höheren Leistungen zu folgen bietet Jakob Antriebstechnik die Metallbalgkupplung „KPP“ an. Ihr Nennmoment liegt über 600 Nm und das Maximalmoment bei ca. 1200 Nm. Sie muss bei Betriebsdrehzahlen bis 10.000 U/min und damit enorm hohen dynamischen Belastungen standhalten.
Ein spielfreies Steckprinzip der Nabe ermöglicht auch die einfache Blindmontage. Die Betriebssicherheit ist in einem Temperaturbereich von -40° bis 200 °C gewährleistet. Kundenspezifische Sonderlösungen, spezielle Naben, individuelle Lösungen für den Metallbalg oder alternative Werkstoffausführungen sind auf Anfrage möglich.
Chronologie & Archiv
Die nachfolgenden Berichte dokumentieren den technologischen Fortschritt und wichtige Entwicklungen der vergangenen Jahre (ab 2012).
08.01.2019 | Spezial-Hochgeschwindigkeits-Prüfstände werden zum Testen von Lagern eingesetzt. Bei diesen Tests werden die Auswirkungen unterschiedlicher Schmierstoffe auf die Gleiteigenschaften der Lager im Dauertest überprüft. KSS-Kupplungen von Jakob Antriebstechnik sorgen hier für eine sichere Übertragung aller Kräfte und Drehmomente.
Der konstruktive Aufbau eines solchen Prüfstandes muss unterschiedlichen Anforderungen genügen. Der Antrieb unterliegt dabei besonderen Bedingungen. Neben einer querkraftfreien Lagerung sind Metallbalgkupplungen nicht zu unterschätzende Bauteile. Wesentliche Eigenschaften sind in diesem Fall die absolute Torsionssteife, die guten Dämpfungseigenschaften und natürlich der präzise und nahezu kraftlose Ausgleich aller Versatzfehler zwischen den Wellenenden.
Für solche Einsatzfälle eignen sich torsionssteife flexible Kupplungen. Die dünnen Metallbälge besitzen ausgleichende und schwingungsdämpfende Eigenschaften. Die hohe Flexibilität der KSS-Kupplungen mit ihrem 2-welligem Balg und geradem Zwischenstück sowie einfache Montage der Balgkupplung durch die Verwendung von Konusbuchsen als Wellen-Naben-Verbindung garantieren eine sichere Übertragung aller Kräfte und Drehmomente, selbst bei kleinen Wellendurchmessern ohne zusätzliche Passfeder.
Der rotationssymetrische Aufbau gewährleistet ein dynamisches Betriebsverhalten auch bei sehr hohen Drehzahlen. Die Kupplungen sind torsionssteif und bieten mit sehr niedrigen Rückstellkräften bei Wellenversatz sowie ein niedriges Trägheitsmoment. Der Drehmomentbereich reicht von 25 bis 2500 Nm. Neben Prüfständen finden sie Kupplungen auch besonders oft Einsatz in in Servo- und Stellantrieben.
Auch in Edelstahlausführung
06.12.2018 | Mit der Balgkupplung KG wird Jakob Antriebstechnik der Entwicklung nach reduzierten Abmessungen und hoher Leistungsdichte gerecht. Diese Wellenverbindung gibt es optional auch in Edelstahlausführung als KG-VA. Die Kraftübertragung erfolgt über verdrehsteife, zwei- oder vierwellige Edelstahlbälge.
Die Kupplungen sind für einen Drehmomentbereich von 5 (MKG) bis 1800 Nm (KG) sowie Wellendurchmesser von 6 bis 90 mm ausgelegt. Die Wellenverbindung kann bei Temperaturen von -40° bis +350 °C eingesetzt werden. Eine Seite ist zur maschinenseitigen Anbindung als kundenspezifischer Flansch bzw. Nabe ausgebildet. Die radiale Klemmnabe der anderen Seite ermöglicht eine einfache und schnelle Montage.
Wellenverbindung mit reduzierter Baulänge
Die Klemmnabe garantiert eine absolut spielfreie, sichere und kraftschlüssige Übertragung der Drehmomente auch ohne Passfeder. Die Verbindung von Balg und Nabe erfolgt durch ein Mikro-Plasma Schweißverfahren. Mit ihm ergeben sich konstruktive Vorteile wie die reduzierte Baulänge. Die Balgkupplung ist absolute spielfrei und bietet hohe Rundlaufgenauigkeit und maximale Torsionssteife.
Einsatz findet diese Wellenverbindung insbesondere auf der Eingangsseite von spielarmen Schneckengetriebe oderPlanetengetrieben. In Edelstahlausführung sind sie qualifiziert für Transport-, Verpackungs- und Abfüllanlagen der Lebensmittelindustrie. Aber auch in der Hüttentechnik, der galvanischen Industrie, im Vakuumbereich oder dem Bereich der Sattelitentechnikausstattung werden Edelstahl-Balgkupplungen bevorzugt eingebaut.
13.12.2017 | Für Anwendungen mit begrenztem Bauraum sind Miniaturkupplungen die beste Wahl. KBK Antriebstechnik bietet ein breites Programm dieser Kupplungen für verschiedenste Einsatzbereiche. Sie bieten eine hohe Torsionssteife und weisen nur minimale Rückstellkräfte auf.
Servomotoren in Prüf- oder Verpackungsmaschinen sind der ideale Anwendungsbereich für die Metallbalgkupplung KB2H in Halbschalenausführung. Sie ist mit einem Balg aus Edel-Stahl und einer Nabe aus Aluminium ausgestattet und eignet sich für die Montage auf Wellen mit einem Durchmesser von 3 bis 22 mm.
Die KB2H kann in Anwendungen mit einem Drehmomentbereich zwischen 0,5 und 10 Nm eingesetzt werden, wo sie nicht nur eine spielfreie Verbindung garantiert, sondern auch Wellenversatz ausgleicht. Dank eines abnehmbaren Klemmbügels ist die Miniaturkupplung auch radial montierbar.
Für Drehgeber und Tachos
Die KB1 ist eine preisgünstige Variante für die Anbindung von Drehgebern und Tachos. Sie wurde für einen Drehmomentbereich von 0,05 bis 10 Nm und Wellendurchmesser von 1 bis 24 mm konzipiert. Seitliche Madenschrauben dienen bei ihr wie auch bei der KB1P der Befestigung der Minikupplung, die auch Versatz ausgleichen kann. Die KB1P hat dieselben Eigenschaften, wie die KB1, ist aber zusätzlich axial steckbar und kann auf Wellen mit Durchmessern von 3 bis 25 mm verbaut werden.
Bei der KB2 und der KB2P stellen kraftschlüssige Klemmnaben die Verbindung mit der Welle her. Beide Kupplungen eignen sich für die Anbindung verschiedenster Komponenten wie Drehgeber, Tachos, Servoantriebe, Schrittmotoren oder NC-Achsen. Während die KB2 Drehmomente zwischen 0,1 und 10 Nm überträgt, ist die KB2P für den Bereich zwischen 0,5 und 10 Nm ausgelegt und lässt sich zusätzlich axial stecken. Die Kupplungen werden für Wellendurchmesser von 1 bis 25 mm (KB2) bzw. 3 bis 25 mm (KB2P) gefertigt. Wie die übrigen Modelle eliminieren auch sie betriebs- oder montagebedingte Ungenauigkeiten in der Ausrichtung der Welle.
Für die Anbindung von Hohlwellen eignen sich die Miniaturkupplungen KB3 und KB3P. Beide Kupplungen sind kompakt und platzsparend konstruiert und können Drehmomente von 0,5 bis 10 Nm übertragen. Sie verfügen über eine Spreiznabe und lassen sich auf Wellen mit Durchmessern von 3 bis 25 mm Durchmesser montieren. Die KB3P ist auch axial steckbar.
09.12.2013 | Ruland stellt Balgkupplungen mit hoher Torsionssteife vor, die alle Versatzarten ausgleichen können. Damit eigenen sie sich sehr gut für Anwendungen in der Druckindustrie wie in Großformatdruckern, 3-D-Druckern, Offset-Druckmaschinen sowie für Gewebeverarbeitungsanlagen und Fertigungssystemen der Druckendstufe. Die Balgkupplungen bestehen aus zwei Aluminium Naben und einem Edelstahlbalg, wodurch sie sehr leicht sind und ein geringes Trägheitsmoment aufweisen.
In dieser Bauweise können sie alle Versatzarten ausgleichen – Parallel-, Winkel- und Axialversatz oder Kombinationen aus diesen. Die dünnen Wände der hydrogeformten Bälge sorgen für eine geringe Lagerbelastung und sind flexibel, bieten aber zugleich eine hohe Torsionssteife. Bei Anwendungen mit Drehzahlen bis zu 10.000 U/min sorgt die gewuchtete Konstruktion der Balgkupplung für eine Reduzierung der Vibrationen. Diese Auswuchtung hilft auch dabei, das Risiko von Druckfehlern wie Streifenbildung zu reduzieren.
Die spielfreien Metallbalgkupplungen haben keine beweglichen Teile, was eine lange und wartungsfreie Lebensdauer garantiert. Es gibt sie in metrischen und zölligen sowie in Kombinationen metrischer und zölliger Bohrungsgrößen: von 3 mm (1/8”) bis 25 mm (1”).
13.12.2012 | KTR Kupplungstechnik hat in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) geprüft, wie viele Partikel zentrale Kupplungsbaureihen des Antriebsspezialisten im Betrieb abgeben. Diese Tests sind Grundlage der Klassifizierung in die Reinheitsklassen nach ISO 14644-1, die in der Reinraumtechnik gebräuchlich sind. Drei spielfreie Kupplungen wurde die Reinheitsklasse 8 bescheinigt.
Die Kupplungen der Typen Radex NC 15 DK, Toolflex 20 S sowie sämtliche Rotex GS Baugrößen zeichnen sich durch sehr geringe Partikelemissionen aus und können in Reinräumen der Reinheitsklasse 8 nach 14664-1 bzw. in Umgebungen der GMP-Klasse C eingesetzt werden. Das Fraunhofer IPA hat entsprechende Testberichte und Zertifikate erstellt.
Die drehsteife, wartungsfreie Servolamellenkupplung Radex NC 15 DK hat eine kompakte Bauform mit niedrigem Massenträgheitsmoment. Die robuste Metallbalgkupplung Toolflex 20 S bietet eine hohe Drehfedersteifigkeit. Die spielfrei-elastische Servokupplungsbaureihe Rotex GS eignet sich für den Einsatz in der gesamten Industrie.
Um die Qualifikation der Totex GS-Baureihe für den Reinraum-Einsatz zu prüfen, wurden mehrere dieser Kupplungen in unterschiedlichen Baugrößen und verschiedenen Zahnkranz-Werkstoffen getestet. Außerdem wurde ein einzelner Zahnkranz separat ohne Kupplungsnaben auf gasförmige Emissionen hin untersucht. Als Ergebnis wurde die RISO-AMCm-Klasse-8 erreicht und auch der Zahnkranz lässt sich ohne Bedenken in Reinräumen einsetzen.
29.08.2012 | R+W Antriebselemente präsentiert spielfreie, torsionssteife Metallbalgkupplungen die mit nur einem Balg einen Lateralversatz von 1 mm ausgleichen können. Damit lässt sich der Zeitaufwand für ein exaktes Ausrichten der Wellen in Zukunft deutlich verringern. Herzstück bildet der mehrwellige Metallbalg aus Edelstahl, der den identischen Außendurchmesser wie die Standardbälge vorweist.
Somit kann die neue Balgkupplung jederzeit in bestehende Anlagen nachgerüstet werden. Ausgeliefert wird die neue Baureihe zunächst einmal nur mit Klemmnabe. Aufgrund des Baukastenprinzips können die Metallbälge mit Flansch-, Halbschalen- oder Konusanbindung sowie der steckbaren Ausführung kombiniert werden.
Die Metallbalgkupplungen gibt es mit Drehmomenten von 15 bis 1500 Nm. Lebensdauerversuche bei maximalen Drehmoment und 1,5 mm Lateralversatz über 10e7 Lastwechsel bei 3000 U/min garantieren die Funktionssicherheit der neuen Kupplungen.
23.01.2012 | Mit den Leichtbau Sicherheitskupplungen der SL-Serie von R+W Antriebselemente lassen sich im Vergleich zu den Standardmodellen bis zu 60 % Gewicht einsparen. Erreicht werden konnte das durch den Einsatz neuartiger Werkstoffe und Oberflächenbehandlungen sowie konstruktive Optimierungen.
Das Modell SL2 aus dieser Modellreihe ist eine Sicherheitskupplung für direkte Antriebe. Die Leichtbaukupplung bietet verdrehsteifen Wellenversatzausgleich durch den verbauten Edelstahlmetallbalg und das sehr steife Sicherheitsteil. Ein geringe Gewicht und das niedrige Massenträgheitsmoment dieser Balgkupplung ermöglichen zusammen mit der großen Steifigkeit den Einsatz auch bei großen Dynamiken.
Die Massenträgheit im gesamten Antriebsstrang lässt sich verringern. Dadurch erhöht sich die Bauteillebensdauer. Dabei begrenzt die SL2 sicher Drehmomente von 10 bis 400 Nm bei Wellen-durchmessern bis 60 mm.
Quellenangabe: Dieser Beitrag basiert auf Informationen folgender Unternehmen: Jakob Antriebstechnik, KBK Antriebstechnik, R+W, Ruland.
