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Prüfstandstechnik

Gewichtsoptimiert: Alu-Kupplung für Highspeed-Anwendungen

13.05.2024
von Redaktion ANTRIEBSTECHNIK

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gewichtsoptimierte Lamellenkupplung von Mayr Antriebstechnik aus Aluminium

Basierend auf der bewährten ROBA-DS Stahllamellenkupplung hat Mayr Antriebstechnik eine gewichtsoptimierte Variante aus Aluminium entwickelt. Im Vergleich zur Stahlausführung ist der Außendurchmesser dieser neuen Kupplung um bis zu 10 mm reduziert, die Masse und Massenträgheit liegen bei 40 bis 60 Prozent der Stahlausführung je nach Bauform und Größe.

Die Leistungsdichte dagegen bleibt unverändert. Die Kupplung ist für Hochgeschwindigkeits-Anwendungen bestimmt und kann zum Beispiel im Bereich der Prüfstandstechnik eingesetzt werden. Entscheidendes Kriterium der Kupplungen von Mayr ist, dass die sie kompakt und leistungsdicht sind. Auch Ausführungen aus Stahl müssen sich bereits durch eine geringe Masse und Massenträgheit auszeichnen und dabei hohe Drehzahlen bis 30.000 U/min erreichen. Dazu kommen eine präzise Fertigung mit wenig Schnittstellen sowie eine hohe Laufruhe und Wuchtgüte.

Balance zwischen Steifigkeit und Elastizität

Wellenausgleichskupplungen sind ein entscheidendes Zubehörteil in Prüfständen. Denn sie minimieren die auf den Messflansch wirkenden Störgrößen. Diese Störgrößen oder sogenannte parasitäre Kräfte entstehen oftmals durch Ausrichtfehler im Antriebsstrang. So treten in fast allen Anwendungen Versätze zwischen An- und Abtriebsseite auf. Zusammen mit dem Messflansch kommen daher Wellenausgleichskupplungen zum Einsatz. Hier ist es wichtig, dass die geometrische Grundlage stimmt und die Kupplungen schon in ihrer Standardausführung für Messflansche und Highspeed ausgelegt sind. Es gilt, die Balance zwischen Steifigkeit und Elastizität zu finden, um Rückstellkräfte auf das System zu vermeiden.

Überlastschutz bei hohen Drehzahlen

Übersteigt in einem Prüfstand das Drehmoment den an der Sicherheitskupplung eingestellten Grenzwert, rastet die Kupplung aus und trennt An- und Abtrieb innerhalb von Sekundenbruchteilen. Nach einem Überlastfall muss somit schlimmstenfalls die Messwelle neu kalibriert werden, einen teuren Schaden an Antriebstrang oder Prüfling hingegen verhindert die Sicherheitskupplung zuverlässig.

Die EAS-HSE Sicherheitskupplungen des Unternehmens aus Mauerstetten im Allgäu übertragen Drehmomente spielfrei und mit hoher Drehsteifigkeit. Sie bauen außerdem kompakt und weisen ein geringes Massenträgheitsmoment bei hoher Leistungsdichte auf. Erreicht wird das kompakte, leistungsdichte Design der Kupplungen durch einen kleinen Außendurchmesser bei einem verhältnismäßig großen Bohrungsdurchmesser.

Und auch die integrierten Elemente, über die bei den Kupplungen die Drehmomentübertragung erfolgt, sind speziell ausgewählt und symmetrisch angeordnet. Letztendlich gilt für die Auslegung: Bohrungsdurchmesser, Außendurchmesser und Elementegröße müssen harmonieren, um ein schwingungsarmes System zu erhalten, das im Auslösefall präzise funktioniert.

Mayr Antriebstechnik ist Aussteller auf der Automotive Testing Expo vom 4. bis 6. Juni 2024 in Stuttgart – Halle 8, Stand 8126.

 

Quelle: Mayr Antriebstechnik

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