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Spielfreies Überlastsystem Leichtgewicht schützt vor Schaden

| Redakteur: Silvano Böni

In der Luft- und Raumfahrt geniesst der Hochleistungs-Leichtbau einen hohen Stellenwert, ebenso in der Automobilindustrie und im Hochbau. Das Ziel: maximale Gewichtsminderung bei hinreichendem Leistungsniveau und grösstmögliche Kosteneinsparung bei optimaler Verfügbarkeit. Auch im allgemeinen Maschinen- und Anlagenbau gewinnt diese Konstruktionsphilosophie zunehmend an Bedeutung. Der Kupplungshersteller KTR trägt dieser Entwicklung Rechnung und erweiterte sein Angebot um ein spielfreies Überlastsystem.

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Das Überlastsystem Syntex-NC für Drehmomente bis 280 in der Explosionsgrafik.
Das Überlastsystem Syntex-NC für Drehmomente bis 280 in der Explosionsgrafik.
(Bild: KTR)

Die Stimmen nach immer kompakteren, leichteren und leistungsstärkeren Antriebselementen werden zunehmend lauter. Vor allem die Anwender von dynamischen Antrieben melden hier vermehrt Bedarf an. KTR folgte dem Ruf nach mehr Dynamik und machte sich an die (Entwicklungs-)Arbeit. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: Das spielfreie Überlastsystem Syntex-NC zeichnet sich durch ein geringes Gewicht, eine hohe Leistungsdichte und ein niedriges Massenträgheitsmoment aus. Die Kupplungsbaureihe ist zunächst in den Baugrössen 25, 32 und 42 verfügbar und kann Drehmomente von 8 bis 280 Nm begrenzen.

Für höchste Ansprüche

Die Syntex-NC ist in Hybridbauweise konstruiert und in Verbindung mit einer verschleissfesten Oberflächenbeschichtung gefertigt. Damit konnten die KTR-Ingenieure das Gewicht der Kupplung im Vergleich zur Standardbaureihe um nahezu 75 Prozent reduzieren. So beträgt das Eigengewicht einer Kupplung der Grösse 32 zum Beispiel nur 471 Gramm, bei einer Drehmomentbegrenzung bis 145 Nm und einem Massenträgheitsmoment von 0,00035 kgm2. Aufgrund des geringen Durchmessers verfügt das Überlastsystem über eine deutlich höhere Leistungsdichte. Das niedrige Massenträgheitsmoment im Antriebsstrang erlaubt eine hohe Dynamik und höhere Drehzahlen in modernen Servoantrieben. So trägt das neue System zur Energieeinsparung in dynamischen Antrieben und zur Erhöhung der Verfügbarkeit der jeweiligen Anlage oder Maschine bei. Zugleich wird ein hohes Sicherheitsniveau im Überlastfall erreicht.

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Die Konstruktion der Syntex-NC basiert auf einem formschlüssigen Kugel-Rast-Prinzip, bei dem das Drehmoment von der Nabe über die Kugel zum Flanschring und von dort auf die angetriebene Welle übertragen wird. Die Kupplung ist wahlweise in den Funktionssystemen «durchrastend» oder «synchron» lieferbar. Bei der durchrastenden Ausführung rastet die Kupplung selbständig nach 15˚ wieder ein, in der Synchronausführung hingegen erst nach 360˚. In beiden Fällen ist die Kupplung nach Beseitigung der Überlast automatisch wieder betriebsbereit. Hightech-Materialien ermöglichen über die gesamte Lebenszeit eine hohe Wiederholgenauigkeit sowie kurze Ansprechzeiten. Ein weiteres Merkmal der äusserst kompakt bauenden Überlastkupplung sind die Bohrungsdurchmesser, die im Verhältnis zum Aussendurchmesser sehr gross ausfallen, sowie die montagefreundliche Klemmringausführung. Die spielfreie Welle-Nabe-Verbindung ist gut zugänglich und vereinfacht so die Wartung.

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