R+W LAMELLENPRÄZISIONSKUPPLUNGEN KOMPAKT UND LEISTUNGSSTARK

Der Kupplungshersteller R+W hat neuartige Lamellenpräzisionskupplungen (Modellreihe LP) in verschiedenen Ausführungen entwickelt, die für die unterschiedlichsten Anforderungen geeignet sind. Die drehsteifen und temperaturfesten Kupplungen wurden dabei speziell für die immer höher und spezieller werdenden Anforderungen entwickelt und weisen auch unter extremsten Einsatzbedingungen eine große Leistungsdichte, bei nahezu unbegrenzter Lebensdauer auf. Die sehr geringen Rückstellkräfte der Kupplungen sorgen bei allen drei Versatzarten nur für eine geringe Lagererwärmung. Dies garantiert der Hersteller neben der Verwendung von hochfesten Materialien durch FEM-Berechnungen und deren anschließender Verifizierung in Dauerlauftests auf eigenen Prüfständen. 

Während die Anforderungen an alle gängigen Lamellenkupplungen gemein sind, gibt es in der Spitze durchaus Unterschiede. Die Lamellenpräzisionskupplungen von R+W sind meist kompakter gebaut als vergleichbare Produkte auf dem Markt. Ein weiteres Merkmal der Modellreihe LP ist ihre Lieferung im vormontierten Zustand. Die Anwender müssen sich daher nur noch um die Montage der Kupplungen kümmern - dies spart Zeit, minimiert mögliche Fehlerquellen und trägt somit zu Effizienzsteigerungen in den Betrieben bei. Die unterschiedlichen Modelle der Baureihe sind jeweils in verschiedenen Serien für Drehmomente zwischen 350 Nm und 20.000 Nm verfügbar. Weiterhin sind die R+W Lamellenpräzisionskupplungen durchgängig mit einer Sechslochlamelle ausgestattet, mit Bohrungsdurchmessern zwischen 18 und 170 Millimetern (je nach Serie) erhältlich und gleichen jeweils einen Winkelversatz von 0,7 Grad je Lamellenpaket aus. Lagerbelastungen und Vibrationen werden dabei durch ihre spezielle Konstruktion minimiert. 


Vorteil: Verzicht auf Passschrauben und homogene Ausrichtung der Lamellen

Ein Grund für die hohe Torsionssteifigkeit ist die homogene Ausrichtung der Lamellen innerhalb der Kupplung. Jede einzelne Lamelle wird bei der Montage jeweils um 60 Grad versetzt zur nächsten angeordnet. Ein optisches Merkmal auf jeder Lamelle ermöglicht die exakte Montage nach diesem Prinzip. Auf diese Weise hat die Walzrichtung des Stahls keinen negativen Einfluss auf die Torsionssteifigkeit der Lamellenpräzisionskupplungen. Die Lamellen bestehen aus einem speziell entwickelten hochfesten Federstahl. Das Material ist gezielt auf die Anforderungen im Einsatzgebiet abgestimmt. Es besitzt eine sehr hohe Zugfestigkeit und ist gleichzeitig sehr biegeelastisch, um für die unterschiedlich einwirkenden Kräfte gerüstet zu sein – für eine optimale Drehmomentübertragung und hohe Verdrehsteifigkeit. 

Zur verbesserten Sicherheit sowie zur präzisen Übertragung von Drehmomenten trägt eine spezielle Verschraubung bei. Während am Markt üblicherweise Passschrauben für die formschlüssige Übertragung eines Teils des Nennmoments sorgen, sind die Kupplungen der Baureihe LP mit hochfesten Schrauben verschraubt. Dies bietet funktionale Vorteile gegenüber dem Einsatz von Passschrauben. Die Verwendung von hochfesten Schrauben garantiert eine hohe Flächenpressung und Spannkraft, was entscheidend zur Sicherheit und zur exakten Positionierung der Anlage beiträgt. Das Drehmoment wird aufgrund dieser Konstruktion, anders als beim Einsatz von Passschrauben, ausschließlich per Reibschluss übertragen – mit höchstmöglicher Präzision.


Variantenvielfalt innerhalb der Modellreihe 

Das Modell der LP1 in einfachkardanischer Bauform bietet eine sehr hohe Torsionssteifigkeit und eignet sich optimal für den Einsatz unter höchsten Belastungen. Die Kupplung besteht aus zwei hochpräzise gefertigten Kupplungsnaben aus hochfestem Stahl. Diese sind mittels Buchsen und hochfesten Schrauben mit dem Lamellenpaket verbunden; Klemmschrauben (DIN 916) sorgen für die axiale Fixierung. Die Buchsen bestehen ebenfalls aus hochfestem Stahl, Schrauben und Muttern haben die Qualität 12.9. Für einen schnellen und einfachen Einsatz kann zum Beispiel eine Messwelle mit der LP1 fliegend eingebaut werden. Anwendungsgebiete sind beispielsweise bei Rührwerken, Tauchpumpen oder Prüfständen.

Bei dem Modell LP2 mit Passfederanbindung ist die Drehmomentübertragung durch einen reinen Formschluss gewährleistet. Im Gegensatz zur LP1 ist diese jedoch doppelkardanisch – mit zwei Lamellenpaketen und variablen Zwischenrohren ausgestattet. Bei der Montage, beispielsweise bei der Verbindung von Motor und Schneckengetriebe, können die Kupplungsnaben eingebaut werden, ohne die beiden zu verbindenden Komponenten zu verschieben. Dies bedeutet für den Anwender eine deutliche Zeit- und Aufwandsersparnis. Für erhöhte Flexibilität ist das Zwischenstück der Kupplung herausnehmbar. Die LP2 wurde mit ihren hohen Verlagerungsmöglichkeiten bei niedrigen Rückstellkräften vor allem für anspruchsvolle Anforderungen in bestimmten Bereichen des Maschinen- und Anlagenbaus entwickelt. Hersteller von Papier- und Druckmaschinen profitieren ebenso von ihren Eigenschaften wie Anwender beim Bau von Generatoren oder der Stahlindustrie.

Vergleichend dazu überträgt das Modell LP3 das Drehmoment nicht mittels Formschluss, sondern über eine reibschlüssige und spielfreie Konusklemmverbindung. Diese sorgt mit Festanschlag für ein hohes Maß an Sicherheit. Die Kupplung ist ebenfalls doppelkardanisch konstruiert und besitzt Zwischenrohre wie die LP2. Weiterhin verfügbar  und ähnlich aufgebaut ist das Modell LP5, welches jedoch mit geschlitzten Klemmnaben ausgestattet ist.

Eine spezielle Variante der Baureihe LP ist die LPA. Sie ist ausgelegt für die besonderen Anforderungen des American Petrol Institute (API). Dieser Verband vertritt die Interessen der amerikanischen Öl- und Gasindustrie. Das API definiert die Standards für Material und Technologien, die in der Erdölindustrie eingesetzt werden dürfen. Die LPA ist mit zwei Sicherheitsschleifen konstruiert und erfüllt diese hohen Anforderungen an die Funktionssicherheit, beispielsweise beim Einsatz in Raffinerien zur Verbindung von Motor und Pumpe in Prozesspumpen, Wasserpumpen, Kompressoren oder Turbinen. Auch die LPA besteht aus zwei präzise gefertigten Kupplungsnaben und Zwischenrohren, die per Buchsen und hochfesten Schrauben mit dem Lamellenpaket verbunden sind.   

Zusammenfassung

Die Baureihe LP garantiert eine präzise Drehmomentübertragung – torsionssteif, spielfrei und wartungsfrei. Durch die homogene Ausrichtung der Lamellen aus hochfestem Federstahl gleichen diese bei geringen Rückstellkräften hohe Versatzwerte aus. Die Lieferung im vormontierten Zustand ermöglicht eine einfache und schnelle Montage, die letztendlich zu mehr Sicherheit und  Effizienzsteigerungen in den Betrieben beiträgt.

Autor: Dirk Hasenstab


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