Sicherheitskupplung

Eine Sicherheitskupplung schützt Antriebsmaschinen (Motor) vor Schäden, die z. B. durch Blockieren oder Überbelastung der angetriebenen Arbeitsmaschinen hervorgerufen werden können. Die Kupplung trennt bei Überlast, wenn das Drehmoment die zulässige Grenze überschreitet, beide Maschinenseiten voneinander. Daher werden Sicherheitskupplungen für ein weites Spektrum an maximalen Drehmomenten angeboten. Das maximal zulässige Drehmoment ergibt sich aus den Spezifikationen der Antriebsmaschine.

Funktionsweise

1. Die Drehmomentübertragung erfolgt spielfrei über gehärtete Kugeln, die am Umfang in konischen Ansenkungen angeordnet sind.
2. Die Kugeln werden über einen Schaltring von den Tellerfedern in diese Ansenkungen gedrückt.
3. Das Ausrückmoment ist über die Einstellmutter stufenlos einstellbar. (maximal zulässiges Drehmoment der Antriebsmaschine)
4. Bei Überlast bewegt sich der Schaltring durch das drücken der Tellerfedern nach hinten weg. An- und Abtriebsseite sind drehmomentfrei getrennt.
5. Durch den axialen Weg des Schaltringes wird der mechanische Endschalter oder Näherungsinitiator aktiviert und der Antrieb abgeschaltet.

Varianten von Sicherheitskupplungen

Sicherheitskupplung winkelsynchron/durchrastend/gesperrt

Die Kupplung besteht aus zwei Teilen welche durch ein Kugellager miteinander verbunden sind. Die Kugeln sitzen in einem Kugelbett des einen Teiles und werden durch eine Tellerfeder (Teil 2) justiert und fixiert. Übersteigt das Drehmoment das zulässige Moment reicht die Kraft der Tellerfeder nicht mehr aus um die Kugeln in ihrem Bett zu fixieren. Dadurch verlassen die Kugeln ihre Form, welches wiederum zur Folge hat, dass die Abtriebsseite von der Antriebsseite getrennt ist. Wird die Überlast kleiner ist die Kraft der Tellerfeder wieder ausreichend um die Kugel zu fixieren ⇒ kraftschlüssige Verbindung.

Sicherheitskupplung freischaltend

Bei der Freischaltausführung springt die Feder komplett um und zieht dabei den Schaltring von den Kugeln weg. Die Kupplung läuft jetzt ohne Verbindung der An- und Abtriebsseite frei durch. Die Wiedereinrastung erfolgt nicht selbstständig sie muss manuell erfolgen. Es gibt auch die Variante mit automatischer Wiedereinrastung, hierzu reversiert man die Drehrichtung am An- oder Abtrieb.

ATC/Active Torque Control Abschaltung

Zusätzlich zur rein mechanischen Rastkupplung gibt es das ATC Schnellabschaltsystem welches in Hammerbohrgeräten der Marke Hilti Verwendung findet. Dieses ATC (Active Torque Control) bietet zusätzlich Schutz im Bohrbetrieb durch die Schnellabschaltung bei unkontrollierter Drehbewegung des Gerätes um die Bohrerachse, wie dies z. B. beim Verklemmen des Bohrers bei z. B.Armierungstreffern oder beim unabsichtlichen Verkanten des Werkzeuges auftreten kann. Erst beide Sicherheitssysteme "mech. Rutschkupplung und ATC" bieten den optimalen Anwender/Sicherheitsschutz.

Einsatzbereiche für Sicherheitskupplungen

Sicherheitskupplungen können in allen Arten von Werkzeugmaschinen zum Einsatz kommen. z. B. in:

1. NC-Fräsmaschinen
2. Holzbearbeitungsmaschinen
3. Automatisierungsanlagen
4. Industrieroboter
5. Blechbearbeitungsmaschinen
6. Druckmaschinen
7. Textilmaschinen

außerdem in der Landwirtschaft bei

• Strohpressen
• Ladewagen

um die Geräte bei Blockade durch Fremdkörper von den Antriebskräften zu entkoppeln.

Siehe auch

• Sollbruchstelle, Fliehkraftkupplung