Berührungsloser Schutz

Kupplungen - Sicherheitskupplungen schützen Mensch, Maschine und Werkstück, allerdings sind mechanische Kupplungen für manche Anwendungen zu träge. Eine Abhilfe bieten hier Magnetkupplungen, die das Drehmoment kontaktlos übertragen.

10. September 2007

Maschinen sollen produzieren und nicht stillstehen. Nicht nur in der Automobilindustrie hat deshalb die Minimierung der Maschinenausfallzeiten höchste Priorität. In besonderem Maße gilt das für Maschinen, die eng mit den Fertigungsstraßen verknüpft sind, wie beispielsweise die Spänebrecher, die die anfallenden Metallspäne zerkleinert, damit sie besser gereinigt und der Wiederverwertung zugeführt werden können. Ein Spezialist für derartige Anlagen ist der Frankfurter Sondermaschinenbauer Mercodor: Das Unternehmen entwickelt Zerkleinerungssysteme für ein breites Spektrum von Materialien, vom Krankenhausabfall bis zum Autoreifen.

Die Kupplung als Maschinenschutz

Entscheidend für die Funktion einer Maschine zur Spänezerkleinerung ist es, Schäden an den Schneidemessern zu vermeiden. Zentrale Bedeutung hat deshalb die eingesetzte Kupplungstechnik, die beim Überschreiten des Betriebsdrehmoments den Spänebrecher sofort stillsetzen muss, damit nicht die nötigen Reparaturen zu längeren Ausfallzeiten führen. Herkömmliche mechanische Kupplungen erwiesen sich dazu jedoch als zu träge, und auch die Reaktionszeit der elektronischen Sicherung reicht in der Regel nicht aus, um Schäden an den Schneidemessern zu vermeiden.

Reaktionsschnelle Verbindung

Eine Lösung für dieses Problem fanden die hessischen Maschinenbauer im Produktsortiment des Antriebselementeherstellers Gerwah aus Großwallstadt: Das Unternehmen hat permanentmagnetische Kupplungen entwickelt, die Drehmomente nicht über mechanische Verbindungen übertragen, sondern mit Hilfe von Magnetkräften. Die Kraftkopplung geschieht dabei berührungslos über eine definierte Distanz zwischen den Magnetpaaren.

Beim Überschreiten des Betriebsdrehmoments reißt die Kraftkopplung sofort ab, und die Kupplung dient als verschleißfreie Sicherheitskupplung. Im Gegensatz zu mechanischen Sicherheitskupplungen haben Drehzahl und Ausrastdauer keinen Einfluss auf Funktion und Lebensdauer der wartungsfrei arbeitenden permanentmagnetischen Kupplungen.

Mercodor-Vertriebsleiter Markus Finter freut sich, diese Lösung gefunden zu haben: »Seit wir Gerwah-Magnetkupplungen für unsere Schredder einsetzen, konnten wir die Maschinenschäden um nahezu 99 Prozent reduzieren, sodass wir fast schon von Schadensausschluss sprechen können.«

Gerwah bietet die Synchronkupplungen serienmäßig für Drehmomente bis zu 1.000 Newtonmeter. Dank ihrer absoluten Wartungsfreiheit sowie ihrer Eignung zur Blindmontage lassen die Magnetkupplungen sich an Stellen einsetzen, die nur schwer oder gar nicht zu erreichen sind. Die kontaktlose Drehmomentübertragung prädestiniert sie zudem für die Verbindung von Wellen, die sich über eine herkömmliche Kupplung nicht verbinden lassen, etwa bei Produktionsanlagen im Reinraum.

Weitere Anwendungsgebiete sind die Pumpen- und Vakuumtechnik, bei der die Kraft durch eine Trennwand übertragen wird, so dass Dichtungen überflüssig werden. Für spezielle Einsatzbereiche, wie beispielsweise Schraubenprüfvorrichtungen, steht diese Kupplungsvariante auch mit Rechtslinks- Lauf zur Verfügung. Im Rechtslauf wird dabei ein Drehmoment von 15 Newtonmeter ermöglicht. Im Linkslauf ist die Kupplung auf fünf Newtonmeter begrenzt.

Anja Gerasch/bt

Erschienen in Ausgabe: 06/2007