Kupplungen
Kupplungen / Clutches => dienen im Maschinenbau und in der Antriebstechnik zur festen oder steuerbaren Verbindung zweier Wellen oder einer Welle mit einem auf ihr drehbeweglich gelagerten Maschinenteil, das zu- und abgeschaltet werden soll. Daneben realisieren sie Sicherheitsfunktionen und dienen der Ausblendung bzw. Dämpfung störender mechanischer Einflussgrößen. Die VDI-Richtlinie 2240 gibt eine systematische Übersicht über die Vielzahl der verfügbaren Kupplungsarten. Grundsätzlich ist zu unterscheiden zwischen nichtschaltbaren Kupplungen, die längs-, quer- und winkelnachgiebig zum Ausgleich von Wellenverlagerungen oder drehelastisch zur Schwingungsdämpfung dienen, und schaltbaren Kupplungen, die fremdbetätigt [Schaltkupplungen], drehzahlbetätigt [Fliehkraftkupplungen], momentbetätigt [Sicherheitskupplungen] oder richtungsbetätigt [Freilaufkupplungen] arbeiten. Schalt- und steuerbare Kupplungen werden auf vielfältige Weise zur Lösung von Antriebsproblemen herangezogen, und zwar:
- als Schaltkupplungen zum Zu- und Abschalten der Arbeitsmaschine bei durchlaufendem Motor,
- als drehzahlabhängig selbstschaltende Kupplungen zur Gewährleistung des Leeranlaufs der Antriebsmaschine, damit bei Motoren, die nur ein geringes Anzugsmoment haben, zum Anfahren der Arbeitsmaschine die volle Überlastungsfähigkeit des Motors ausgenutzt werden kann,
- als Schlupfkupplungen oder drehmomentabhängig selbstschaltende Kupplungen zum Schutz des Motors gegen mechanische Überlastungen, wenn z. B. die Arbeitsmaschine zeitweilig blockiert, oder zum Schutz der dem Motor nachgeschalteten mechanischen Teile, wenn durch Schalthandlungen am Motor scharfe Drehmomentstöße entstehen,
- als stetig steuerbare Kupplungen in Verbindung mit entsprechenden Steuer- und Regeleinrichtungen zum Drehzahlstellen und zur Drehzahlregelung der Arbeitsmaschine sowie zur Realisierung Von Schwerlastanläufen in Verbindung mit Motoren, die den Anlaufbedingungen nicht gewachsen sind, jedoch anderweitige Vorteile haben.
Bei allen Kupplungen ist das Abtriebsmoment gleich dem Antriebsmoment. Eine Drehzahlverstellung mit Schlupfkupplungen ist aus diesem Grund nur dann durchführbar, wenn das Widerstandsmoment des angetriebenen Aggregats mit der Drehzahl stark abfällt [Lüfter, Pumpen, Verdichter] oder wenn es sich nur um kurzzeitige Drehzahlabsenkungen handelt. Bei Schalt- und Anlaufkupplungen dürfen deshalb die zulässigen Werte der Schalthäufigkeit und der Einschaltdauer nicht überschritten werden.