Tonnenkupplungen TNK TKVO

Ihre Vorteile

Die Ausführung RINGFEDER^® TNK TKVO ist eine drehsteife Tonnenkupplung, deren Nabe und Gehäuse aus hochfestem Material bestehen. Der im Gehäuse integrierte Innendeckel ermöglicht eine schnelle und einfache Montage bei äußerst kompaktem Kupplungsaufbau. Die Ausführung berücksichtigt die Konstruktion nach Stahl-Eisen-Betriebsblatt SEB 666212 für Seiltrommel-Gelenkverbindungen.

Die Tonnenkupplungen der Ausführung RINGFEDER^® TNK TKVO überzeugen insbesondere durch folgende Eigenschaften:

• Drehstarr, gleicht winkligen und axialen Wellenversatz aus
• Drehmomentübertragung durch Stahl-Tonnenrollen
• Mit standardisiertem Anschluss an Seiltrommeln in Kran-Hubwerken
• Reduzierter Montageaufwand durch integrierten Deckel sowie vereinfachtes Einsetzen der Tonnenkupplung
• Mit Verschleißanzeige zur vereinfachten Zustandsüberwachung
• Bohrungsdurchmesser d₁ bis 440 mm
• Außendurchmesser D bis 850 mm
• Drehmomentbereich T_Kmax bis 815.000 Nm
• Maximale Radiallast F_rad bis 490.000 N

Beschreibung & Charakteristik

Die Tonnenkupplungen bestehen aus einem Gehäuse aus hochfestem Material, das mit einer halbkreisförmigen Innenverzahnung ausgestattet ist, und einer hochfesten Nabe, die über eine halbkreisförmige Außenverzahnung gleicher Form verfügt. In der entstehenden kreisförmigen Aufnahme werden gehärtete Stahl-Tonnenrollen eingesetzt, die als Kraftübertragungselemente dienen. Der im Gehäuse integrierte Innendeckel ermöglicht die Vergrößerung des Naben- und damit auch des Bohrungsdurchmessers und fixiert zudem die Tonnenrolle axial zur Trommel. Außerhalb der Trommel erfolgt die axiale Fixierung durch einen Sicherungsring, der zudem durch einen zusätzlichen Druckring gestützt wird. Lippendichtungen verhindern ein Eindringen von Fremdkörpern bzw. ein Austreten von Schmiermittel.

Durch die gewölbte Form der Tonnenrollen ist ein Pendeln der Nabe gegenüber dem Gehäuse möglich, wodurch winklige Ausrichtungsfehler ausgeglichen werden können. Je nach Kupplungsgröße können im Betriebsfall axiale Verschiebungen von 3 mm bis 8 mm aufgenommen werden. Das Drehmoment wird mittels zweier Mitnehmerflächen am Gehäuse und deren in die Trommel eingebracht Gegenflächen übertragen. Die als Verbindung zur Trommel eingesetzten Schrauben unterstützen die Drehmomentübertragung. Durch die Verwendung hochfester Materialien für Nabe und Gehäuse konnte die Übertragungsfähigkeit gegenüber früheren Kupplungsausführungen erheblich gesteigert werden.

Haupteinsatzgebiete

Anwendung

Tonnenkupplungen werden in der Fördertechnik und dort insbesondere in Kran-Hubwerken eingesetzt, um Seiltrommel mit der Getriebeausgangswelle bei minimalem, axialem Bauraum zu verbinden. In diesen Anwendungsfall überträgt die Tonnenkupplung hohe Drehmomente und große radial Kräfte, und wirkt als Gelenk. So würde sich bei einer starren Verbindung der Getriebewelle mit einer Hubwerkstrommel durch die Dreipunktlagerungen (Abbildung Nr. 1) ein statisch unbestimmter Fall ergeben. Dann wird eine hohe Ausrichtgüte erforderlich. Allerdings verursachen unvermeidbare Montageungenauigkeiten, die Durchbiegung der Stahlkonstruktion unter Last und der mit der Nutzung eintretende Wälzlagerverschleiß einen Lageversatz, sodass enorme Rückstellkräfte entstehen, die von der Getriebewellenlagerung aufzunehmen sind. Wechselbiegebeanspruchung können zu einem Ermüdungsbruch und zu Lager und Verzahnungsschäden führen.

Zur Vermeidung dieses Risikos werden Tonnenkupplungen zwischen Getriebe und Seiltrommel zwischengestaltet, die aufgrund ihrer Eigenschaften, Fluchtungsfehler winklig ausgleichen. Durch dieses zusätzliche Gelenk wird aus einer Dreipunktlagerungen ein statisch bestimmter Antriebsstrang, wodurch versatzbedingte Biegemomente und Zwangskräfte vermieden werden.

Abbildung Nr. 2 zeigt die Montage einer Tonnenkupplung in einem Hubwerk. Unter Berücksichtigung, dass die Kupplung Axialverschiebungen aufnimmt und somit als Loslager wirkt, ist am anderen Ende der Trommelwelle ein Pendelrollenlager als Festlager vorzusehen.

Technische Hinweise

Bitte beachten Sie darüber hinaus die detaillierten Auswahl- und Betriebskriterien in den Dokumenten Product Paper Tonnenkupplungen RINGFEDER^® TNK und Tech Paper Tonnenkupplungen RINGFEDER^® TNK TKVO.