Erschienen am: 03.03.2017, Ausgabe SPS-MAGAZIN 3 2017

Safety-Kupplungen schützen vor Gefahren und Produktionsausfall



Intelligente Lösung mit dauerfester Sicherheit: die Safety-Kupplung – mit Einfach- (li.) und Doppelgelenk
Bild: Johannes Hübner Fabrik elektr. Maschinen GmbH

Mit der Baureihe HKS-Safety-Kupplungen untermauert Johannes Hübner Giessen seine Kernkompetenz in der Entwicklung von Drehgeber-Systemlösungen, die speziell auf Heavy-Duty-Applikationen ausgerichtet sind. Kupplungen für Drehgeber-Anbauten müssen spezielle Anforderungen erfüllen. Einerseits müssen sie flexibel genug sein, um etwaige Anbauungenauigkeiten auszugleichen ohne dabei die Kugellager des angebauten Drehgebers zu überlasten, andererseits müssen sie fest genug sein, um auch extremen Einsatzbedingungen dauerhaft Stand zu halten. Die Anforderungen für die Auslegung von Safety-Kupplungen sind in der IEC Norm 61800-5-2 definiert. Sie gibt im Detail vor, welche Fehlermodelle für die mechanische Anbindung von Sicherheitsbauteilen, wie z.B. Sensoren für die funktionale Sicherheit, angewendet werden dürfen und mit welchen Sicherheitsfaktoren die konstruktive Auslegung erfolgen muss. Gemäß der Norm ist für Safety-Kupplungen eine dauerfeste Auslegung zwingend erforderlich. Im Hinblick auf den Nachweis der Dauerfestigkeit wurden neben den vorgeschriebenen Berechnungen zusätzlich Tests durchgeführt. Dies waren u.a. Schocktests, Dauerlaufversuche, Biegefestigkeitstests sowie eine 96-Stunden-Salzsprühnebelprüfung, um Korrosionsfestigkeit nachzuweisen. Im Gegensatz zu betriebsfesten Kupplungen, deren Lebensdauer auf eine bestimmte Anzahl an Lastwechsel begrenzt ist, sind dauerfeste Safety-Kupplungen auf unendlich viele Lastwechsel ausgelegt und mussten in den Versuchsreihen mehr als 106 Lastwechsel fehlerfrei absolvieren. Selbst bei einem im Überlastfall unwahrscheinlichen Bruch der aus hochfestem Spezialstahl konstruierten Federscheiben, gewährleisten zusätzliche Sicherheitsklauen eine weitere Verfügbarkeit. Sie übernehmen eine 'Mitnehmerfunktion' und stellen sicher, dass sich Kupplung und Drehgeber auch in diesem Worst-Case-Szenario weiter drehen und es nicht zu einem ungeplanten Anlagenstillstand kommt. Zur Baureihe gehören sowohl Einfachgelenk-Kupplungen zur Korrektur von Winkelfehlern bei Flanschanbauten als auch Doppelgelenk-Kupplungen.