Gummi: Häufige Ausfälle von elastischen Kupplungen, wie man sie rechtzeitig erkennt und verhindert

Eine elastische Kupplung verbindet zwei Wellen, zum Beispiel die eines Motors und die einer Pumpe, und überträgt die Drehung über ein elastisches Element, das einen Teil der Vibrationen und der Anlaufstöße absorbiert. Dieses Element ist genau das Teil, das geopfert wird, um die Wälzlager, die Dichtungen und die Wellen zu schützen. Wenn eine Kupplung ausfällt, gibt es fast immer eine vorherige Ursache, die man finden sollte.

In der Gummi-Kupplungsreihe, die wir in Buenos Aires, Argentinien, vertreiben, gibt es Modelle mit zwei normalen Naben wie die A-20, A-25 und A-60, die dasselbe Funktionsprinzip teilen. Es sind elastische Kupplungen vom Typ A: zwei Metallnaben, die auf jeder Welle montiert werden, und ein elastisches Zentrum zwischen beiden. Das Verständnis dieses Aufbaus hilft, die Symptome zu deuten, denn jeder Verschleiß hinterlässt eine andere Spur.

Die Ausfälle lassen sich auf wenige Ursachen gruppieren: Fehlausrichtung zwischen den Wellen, gealtertes oder beschädigtes elastisches Element, unsachgemäße Montage der Naben auf der Welle und Überlastung im Verhältnis zu dem, was die Kupplung aushält. Fast alle werden durch eine einfache Inspektion erkannt, bevor die Maschine stillsteht. Die Vorbeugung beginnt mit einer guten Auswahl der Kupplung und setzt sich mit einer sauberen Montage fort.

Wenn die beiden Wellen nicht in einer Linie liegen, verformt sich das elastische Element bei jeder Umdrehung und arbeitet mehr als es sollte. Diese wiederholte Belastung erhitzt es, härtet es aus und lässt es schließlich reißen. Die elastische Kupplung toleriert eine kleine Fehlausrichtung, ist aber nicht dafür gedacht, eine schlechte Einstellung der Maschine auszugleichen.

In der Praxis kombinieren sich zwei Arten von Fehlausrichtung: die winklige, wenn die Wellen einen Winkel zueinander bilden, und die parallele, wenn sie gegeneinander versetzt sind. Sie werden mit Messuhr, Lineal und Fühlerlehre oder mit einem Laserausrichter gemessen, je nach geforderter Genauigkeit des Geräts. Nach dem Ausrichten sollte man erneut messen, wenn die Maschine auf ihrem Fundament befestigt ist, denn das Anziehen der Schrauben verschiebt meist etwas.

Ein typisches Anzeichen für Fehlausrichtung ist die Erwärmung der Kupplung oder der benachbarten Wälzlager, zusammen mit Vibrationen, die vorher nicht da waren. Auch Gummiabrieb um den Kupplungsschutz herum tritt auf. Wenn Sie eines dieser Anzeichen sehen, prüfen Sie vor dem Austausch des Teils die Ausrichtung, denn sonst leidet das neue Ersatzteil unter demselben Problem.

Das elastische Element ist der Teil, der an einer Kupplung am stärksten verschleißt. Mit der Nutzung härtet es aus, verliert Flexibilität und bekommt Risse. Eine regelmäßige Sichtprüfung bei stehender Maschine und abgenommenem Schutz reicht aus, um Risse, Verformungen oder fehlende Teile zu sehen.

Neben der normalen Nutzung gibt es Faktoren, die es beschleunigen: Öle und Fette, die auf das Element tropfen, Hitze in der Nähe des Motors oder eines Prozesses und Umgebungen mit chemischen Produkten. Wenn die Kupplung an einem Ort mit Schmierstoffspritzern arbeitet, sollte man den Bereich schützen oder die Undichtigkeit an der Quelle beheben. Ein aufgequollenes, weiches oder klebrig aussehendes Element deutet meist auf Kontakt mit einem Öl hin.

Beim Wechsel des elastischen Elements ist es ideal, dies zu tun, bevor es auseinanderfällt, denn ein Bruch im Betrieb kann die Naben und die Wellen beschädigen. Um das richtige Ersatzteil zu bestellen, benötigen wir den in die Kupplungsnabe eingravierten Code, zum Beispiel A-60, oder ein Foto des kompletten Teils. Mit diesen Angaben erstellen wir Ihnen umgehend ein Angebot für das Element oder die komplette Kupplung.

Die Naben der Kupplung werden mit einer Passfeder und einem oder mehreren Gewindestiften auf der Welle befestigt. Wenn die Bohrung zu locker sitzt, die Passfeder nicht richtig passt oder die Gewindestifte nicht angezogen sind, bewegt sich die Nabe auf der Welle und verschleißt sie. Dieses Spiel macht sich als Klopfen bemerkbar und mit der Zeit als markierte Welle oder ausgeschlagene PassfederNut.

Der Bohrungsdurchmesser der Nabe muss mit dem der Welle übereinstimmen, und zwar innerhalb der entsprechenden Passung. Die Naben der Kupplungen vom Typ A, wie die A-25, haben eine Vorbohrung, die auf das Wellenmaß bearbeitet wird, immer innerhalb des für jede Größe zulässigen Maximums. Eine zu große Bearbeitung oder eine ohne Sorgfalt bei der Rundlaufgenauigkeit schwächt die Nabe und verursacht Unwucht.

Bei der Montage reinigen Sie die Welle und die Bohrung, prüfen die Passfeder und ziehen die Gewindestifte mit dem vom Kupplungshersteller angegebenen Drehmoment an. Nach den ersten Betriebsstunden überprüfen Sie das Anzugsmoment erneut, denn anfängliche Setzungen können es lockern. Das ist eine Kontrolle von wenigen Minuten, die Wellenbrüche vermeidet.

Jede Kupplungsgröße ist für die Übertragung eines bestimmten Drehmoments ausgelegt. Wenn die Maschine mehr verlangt, als die Kupplung aushält, arbeitet das elastische Element an der Grenze und verschleißt viel schneller als erwartet. Eine zu kleine Kupplung für einen Motor, der unter Last anläuft, ist eine der häufigsten Ursachen für wiederholte Austausche.

Für eine gute Auswahl muss man die Motorleistung, die Drehzahl und die Art der angetriebenen Maschine berücksichtigen: Eine Kreiselpumpe arbeitet anders als ein Kompressor oder ein Förderband mit Anläufen unter Last. Bei Geräten mit Stößen oder häufigen Anläufen wählt man oft eine Nummer größer. Die Drehmomentdaten jedes Modells stehen im Produktdatenblatt, zum Beispiel in dem der A-20.

Wenn Sie sich nicht sicher sind, welche Kupplung passt, senden Sie uns die Leistung, die Drehzahl, den Durchmesser jeder Welle und den Abstand zwischen den Enden. Mit diesen Daten helfen wir Ihnen, das passende Gummi-Modell zu identifizieren, um ein Angebot zu erstellen. Beim Ersatz eines vorhandenen Teils ist der schnellste Weg, den eingravierten Code oder ein Foto beider Naben zu senden.

Die meisten Ausfälle kündigen sich an, bevor sie einen Stillstand verursachen. Ein neues Geräusch, eine zunehmende Vibration, ein Geruch nach heißem Gummi oder dunkler Staub unter dem Schutz sind Signale, die Maschine anzuhalten und nachzusehen. Je früher man prüft, desto weniger Schaden kann der Ausfall anrichten.

Eine einfache Wartungsrunde umfasst vier Kontrollen: den Zustand des elastischen Elements ansehen, das Anzugsmoment der Gewindestifte prüfen, auf Klopfen hören und vorsichtig das Gehäuse berühren, um anormale Erwärmung festzustellen. Das Notieren des Gesehenen bei jeder Runde ermöglicht Vergleiche und das Erkennen langsamer Veränderungen. Diese Gewohnheit ist nützlicher als jedes noch so ausgeklügelte Instrument, wenn sie regelmäßig durchgeführt wird.

Wenn eine Kupplung wegen eines Ausfalls zerlegt wird, lohnt es sich, die Teile aufzubewahren und in Ruhe anzusehen. Ein einseitig gerissenes Element deutet auf Fehlausrichtung hin; ein Element mit glänzender oder geschmolzener Oberfläche deutet auf Hitze oder Reibung hin; eine Nabe mit Spiel auf der Welle deutet auf eine fehlerhafte Passung hin. Diese Deutung vermeidet, den Fehler mit dem Ersatzteil zu wiederholen.

Eine gute Montage beginnt bei den Fundamenten: Die Maschine muss ohne wackelndes Bein aufliegen, mit richtig platzierten Unterlegplatten und angezogenen Schrauben, bevor die Ausrichtung gemessen wird. Danach werden die Naben auf jeder Welle montiert, der vom Hersteller angegebene Abstand zwischen den Enden eingehalten und das elastische Element ohne Gewalt eingesetzt. Eine hastige Montage wird fast immer mit einem frühen Ausfall bezahlt.

Die vorbeugende Wartung beschränkt sich darauf, die Ausrichtung in bestimmten Abständen zu prüfen, das elastische Element zu inspizieren, das Anzugsmoment zu kontrollieren und den Bereich sauber zu halten. Der Kupplungsschutz sollte immer angebracht bleiben, sowohl aus Sicherheitsgründen als auch, damit kein Staub und keine Spritzer eindringen. Bei kritischen Geräten verkürzt ein vorrätiges Ersatzelement die Stillstandszeit.

Gummi-Kupplungen werden in Pumpen, Ventilatoren, Getrieben, Kompressoren und Förderbändern industrieller Anlagen eingesetzt. Für jede Anwendung folgen Auswahl und Montage derselben Logik, die wir hier beschreiben. Wenn Sie Ihre Installation überprüfen oder ein Ersatzteil vorbereiten möchten, schreiben Sie uns, und wir sehen es uns mit den Daten Ihrer Maschine an.