Kupplungen im Antriebsstrang von Baumaschinen
22.02.2022
Federkupplung von Torsion Control Products
© Torsion Control Products
Federkupplungen von Torsion Control Products (TCP) sind ideal für den Einsatz in Baumaschinen, bei denen moderne Dieselmotoren verwendet werden. Mit ihrer speziellen Torsionscharakteristik dämpfen die langlebigen und robusten Kupplungen die Antriebsstrangschwingungen und bleiben selbst unter rauesten Einsatzbedingungen betriebsfähig. Torsion Control Products ist Teil des US-amerikanischen Herstellers The Timken Company. Unter dem Dach des Wälzlagerspezialisten Timken ist eine Division für weitere Antriebsstrangkomponenten entstanden, darunter die Kupplungen der Marke Torsion Control Products wie auch Kupplungen und Komponenten von PT Tech und Lovejoy. Diese werden hier für ihren Einsatz im Antriebsstrang von mobilen Bau- und Arbeitsmaschinen vorgestellt.
Rutschkupplung UJT (Drehmomentbegrenzer) von PT Tech
© Torsion Control Products
„In Baumaschinen findet man eine große Variantenvielfalt an Antriebssträngen“, sagt Dr.-Ing. Peter Jaschke, zuständig für Business Development bei Torsion Control Products in Werdohl im Sauerland. „In der Regel ist das Ziel eines jeden Baumaschinenherstellers, einen auf sein Baufahrzeug und seinen Arbeitsprozess abgestimmten, zuverlässig arbeitenden und in den rauen Umgebungsbedingungen langlebigen Antriebsstrang zu entwickeln. Dies erfordert einen Partner an seiner Seite, der nicht nur eine Komponente kennt und liefern kann, sondern der viele verschiedene Produkte entwickelt, fertigt und vertreibt. So kann bei einer Antriebsstrangentwicklung bereits in der Konzeptionsphase durch kompetente Beratung und die technische Umsetzung der Kundenanforderungen ein Mehrwert geliefert werden.“
Am Beispiel eines fiktiven Antriebsstrangs stellt Dr. Jaschke ein paar Kernkompetenzen der genannten Marken dar. Durch den dieselmotorischen Antrieb bei Baumaschinen, aber auch durch viele Arbeitsmaschinen wie zum Beispiel Frästrommeln von Straßenfräsen, Hacktrommeln von Holzzerkleinerern oder auch Brecherantriebe, werden Drehschwingungen erzeugt. „Diese gilt es so zu beeinflussen, dass die gesamten Antriebsstrangkomponenten keinen Schaden nehmen. Die Stahl-Federkupplungen von Torsion Control Products sind gerade hierfür ideal.“ Durch eine Vielzahl von verschiedenen Konfigurationen können diese an die speziellen Erfordernisse angepasst werden. Insbesondere die Federkennlinie und die Dämpfungscharakteristik sind hier von Bedeutung und werden durch eine Drehschwingungsberechnung optimal ausgewählt. Dabei sorgt speziell die Smart-Damping-Technologie dafür, dass unerwünschtes Getrieberasseln verhindert wird.
Hydraulischer Abtrieb (Hydraulic Power Take-Off, HPTO) von PT Tech
© Torsion Control Products
Hydraulische Abtriebe (Hydraulic Power Take-Off, HPTO) von PT Tech schalten den Abtrieb zu. „Neben einem ausgeklügelten Design der Lamellen verfügen sie auch über einen speziell entwickelten Controller, der es erlaubt auch hohe Massenträgheitsmomente zu beschleunigen ohne dass eine Überhitzung der Lamellen entsteht“, sagt Dr. Jaschke. Müssen auch Hydraulikpumpen angetrieben werden, können die HPTOs auch mit bis zu vier zusätzlichen Abtrieben versehen werden. Um die Pumpen direkt anschließen zu können, stehen spezielle Adapterstücke zur Verfügung.
Muss der Antrieb vor hohen Überlasten geschützt werden, empfiehlt Dr. Jaschke Rutschkupplungen von PT Tech oder auch – je nach Anforderung – Brechbolzenkupplungen von Lovejoy: „Gerade bei den Überlastkupplungen kommt es darauf an, dass diese zuverlässig funktionieren und den Antriebsstrang schützen. Die Rutschkupplungen basieren dabei auf Reibscheiben mit Federvorspannung. Durch voreinstellbare Federpakete können die Anpresskräfte über lange Zeiträume hinweg sehr präzise aufgebracht werden und so eine gleichmäßige Wirkungsweise sicherstellen.“
Beispiel eines fiktiven Antriebsstrangs mit Federkupplung von Torsion Control Products, hydraulischem Abtrieb (HPTO) von PT Tech und Rutschkupplung von PT Tech
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Torsion Control Products, seit 2017 Teil von Timken, entwickelt, produziert und vertreibt seit über 30 Jahren eine große Auswahl von torsionsweichen Kupplungen für mobile Maschinen. Die Federkupplungsserie steht in verschiedenen Ausführungen zur Verfügung und deckt einen Drehmomentbereich von 27 Nm bis 27 000 Nm ab. Neben Bau- und Straßenbaumaschinen sind typische Anwendungsbereiche landwirtschaftlichen Fahrzeuge, Getriebe, hydrostatische Pumpenantriebe, Lastschaltgetriebe und Hybridantriebe in Bergbaumaschinen und Industrieanlagen.
