Einbau- und Betriebsanleitung für EAS -Sp Kupplung Type 45_.1._ Größe 01 bis 5

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1 Bitte die Betriebsanleitung sorgfältig lesen und beachten. Nichtbeachtung führt möglicherweise zu Funktionsstörungen, bzw. zum Ausfall der Kupplung und den damit verbundenen Schäden. Inhaltsverzeichnis: Seite 1: - Inhaltsverzeichnis - Sicherheits- und Hinweiszeichen - Sicherheitshinweise Seite 2: - Kupplungsansichten Seite 3: - Teileliste - Technische Daten Seite 4: - Ausführung - Lieferumfang / Lieferzustand - Funktion - Montage des Antriebselements Seite 5: - Befestigung auf der Welle - Demontage des Konusbuchse - Abziehen der Kupplung - Montage der Reibstütze Seite 6: - Zulässige Wellenverlagerungen - Ausrichten der Kupplung Seite 7: - Drehmomenteinstellung - Drehmomentkurven statisch Seite 8 - Pneumatische Ansteuerung - Druckluftmerkmale - Ansteuerungs-/Schaltbeispiele Seite 9: - Elektrischer Anschluss des Näherungsschalters - Wartung und Wartungsintervalle - Entsorgung Sicherheits- und Hinweiszeichen VORSICHT Verletzungsgefahr für Menschen und Beschädigung an der Maschine möglich. Hinweis! Hinweis auf wichtige zu beachtende Punkte. Sicherheitshinweise Die vorliegende Einbau- und Betriebsanleitung (E+B) ist Bestandteil der Kupplungslieferung. Bewahren Sie die E+B stets gut zugänglich in der Nähe der Kupplung auf. Die Inbetriebnahme des Produkts ist solange untersagt, bis sichergestellt wurde, dass alle anzusetzenden EU-Richtlinien und Direktiven an der Maschine oder Anlage, in der das Erzeugnis eingebaut ist, erfüllt sind. Die EAS -Kupplungen entsprechen den zum Zeitpunkt der Drucklegung der Einbau- und Betriebsanleitung bekannten Regeln der Technik und gelten zum Zeitpunkt der Auslieferung grundsätzlich als betriebssicher. Basierend auf der ATEX-Richtlinie ist dieses Produkt ohne Konformitätsbewertung nicht geeignet zum Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen. VORSICHT Wenn die EAS -Kupplungen verändert oder umgebaut wurden. Wenn die einschlägigen NORMEN der Sicherheit oder Einbaubedingungen nicht beachtet werden. Schutzmaßnahmen durch den Anwender Abdecken sich bewegender Teile zum Schutz gegen Quetschen, Erfassen, Staubablagerungen und das Auftreffen von Fremdkörpern. Wenn mit mayr nicht anders vereinbart dürfen die Kupplungen nicht ohne Endschalter in Betrieb genommen werden. Zur Vermeidung von Personen- und Sachschäden dürfen nur fachkundige Personen an den Komponenten arbeiten. Sie müssen mit Auslegung, Transport, Installation, Inbetriebnahme, Instandhaltung und Entsorgung entsprechend der einschlägigen Normen und Vorschriften vertraut sein. Vor der Installation und Inbetriebnahme ist die Einbau- und Betriebsanleitung sorgfältig zu lesen. Mit diesen Sicherheitshinweisen wird kein Anspruch auf Vollständigkeit erhoben! Seite 1 von 9

2 EAS -Sp Kupplung (Überlastkupplung) Drehsteife, verlagerungselastische Ganzstahlkupplung ROBA -DS Bild 1: Type 45_.12_._ Bild 1: Type 45_.11_._ Seite 2 von 9

3 Teileliste Type (Es sind nur mayr Originalteile zu verwenden) Pos. 1 Nabe Benennung 2 Druckflansch 3 Druckscheibe 4 Kolben 5 Statorteil 6 Dichthaube 7 Rillenkugellager 8 Konusbuchse 9 Sechskantschraube 10 Sicherungsring 11 Näherungsschalter 12 Schutzbügel 13 Kegelstopfen 14 Typenschild Teileliste Type (Es sind nur mayr Originalteile zu verwenden) Pos. Benennung 1 14 Tele wie Type Flansch 16 Zwischenflansch 17 Lamellenpaket 18 Scheibe 19 Passschraube 20 Sechskantmutter 21 Hülse 22 Nabe 23 Zylinderschraube Tabelle 1: Technische Daten (allgemein) Größe Max. Drehmoment: [Nm] 40 * Min. Drehmoment: [Nm] 4 * Max. Drehzahl: [min -1 ] Anschlussgewinde für Pneumatikeinheit: G 1/8" G 1/8" G 1/8" G 1/8" G 1/4" G 1/4" G 1/4" Gewinde im Druckflansch (2): 6 x M5 6 x M5 6 x M5 6 x M6 6 x M8 6 x M10 6 x M12 Max. Einschraubtiefe im Druckflansch (2): [mm] 5,5 5,5 6, Gewinde im Statorteil (5): 4 x M5 4 x M4 4 x M5 4 x M5 4 x M6 4 x M8 4 x M10 Max. Einschraubtiefe im Statorteil (5): [mm] Anzugsmoment (Pos. 9): [Nm] , Anzugsmoment (Pos. 19/20): [Nm] - 10,5 10, Anzugsmoment (Pos. 23): [Nm] - 6,1 6,1 10, Gewicht Type (bei Maximalbohrung): [kg] 2,5 3,7 7 9, ,5 82 Gewicht Type (bei Maximalbohrung): [kg] , ,5 114,5 Axialversatz Δ K a (Type 456.1): [mm] - 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 Radialversatz Δ K r (Type 456.1): [mm] - 0,65 0,7 0,85 1,0 1,25 1,4 Winkelversatz Δ K w (Type 456.1): [ ] Zulässige Umgebungstemperatur: -20 C bis +80 C * Bei Type H: max. Drehmoment 40 Nm / min. Drehmoment 8 Nm Bei Type L: max. Drehmoment 20 Nm / min. Drehmoment 4 Nm Seite 3 von 9

4 Reibstütze Ausführung Die EAS -Sp Kupplung der Type _ ist eine pneumatisch betätigte Überlastkupplung mit Schaltfunktion. Bei der Type _ ist diese Kupplung kombiniert mit einer drehsteifen, verlagerungselastischen Ganzstahlkupplung (ROBA -D Kupplung) zum Verbinden zweier Wellen mit Ausgleichsfähigkeit von Wellenversätzen. Der verlagerungselastische Kupplungsteil gleicht axialen, radialen und winkligen Wellenversatz aus, wobei die Gesamtsumme der Verlagerungen 100 % nicht übersteigen darf. Lieferumfang / Lieferzustand Die EAS -Sp Kupplung ist komplett montiert, einschließlich Näherungsschalter (11). Das EAS -Sp Schaltgerät zur Überwachung bzw. Steuerung ist als Zubehör lieferbar. Die Pneumatikeinheit muss vom Kunden gestellt und angeschlossen werden. Die Abmessungen der Anschlussgewinde für die Pneumatikeinheit finden Sie in den Technischen Daten (Tabelle 1), Schaltbeispiele finden Sie in Bild 7 und 8 auf Seite 8. Lieferumfang gemäß Teileliste bzw. Lieferzustand sind sofort nach Erhalt der Sendung zu überprüfen. Für nachträglich reklamierte Mängel übernimmt mayr keine Gewährleistung. Transportschäden sind umgehend beim Anlieferer, die Unvollständigkeit der Lieferung und erkennbare Mängel sind sofort im Herstellerwerk anzumelden. Funktion (Bild 1) Die Drehmomentübertragung erfolgt über Stahlkugeln in radial und axial angeordneten Vertiefungen in Nabe (1) und Druckflansch (2) und ist somit formschlüssig. Durch den Versorgungsdruck von 1 6 bar kann das Grenzdrehmoment für Überlast (Ausrastmoment) stufenlos geregelt werden. Regelfunktion: Die Einrastung der Kupplung sollte nur im Schleichgang bzw. im Stillstand vorgenommen werden und darf nicht unter Last stattfinden. Um größere Schwungmassen bei höheren Drehzahlen einzukuppeln oder um hohe Anlaufmomente übertragen zu können, kann der Wiedereinrastdruck der EAS -Sp Kupplung vom Betriebsdruck abweichen (2-Druck-System), hierbei darf jedoch der Maximaldruck (6 bar) nicht überschritten werden. Das Grenzdrehmoment für Überlast an der Kupplung ist über die Druckluftzufuhr stufenlos einstellbar und während des Betriebs veränderbar. Montage des Antriebselements (Bilder 1 bis 3) Die Antriebselemente werden bei der EAS -Sp auf den beiden Rillenkugellagern (7) zentriert und mit dem Druckflansch (2) verschraubt. Gewindedurchmesser, max. Einschraubtiefe und Anzugsmoment siehe Tabelle 1. Die Antriebselemente müssen gegen eine axiale Wanderung (bei druckloser Kupplung) in Richtung Dichthaube (6), über einen Bund, einen Sicherungsring oder Ähnliches gesichert werden (siehe Bild 3). Liegt die resultierende Radialkraft vom Antriebselement annähernd in der Mitte der beiden Kugellager (7), so kann auf eine zusätzliche Lagerung des Antriebselements verzichtet werden (siehe Bild 3). Überlastfunktion: Die Kupplung überträgt im Betrieb das durch den pneumatischen Druck bestimmte Drehmoment spielfrei vom Antrieb zum Abtrieb. Beim Überschreiten dieses Drehmoments (infolge Überlast) werden die Stahlkugeln aus den Senkungen in Nabe (1) und Druckflansch (2) herausgedrückt. Die Kupplung rastet aus. Gleichzeitig wird der integrierte Näherungsschalter (PNP-Öffner) bedämpft und ein Signal an das EAS -Sp Schaltgerät weitergeleitet. Die Kupplung wird entlüftet (Schnellentlüftungsventil), Anund Abtrieb werden restmomentfrei getrennt. Schaltfunktion: Die Kupplung ist pneumatisch schaltbar. Bei Druckbeaufschlagung werden die Stahlkugeln in die Senkungen von Nabe (1) und Druckflansch (2) hineingedrückt. Die spielfreie Drehmomentübertragung ist somit hergestellt. Die Wiedereinrastung erfolgt nach Erreichen einer Rastposition. Solange die Einrastposition nicht erreicht ist, überträgt die Kupplung ein Restmoment von ca. 10 % des eingestellten Drehmoments. Bild 3 Abtriebselement Bund Die Rastteilung der EAS -Sp Type 45_.1_5._ beträgt 360. Die Rastteilung der EAS -Sp Type 45_.1_0._ beträgt 15. Seite 4 von 9

5 Befestigung auf der Welle EAS -NC Kupplungen werden serienmäßig mit Passfedernuten oder mit fertig eingebauten Konusbuchsen geliefert. Folgende Punkte sind bei der Montage von Passfedernaben zu beachten: Die Bohrung in der Nabe (1) ist standardmäßig mit Passung H7 und Nut nach DIN 6885 gefertigt. Die Oberflächenrautiefe in den Bohrungen beträgt Ra = 1,6 μm. Empfohlene Wellenpassung: h6 Oberfläche der Welle: feingedreht oder geschliffen Ra = 1,6 μm Wellenwerkstoff: Streckgrenze min. 350 N/mm 2. Kupplung mit geeigneter Vorrichtung auf die Welle aufziehen und in die richtige axiale Position bringen. Die axiale Fixierung auf der Welle erfolgt z. B. über einen Pressdeckel und eine Schraube eingedreht in das Zentriergewinde der Welle (siehe Bild 3 und 4). Bei EAS -Sp mit drehsteifer elastischer Ganzstahlkupplung hält ein Gewindestift die Nabe (22) der elastischen Kupplung auf der Welle (Bild 4). Folgende Punkte sind bei der Montage von Konusbuchsen zu beachten: Empfohlene Wellenpassung für Konusbuchsen: h6 Oberfläche der Wellen: feingedreht oder geschliffen (Ra = 0,8 µm) Wellenwerkstoff: Streckgrenze mindestens 400 N/mm 2, z.b. St 60, St 70, C 45, C 60. Vor dem Einbau der Kupplung müssen Wellen und Bohrungen entfettet bzw. Konservierungsschichten entfernt werden. Fettige oder ölige Bohrungen bzw. Wellen übertragen die im Katalog definierten Drehmomente nicht. Kupplung mit geeigneter Vorrichtung auf die Welle aufziehen und in die richtige axiale Position bringen. Klemmung der Nabe (1): Spannschrauben (9) in 2 Stufen überkreuz und anschließend in 3 bis max. 6 Anzugsumläufen mittels Drehmomentschlüssel gleichmäßig auf das in Tabelle 1 angegebene Drehmoment anziehen. Abziehen der Kupplung Zum Abziehen der EAS -Sp Kupplung von den Wellen ist eine geeignete Vorrichtung zu verwenden. Montage der Reibstütze Lagerung nicht beschädigen und Lamellenpakete (17) nicht überdehnen, da sonst die Funktion der Kupplung nicht mehr gewährleistet ist. Das Rillenkugellager zur Lagerung des Stators verursacht ein geringes Reibmoment auf das Statorteil (5) bzw. die Dichthaube (6), dies muss kundenseitig durch den Anbau einer Reibstütze aufgenommen werden. Das Statorteil (5) bzw. die Dichthaube (6) dürfen nicht umlaufen. Für den Anbau einer Reibstütze ist am Statorteil (5) stirnseitig eine der vier Gewindebohrungen vorgesehen. Die Reibstütze darf keine nennenswerten Kräfte auf die Kupplung bzw. Verspannungen auf die Lagerung des Statorteils (5) einleiten (Bild 3 und 4). Reibstütze Bild 4 Die Kupplung führt beim Anziehen der Konusbuchse (8) eine axiale Verschiebung in Richtung Konusbuchse (8) aus (Bild 2). Demontage der Konusbuchse In der Konusbuchse (8) befinden sich neben den Spannschrauben (9) Abdrückgewinde. 1) Alle Spannschrauben (Pos. 9) um einige Gewindegänge lösen. 2) Die neben den Abdrückgewinden befindlichen Spannschrauben (9) herausdrehen und in die Abdrückgewinde bis zum Anliegen eindrehen. Danach diese Schrauben bis zum Lösen der Spannverbindung anziehen. Seite 5 von 9

6 Δ Kr [%] radialer Versatz Zulässige Wellenverlagerungen Die ROBA -D Kupplung gleicht radialen, axialen und winkligen Wellenversatz aus (Bild 5). Jedoch dürfen die in Tabelle 1 angegebenen zulässigen Wellenverlagerungen nicht gleichzeitig den Maximalwert erreichen. Treten mehrere Versatzarten gleichzeitig auf, beeinflussen sie sich gegenseitig, d. h. die zulässigen Werte der Verlagerung sind entsprechend Bild 6 voneinander abhängig. Wie im Beispiel (Bild 6) dargestellt, darf die Summe der tatsächlichen Verlagerungen in Prozent vom Maximalwert 100 % nicht überschreiten. Die in Tabelle 1 angegebenen zulässigen Verlagerungswerte beziehen sich auf einen Kupplungseinsatz bei Nenndrehmoment, einer Umgebungstemperatur von +30 C. Bei anderen bzw. extremeren Kupplungs-Einsatzbedingungen halten Sie bitte Rücksprache mit dem Werk. Ausrichten der Kupplung Ein genaues Ausrichten der Kupplung verbessert die Laufruhe des Antriebsstrangs erheblich, verringert die Belastung für die Wellenlagerungen und erhöht die Lebensdauer der Kupplung. In Antrieben mit sehr hoher Drehzahl empfiehlt sich eine Ausrichtung der Kupplung mit der Messuhr oder speziellen Laser- Ausrichtgeräten Δ Kw [%] winkliger Versatz 0% 40 25% 30% 50% axialer radialer winkliger Versatz Versatz Versatz 20 75% 30% Bild % Bild 6 Δ Ka [%] axialer Versatz Beispiel (Größe 4): Auftretender Axialversatz ΔK a = 0,6 mm entspricht 40 % vom zulässigen Maximalwert ΔK a = 1,6 mm. Auftretender Winkelversatz ΔK W = 0,6 entspricht 30 % vom zulässigen Maximalwert ΔK W = 2. => zulässiger Radialversatz ΔK r = 30 % vom Maximalwert ΔK r = 1,25 mm => ΔK r = 0,4 mm Seite 6 von 9

7 Drehmomenteinstellung Die Regelung der Drehmomenteinstellung erfolgt über den Luftdruck. Das Drehmoment ist proportional zum Luftdruck (siehe auch folgende Drehmomentkurven). Die in den folgenden Diagrammen angegebenen Werte sind als Richtwerte zu verstehen, die gewissen Toleranzen unterliegen können. Drehmomentkurven statisch Druck "p" [bar] Druck "p" [bar] Druck "p" [bar] Druck "p" [bar] Druck "p" [bar] Druck "p" [bar] Druck "p" [bar] Druck "p" [bar] Seite 7 von 9

8 Druckminderer Betriebsdruck Wartungseinheit Pneumatische Ansteuerung Um eine hohe Schaltdynamik zu erreichen sind die Leitungsquerschnitte ausreichend zu dimensionieren. Die Leitungslängen zwischen Druckspeicher und Kupplung sind kurz zu halten. Um die Kupplung (den Kolbenraum) sofort entlüften zu können, ist ein Schnellentlüftungsventil möglichst nahe an der Kupplung vorzusehen (siehe auch Ansteuerungs-/Schaltbeispiele Bild 7 und 8). Druckluftmerkmale Die Druckluft muss gefiltert und geölt sein, Viskositätsklasse VG32 nach ISO Die Qualität der Druckluft nach ISO sollte eine Qualitätsklasse 4 oder höher aufweisen. Ansteuerungs- / Schaltbeispiele 1-Drucksystem 2-Drucksystem Wartungseinheit Druckminderer Betriebsdruck Druckminderer 2-Drucksystem 3/2 Wege Magnetventil Schnellentlüftungsventil (möglichst nahe an Kupplung) 3/2 Wege Magnetventil 3/2 Wege Magnetventil Schnellentlüftungsventil (möglichst nahe an Kupplung) Druckzylinder Kupplung Druckzylinder Kupplung Bild 7 Bild 8 Seite 8 von 9

9 Elektrischer Anschluss des Näherungsschalters Der in der Dichthaube (6) integrierte Näherungsschalter (11) ist werkseitig funktionsgeprüft und justiert. Der elektrische Anschluss erfolgt in der Regel über ein EAS -Sp Schaltgerät. Die Daten zum Anschluss und zur Einstellung des Schaltgeräts können aus der Betriebsanleitung B DE entnommen werden. braun (BN) + 24 V DC Stromversorgung schwarz (BK) (Überlast (Normallast potentialfreie Kontakte Näherungsschalter Bild 9 unbedämpft - Normallast bedämpft - Überlast Relais (24 V DC / max. 200 ma) nicht im Lieferumfang blau (BU) (-) Stromversorgung Wartung und Wartungsintervalle Folgende Wartungsarbeiten sind jeweils nach 2000 Betriebsstunden, nach 1000 Ausrastungen oder spätestens nach 1 Jahr durchzuführen: Sichtkontrolle Funktionskontrolle Überprüfung der Wellen - Nabenverbindung Überprüfung der Schraubenanzugsmomente gemäß Tabelle 1 Überprüfung des eingestellten Drehmoments Auslösen der Kupplung überprüfen Überprüfung der Lagerung bzw. der Lagervorspannung Wir empfehlen diese Wartungsarbeiten im Herstellerwerk durchführen zu lassen: Nachschmierung von Lagerung, Übertragungsgeometrien, Kugeln, Senkungen und Dichtungselementen Nachschmierarbeiten an der Kupplung dürfen nur im Herstellerwerk oder durch speziell geschultes Personal durchgeführt werden. Für die Schmierung ist ein Fett der NLGI Klasse 1,5 mit Grundölviskosität von 460 mm 2 /s bei 40 C, z.b. Mobilith SHC460, geeignet. Bei Wiedermontage der Kupplung sind alle Schrauben mit Loctite 243 (mittelfest) zu sichern. Bei besonders starkem Schmutz- und Staubanfall oder bei extremen Umgebungsbedingungen können diese Wartungsintervalle wesentlich kürzer werden. Wir empfehlen die Wartungsarbeiten im Herstellerwerk durchführen zu lassen. Entsorgung Elektronische Bauelemente (Näherungsschalter): Die unzerlegten Produkte können nach Schlüssel Nr (gemischte Materialen) bzw. Bauteile nach Schlüssel Nr der Verwertung zugeführt, oder durch ein zertifiziertes Entsorgungsunternehmen entsorgt werden. Alle Stahlbauteile: Stahlschrott (Schlüssel Nr ) Dichtungen, O-Ringe, V-Seal, Elastomere: Kunststoff (Schlüssel Nr ) Seite 9 von 9