Trendanalyse der Wellenkupplungsentwicklung

Wellenkupplungen werden zunehmend in Präzisionsmaschinen eingesetzt, die von Servosystemen gesteuert werden, wie z. B. Werkzeugmaschinen und Maschinen zur Halbleiterfertigung. In diesen Bereichen muss die Kupplung im Gegensatz zu allgemeinen Fertigungsmaschinen eine hohe Folgefähigkeit ihres Ausgangs im Verhältnis zum Eingang erfordern.

Insbesondere beim Einsatz an Arbeitsmaschinen, die eine Vorwärts- und Rückwärtsdrehung mit hoher Frequenz, eine hochpräzise Positionierung und eine Hochgeschwindigkeitsdrehung von mehr als 20.000 U/min erfordern, muss die Kupplung eine hohe Steifigkeit und Elastizität aufweisen, um wiederholten Torsionsbelastungen standzuhalten. Fähigkeit, Ermüdungserscheinungen zu begrenzen und sich an Hochgeschwindigkeitsbetrieb anzupassen.

Daher muss die Kupplung die Eigenschaften einer hohen Drehmomentsteifigkeit, eines Schwenkspiels von Null, eines Elastomerausgleichs für die radiale, axiale, Winkelabweichung sowie der Rotationseigenschaften im und gegen den Uhrzeigersinn der beiden Wellen aufweisen, die von der Herstellungsmaschine während der Übertragung erzeugt werden.

Früher betrachtete man die Kupplung nur als mechanisches Bauteil. Mit der Diversifizierung der Verwendung mechanischer Geräte mithilfe der Kupplung selbst und zur Erzielung einer höheren Leistung hat sich jedoch die Vertrautheit der Kupplung geändert: Von einfachen mechanischen Komponenten werden wichtige mechanische Elemente, die die Funktion des gesamten mechanischen Systems steuern können.

Daher wird es immer schwieriger, die Anforderungen der Anwender allein durch die Produktentwicklung der Kupplungshersteller zu erfüllen. Mittlerweile ist es ein Trend, dass Anwender und Hersteller gemeinsam Kupplungen entwickeln, die den Anforderungen mechanischer Systeme gerecht werden.

Mit der rasanten Entwicklung von Automobilen, Baumaschinen und anderen verwandten Bereichen sind die technischen Anforderungen an Material, Leistung und Festigkeit der Tragkupplung auf ein neues Niveau gestiegen

Der Entwicklungstrend der Wellenkupplung weist derzeit hauptsächlich die folgenden Aspekte auf

Erstens entwickelt sich die Kraftübertragungskupplungsvorrichtung in Richtung Miniaturisierung, Hochgeschwindigkeit und Standardisierung, sodass die Anwendung spezieller Kupplungen, die Entwicklung von Planetenkupplungsvorrichtungen und die Entwicklung vibrationsarmer und geräuscharmer Kupplungsvorrichtungen zu einigen Merkmalen des Kupplungsdesigns geworden sind.

Zweitens wurden aufgrund der groß angelegten Entwicklung mechanischer Geräte die Arbeitsparameter der Kupplung verbessert, beispielsweise beträgt die Übertragungsleistung der Hochgeschwindigkeitskupplung 1000-30000 kW;

Drittens ist aufgrund der breiten Anwendung hartverzahnter Kupplungen und der zunehmenden Anzahl von Kupplungen, die eine hohe Geschwindigkeit und Leistung erfordern, das Schleifen von Zahnrädern erforderlich, um die Effizienz und Qualität zu verbessern. Darüber hinaus geht es um Kupplungsmaterialien und Wärmebehandlung. Mit der Entwicklung selbstschneidender Kupplungen hat sie nach und nach die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich gezogen.

Darüber hinaus hängen die Ermüdungslebensdauer und die Geräuschindikatoren der Kupplung hauptsächlich vom Material und der Wärmebehandlungsstufe ab, sodass auch das Versorgungsrisiko von Rohstoffen von Bedeutung sein sollte. Einerseits ist der chinesische Kupplungsstahlmarkt zwar stabil, der Preis zeigt jedoch einen Aufwärtstrend. Auf der anderen Seite der Entwicklungstrend des internationalen Kupplungsstahls: 1. Niedriglegierter Stahl mit Cr, Ni, Mo; 2. Borstahl; 3. Karbonitrierstahl; 4. Automatenstahl. Allerdings ist die Zahl der Spezialstahlunternehmen, die in China hochwertigen Kupplungsstahl liefern können, relativ gering, und es wird erwartet, dass der Wettbewerb um Ressourcen zwischen den Unternehmen in Zukunft härter wird.