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Kauermann KG
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Hochelastische Kegelflex®-Kupplung

Hochelastische Kupplung für Antriebsstränge, in denen Drehschwingungen wirksam gedämpft und Resonanzen vermieden werden müssen.

Aufbau und Funktion

Das federnde Glied der Kegelflex®-Kupplung ist die Kegelscheibe: eine Stahlscheibe mit aufvulkanisiertem Kegel aus Naturkautschuk (NR) oder Perbunan (NBR). Sie wird mit Zylinderschrauben nach DIN 912 zwischen die beiden Naben gespannt und ist das einzige Verschleißteil der Kupplung.

Die Kupplung ist für Anwendungen ausgelegt, in denen besonders weiche Federkennlinien gefragt sind – etwa bei Antrieben mit ungleichförmigem Drehmomentverlauf. Durch ihre hohe Elastizität verschiebt sie die Eigenfrequenz des Antriebsstrangs und hilft, kritische Drehzahlen zu umgehen.

  • Verlagerungsfähigkeit – Die radiale und winklige Verlagerungsfähigkeit ist groß. Sie übersteigt die Verlagerungen, die beim Ausrichten der Wellen, durch spätere Fundamentsenkungen oder durch einseitige Wärmeausdehnung üblicherweise auftreten.
  • Geringer axialer Widerstand – Der Widerstand gegen axiale Bewegung der verbundenen Wellen ist gering – etwa bei Wärmeausdehnung oder beim Spielen des Rotors elektrischer Maschinen.
  • Wartungsfrei – Die Montage ist äußerst einfach. Die Kupplung braucht keine Wartung und keine Schmierung durch Fett oder Öl.
  • Lineare Verdrehungscharakteristik – Die Kupplung fängt auch die dem normalen Drehmoment überlagerten Stöße elastisch auf. Weil die Drehfedersteife im Anwendungsbereich gleich groß bleibt, lassen sich die Eigenfrequenzen einfach berechnen.

Es gibt zwei Ausführungen: Ausführung 1 besteht aus einer Kegelscheibe und einer Flanschnabe aus Stahl, Ausführung 2 aus zwei miteinander verschraubten Kegelscheiben. Die Ausführung 2 ist etwas länger, dafür höher drehzahlfest. Eine Einbauanleitung liegt in deutscher und englischer Sprache vor.

Hochelastische Kegelflex-Kupplung von Kauermann: das konische Gummielement mit den ausgesparten Fenstern sitzt zwischen der Nabe mit Passfedernut und dem Außenteil; auf dem Element steht eingeprägt „Kauermann Kom.-Ges. Düsseldorf“
Programm

Ausführungen und Bauarten

Die Kegelflex®-Kupplung gibt es in 12 Baugrößen von 00012 KX bis 05 KX. Die Tabelle nennt alle Maße, das Schraubenbild und je Baugröße Gewicht und Massenträgheitsmoment der Kegelscheibe sowie beider Ausführungen.

Beachten Sie die drei Drehzahlspalten: Die Kegelscheibe und die Ausführung 2 vertragen die höchste Drehzahl, die Ausführung 1 rund 72 Prozent davon, und ab wiederum rund 72 Prozent dieser Grenze ist dynamisches Auswuchten nötig.

Drei bemaßte Schnittzeichnungen der Kegelflex-Kupplung: links die Ausführung 1 aus Kegelscheibe und Flanschnabe aus Stahl, in der Mitte die Ausführung 2 aus zwei verschraubten Kegelscheiben, rechts die Kegelscheibe allein; eingetragen sind die Maße D, D₁, D₂, d₁, d₂, B₁, B₂, l₁, l₂, b₁, b₂, L₁, L₂, A₁, A₂, N₁, N₂, e und s
Die drei Schnitte des Katalogblatts: links die Ausführung 1 aus Kegelscheibe und Flanschnabe aus Stahl, in der Mitte die Ausführung 2 aus zwei verschraubten Kegelscheiben, rechts die Kegelscheibe allein.

Tragen Sie Ihre Maße in die Zeichnung ein und schicken Sie sie uns als Anfrage – das erspart das Beschreiben in Worten.

Alle 12 Baugrößen mit Maßen, Schraubenbild und Gewichten
Kegelflex®-Kupplung – Abmessungen in mm
Kupplungs­bezeichnungn max Kegel­scheibe und Ausf. 2
min⁻¹
n max Ausf. 1
min⁻¹
dynamisch auswuchten ab
min⁻¹
D
mm
Vor­bohrung
mm
d1 max
mm
d2 max
mm
B1
mm
B2
mm
l1
mm
b1
mm
l2
mm
b2
mm
L1
mm
L2
mm
A1
mm
A2
mm
N1
mm
N2
mm
e
mm
D1
mm
s
mm
D2
mm
m
mm
n
mm
Schrauben DIN 912
Stück × mm
Kegelscheibe Gewicht
kg
Kegelscheibe J
kg·m²
Ausf. 1 Gewicht
kg
Ausf. 1 J
kg·m²
Ausf. 2 Gewicht
kg
Ausf. 2 J
kg·m²
00012 KX1193085906200806242463661911231030303638365501,3655,5104 × M50,30,0001480,70,000380,60,000315
00025 KX1005072305200956333073762411281035353648455651,3805,5106 × M50,50,0003021,10,0007810,000647
0004 KX8300598043001156383593963114331545453655507761,5957126 × M60,80,0008321,80,001921,70,001763
0008 KX73405290380013012484210410836143915505048686089021107128 × M61,20,0015812,80,003812,50,00335
0016 KX59704290310016017605012412841194618606048857081102,51349158 × M82,20,0044825,30,011364,50,0106
003 KX477034402500200176560136142412451206565612958581352,517011188 × M103,70,01068,60,028097,70,02307
005 KX415029902160230227171146152462454227070612100100101652,5200111810 × M105,20,01983110,04845110,0429
008 KX367026401910260228590168176522864248080816120125101853225132310 × M129,20,04399190,10125190,09477
0125 KX3230233016802952295100188196622873259090816135140102103260132312 × M12130,07962270,18250270,1701
02 KX2730196014203503610711422823676349028110110816150160122453,5305172810 × M16220,1813440,42170450,3877
032 KX2390172012404003612012824825686349830120120816170180142903,5355172812 × M16290,2964600,71940590,6337
05 KX212015301100450361351572702809634105351301301020190220143353,5405172816 × M16470,6666881,35810971,404

Wenn bei der Bestellung nichts anderes angegeben ist, werden die Fertigbohrungen nach H7 gebohrt; Paßfedernut P9 nach DIN 6885 Blatt 1.

Im Katalog gefundener und bereinigter Druckfehler
StelleKatalogrichtig
032 KX: Baulänge B2 der Ausführung 2156 mm256 mm

Was die Buchstaben bedeuten

  • D – Außendurchmesser der Kupplung
  • D1 / D2 – Durchmesser der Kegelscheibe innen und außen
  • d1 – größte Bohrung der Flanschnabe aus Stahl
  • d2 – größte Bohrung der Gegenseite
  • B1 / B2 – Baulänge der Ausführung 1 bzw. 2
  • l1 / l2 – Nabenlängen
  • b1 / b2 – Nabenbreiten
  • L1 / L2 – Flanschdurchmesser
  • A1 / A2 – Axialluft
  • N1 / N2 – Teilkreisdurchmesser
  • e – Dicke des Flansches
  • s – Blechdicke der Kegelscheibe
  • m – Durchgangsbohrung für die Schraube
  • n – Durchmesser der Senkung
  • J – Massenträgheitsmoment des jeweiligen Bauteils
Werkstoffe
BauteilWerkstoff
FlanschnabeStahl
KegelscheibeStahlscheibe mit aufvulkanisiertem Kegel aus Naturkautschuk (NR) oder Perbunan (NBR)
SchraubenZylinderschrauben nach DIN 912

Chemische Beständigkeit der Kegelscheibe

Welcher Kegelwerkstoff der richtige ist, hängt vor allem vom Medienkontakt ab. Perbunan ist öl- und benzinfest, Naturkautschuk nicht; dafür verträgt Naturkautschuk heißes Wasser besser.

Beständigkeit je nach Kegelwerkstoff
ChemikalienNaturkautschuk NRPerbunan NBR
Benzinunbeständigbeständig
Benzolunbeständigbedingt beständig
Öle und Fettebedingt beständigbeständig
Säuren und Alkalienbeständighochbeständig
heißes Wasserbeständigbedingt beständig

Technische Daten zur Auslegung

Für die Auslegung brauchen Sie drei Drehmomente: das Nenndrehmoment TKN, das Maximaldrehmoment TK max für Anfahr- und Stoßspitzen und das Dauerwechseldrehmoment TKW für schwingende Belastung. Die beiden letzten hängen fest am Nenndrehmoment: TK max ist das 2,5-fache, TKW genau die Hälfte.

Die dynamische Drehfedersteife CT dyn brauchen Sie für die Berechnung der Eigenfrequenz. Sie hängt vom Kegelwerkstoff ab: Perbunan ist rund 30 Prozent steifer als Naturkautschuk. Der Resonanzfaktor VR ist bei allen Baugrößen 7.

Drehmomente, Drehfedersteife und Verdrehwinkel aller 12 Baugrößen
Kegelflex®-Kupplung – technische Daten zur Auslegung
Kupplungs­bezeichnungNenn­drehmoment TKN
Nm
Maximal­drehmoment TK max
Nm
Dauerwechsel­drehmoment TKW
Nm
CT dyn Naturkautschuk
Nm/rad
CT dyn Perbunan
Nm/rad
Resonanz­faktor VRVerdrehwinkel bei TKN
°
Verdrehwinkel bei TK max
°
Verdrehwinkel bei TKW
°
00012 KX123266080710275
00025 KX205410120160711305
0004 KX307815200260711305
0008 KX5614028400500711305
0016 KX100260508001050710275
003 KX22056011014001800713306
005 KX34085017024003100711275
008 KX560140028039005000710265
0125 KX840210042060007800712306
02 KX14403600720960012500712306
032 KX2160540010801550020200711275
05 KX3360840016802420031500710265

Die Werte für Verdrehwinkel und Nachgiebigkeit gelten für die Ausführung 1. Bei der Ausführung 2 sind sie zu verdoppeln; die Werte für die dynamische Drehfedersteife sind dann zu halbieren.

Wellenversatz: Rückstellkraft und zulässige Nachgiebigkeit

Die Kupplung nimmt Wellenversatz auf – axial, radial und winklig. Die Rückstellkraft sagt, mit welcher Kraft sie sich dagegen stemmt und damit die Lager belastet; die zulässige Nachgiebigkeit sagt, wie viel Versatz sie verträgt. Der Widerstand gegen axiale Bewegung ist bewusst gering gehalten – etwa für die Wärmeausdehnung der Wellen oder das Spielen des Rotors elektrischer Maschinen.

Rückstellkräfte und zulässiger Wellenversatz aller 12 Baugrößen
Kegelflex®-Kupplung – Rückstellkraft und Nachgiebigkeit
Kupplungs­bezeichnungRückstellkraft axial Ca
N/mm
Rückstellkraft radial Cr
N/mm
Rückstellkraft winklig Cw
Nm/°
Nachgiebigkeit axial ΔKa
mm
Nachgiebigkeit radial ΔKr
mm
Nachgiebigkeit winklig ΔKw
°
00012 KX180951,231,54
00025 KX180951,631,54
0004 KX2601303324
0008 KX4502108434
0016 KX50042023434
003 KX65040030644
005 KX90045050644
008 KX1000630100844
0125 KX1200600135844
02 KX1300800190854
032 KX1400900260853 ½
05 KX16009503801053 ½

Die Tabellenwerte für die radiale und die winklige Nachgiebigkeit gelten bei niedriger Drehzahl. Mit steigender Drehzahl nimmt die zulässige Nachgiebigkeit ab; das Diagramm K 886 zeigt den Verlauf. Bei 1000 min⁻¹ sind noch rund zwei Drittel zulässig, bei 1500 min⁻¹ etwa die Hälfte und bei 3000 min⁻¹ noch rund 30 Prozent. Die axiale Nachgiebigkeit ΔKa bleibt davon unberührt.

Diagramm K 886 aus dem Katalog: zulässige radiale und winklige Nachgiebigkeit in Prozent der Tabellenwerte über der Drehzahl von 0 bis 3000 min⁻¹; bei 1500 min⁻¹ etwa die Hälfte, bei 3000 min⁻¹ noch rund 30 Prozent
Diagramm K 886 aus dem Katalog: Wie viel der in der Tabelle genannten radialen und winkligen Nachgiebigkeit bei welcher Drehzahl noch zulässig ist.
Verdrehungsdiagramm der Kegelflex-Kupplung aus dem Katalog: Drehmoment in Nm über dem Verdrehungswinkel in Grad; beide Kennlinien sind Geraden, die der Ausführung 2 verläuft halb so steil wie die der Ausführung 1
Verdrehungsdiagramm aus dem Katalog: Beide Kennlinien sind Geraden – die Verdrehungscharakteristik ist linear. Die Ausführung 2 erreicht dasselbe Drehmoment erst beim doppelten Winkel.
Schaubild aus dem Katalog: über einer Umdrehung aufgetragen unten das stark schwankende Maschinenmoment der Hauptwelle und oben das nahezu glatte Moment der Antriebswelle mit Kegelflex-Kupplung
Was die Kupplung leistet: unten das stark schwankende Maschinenmoment der Hauptwelle über einer Umdrehung, oben das nahezu glatte Moment der Antriebswelle mit Kegelflex®-Kupplung.

Einbau und Ausrichten

Eine genaue Ausrichtung der Kupplungsscheiben beeinflusst die Lebensdauer des anvulkanisierten hochelastischen Kegelelements. Richten Sie die Kupplung deshalb so genau wie möglich aus. Die Verlagerungsfähigkeit der Kupplung soll in erster Linie den im Betrieb auftretenden und unvermeidlichen Verlagerungen vorbehalten bleiben – sie ist kein Ersatz für sorgfältiges Ausrichten. Bei höheren Drehzahlen ist dabei besondere Sorgfalt nötig.

Radiales Ausrichten

Richten Sie die Kupplung aus, solange die Zylinderschrauben noch nicht eingesetzt sind. Ermitteln Sie mit einem Lineal – bei höheren Drehzahlen mit einer Messuhr – die radiale Abweichung der Kupplungsscheiben zueinander an vier um 90° versetzten Messpunkten; bei schlechter Zugänglichkeit genügen drei um 120°. Reduzieren Sie die Abweichung durch Ausrichten der verbundenen Maschinen auf ein Minimum. Das hochelastische Kegelelement darf dabei nicht gestaucht werden.

Lassen sich die Wellen drehen, drehen Sie sie nach jedem Messvorgang zusammen mit den Kupplungsscheiben um 90° weiter, sodass in allen Lagen immer am gleichen Punkt der beiden Scheiben gemessen wird. Diese Messmethode schließt den Einfluss von Fertigungstoleranzen aus – Rund- und Planlaufabweichungen gehen dann nicht in das Ergebnis ein.

Die Feinausrichtung erfolgt mit einer Messuhr: Kontrollieren Sie die Radialabweichung, indem Sie die Kupplungsscheibe ohne Messuhr um 360° drehen, und reduzieren Sie sie auf ein Minimum.

Winkliges Ausrichten

Messen Sie an denselben vier um 90° versetzten Punkten – oder drei um 120° – die Umfangsabweichung u, die durch die Winkellage entsteht. Reduzieren Sie sie durch Ausrichten der verbundenen Maschinen auf ein Minimum. Auch hier darf das hochelastische Kegelelement nicht gestaucht werden.

Axiales Ausrichten

Damit der Abstand beider Kupplungsscheiben stimmt, schieben Sie den anvulkanisierten Außenring an die Flanschnabe an, ohne das hochelastische Kegelelement zu stauchen. Der Außenring muss am ganzen Umfang gleichmäßig an der Flanschnabe anliegen.

Ziehen Sie die Zylinderschrauben nach DIN 912 mit dem Anziehmoment aus der Tabelle fest und achten Sie darauf, immer zwei gegenüberliegende Schrauben nacheinander anzuziehen.

Anziehmomente der Zylinderschrauben nach DIN 912
Kupplungs­bezeichnungSchrauben
Stück × mm
Anziehmoment
Nm
00012 KX4 × M56
00025 KX6 × M56
0004 KX6 × M610
0008 KX8 × M610
0016 KX8 × M825
003 KX8 × M1050
005 KX10 × M1050
008 KX10 × M1285
0125 KX12 × M1285
02 KX10 × M16210
032 KX12 × M16210
05 KX16 × M16210

Die Schraubenangabe stimmt bei allen zwölf Baugrößen mit der Maßtabelle oben überein. Das Anziehmoment hängt allein vom Gewinde ab, nicht von der Baugröße.

Kegelflex-Kupplung anfragen

Unterlagen

Technische Daten und Anleitungen

Zur Kegelflex®-Kupplung stehen die Baugrößenübersicht, die technischen Daten zur Auslegung und eine zweisprachige Einbauanleitung zur Verfügung.

Technische Daten zur Auslegung

Die vollständigen Auslegungstabellen für Hochelastische Kegelflex®-Kupplung stellen wir Ihnen gern zur Verfügung. Rufen Sie uns an oder fordern Sie die Unterlagen über das Anfrageformular an.

Anfrage zu dieser Baureihe

Wir melden uns kurzfristig zurück – mit einem Menschen, der die Technik kennt.