Ausrichtung der welle

Arten der Wellenfluchtung

Wellen sind zylindrische Bauteile, die in eine Linie gebracht oder miteinander verbunden werden müssen. Die **Wellenfluchtung** bedeutet, die Wellen in einem bestimmten Winkel und einer bestimmten Position, wie es erforderlich ist, zu platzieren oder zu halten. Hier sind einige Arten der Wellenfluchtung für Maschinen und mechanische Systeme:

• Flexible Kupplung: Bei dieser Fluchtung wird die Position zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle durch die Verwendung von Scheiben-, Bogen-, Reifen- oder Kettenkupplungen gehalten. Die Komponenten können durch eine Antriebswellkupplung ausgerichtet werden. Bei einer eventuellen Fehlausrichtung kann die Kupplung bei der Anpassung helfen.
• Gelenkwelle-Fluchtung: Dies ist die am häufigsten verwendete flexible Kupplung. Eine Antriebswelle wird in einer Gelenkwelle gehalten, die am Rahmen eines Fahrzeugs befestigt ist. Die Kupplung ermöglicht Winkel- und Axialverstell-Anpassungen. Sie wird auch verwendet, um die Propellerwelle mit dem Getriebe zu verbinden.
• Rag-Joint-Kupplung-Wellenfluchtung: Eine Rag-Joint-Kupplung besteht aus zwei Metallscheiben, die mit einem flexiblen Gummimaterial verschraubt sind. Die Wellenfluchtmaschine trennt die beiden Platten. Bei einer Fehlausrichtung kann der Rag-Joint komprimiert werden und ermöglicht eine effektive Funktion bei Winkelversatz.
• Einfacher Haken-Wellenfluchtung: Die Fehlausrichtung von Antriebswellen wird durch die Verwendung eines einzelnen Hakens an der Rückseite der Antriebswelle korrigiert. Der hintere Joch wird mit einem Stift befestigt, der durch den Querträger des Rahmens geht. Diese Fluchtung kann keine Axialverstell-Fehlausrichtung korrigieren, funktioniert aber gut bei seitlichem Versatz im Kreuzgelenk.
• Doppel-Haken-Kreuzgelenk-Wellenfluchtung: Die Doppelhaken-Bauweise ist häufiger bei Hinterachs-Antriebswellen, die ein Kreuzgelenk verwenden. Der Doppelhaken, auch Doppelohr- oder Doppelbecher-Bauweise genannt, hat zwei Haken. Diese Fluchtung ermöglicht sowohl seitliches als auch frontales Versatz.
• Mittschiffs-Wellenlager: Das Mittschiffs-Lager, auch Mittellager genannt, richtet die Wellen mit einem an einem Metallträger befestigten Lager aus. Es bietet Unterstützung für lange Antriebswellen, damit diese sich nicht unter Last verbiegen. Das Mittschiffs-Lagerlager richtet die Antriebswelle am Joch von einer Maschine zu einer Flansch, der mit der Propellerwelle verbunden ist, aus.
• Wälzlager-Wellenlager: Ein Wälzlager wird verwendet, um eine Welle auf einem Block aus Metall zu lagern. Diese Fluchtung wird üblicherweise mit einem geteilten linearen Lagergehäuse in der Mitte verwendet und mit thermoplastischem Polyurethan (TPU) ausgekleidet. Dieses Gehäuse kann bei Verschleiß ausgetauscht werden und unterstützt die Welle beim Winkelversatz.
• Wellenfluchtung mit Laser: Dies ist die modernste und kostengünstigste Methode zur mechanischen Kupplung von zwei Wellen. Ein elektrooptischer (Laser-)Sensor nimmt einen Strahl auf und überträgt Daten elektronisch. Diese Informationen zeigen den Grad der Fehlausrichtung zwischen zwei Wellen an und sind genauer als andere konventionelle Methoden zur Messung der Fehlausrichtung.

Spezifikation und Wartung der Wellenfluchtung

Es gibt mehrere wichtige Spezifikationen, die bei der Auswahl der Kupplungsfluchtung-Methoden und -Ausrüstung und der auszurichtenden Maschinen zu berücksichtigen sind.

Die **Kupplungsfluchtungstoleranz** hängt von der Art der verwendeten Kupplung zum Verbinden der Wellen und davon ab, wie der Hersteller die Fluchtungsbedingungen angibt. Toleranzen können in Winkelversatz angegeben werden, der die maximale Lücke entlang der Antriebswellen, oder in Linearversatz, der sich auf die Lücke zwischen den Mittelpunkten der beiden Wellen bezieht. Kupplungen, die Fehlausrichtungen kompensieren, haben höhere Toleranzen, während Präzisionsmechanische Kupplungen niedrigere Toleranzen haben.

Die Art der Wellen oder **Maschinenwellen**, die ausgerichtet werden, wirkt sich auch auf die Methode und die Ausrüstung aus. Maschinen mit weichem Fuß haben einen oder mehrere Füße oder Fundamente, die ungleichmäßig sind und dazu führen, dass ein Fuß nicht bündig mit der Basis ist. Dieser Zustand führt zu Fluchtungsproblemen. Eine andere Möglichkeit, ein weiches Fußproblem zu beschreiben, ist, wenn Ausgleichsscheiben erforderlich sind, um die Maschine vor der Fluchtung zu nivellieren. Ein weicher Fuß ist eine Fluchtungsaufgabe, die Lasersysteme zur Fluchtung lösen können.

Die Art der verwendeten Kupplung wirkt sich auf die verwendete Fluchtungsmethode aus. Die Fluchtung von Zahnradkupplungen wird erreicht, indem die Mittelpunkte der Wellen perfekt ausgerichtet werden. Flexible Zahnradkupplungen werden verwendet, um Bewegung und Drehmoment zwischen Wellen zu übertragen. Sie können Winkelversatz und Parallelversatz aufnehmen. Andere Kupplungssysteme, wie z. B. die Fluchtung von hydraulischen Kupplungen, müssen möglicherweise mit Versetzungskupplungen ausgerichtet werden, die Leistung und Drehmoment mithilfe einer Schlupf- oder Fluidkupplung übertragen.

Eine weitere zu berücksichtigende Spezifikation ist die **Maschinenvibration**, die aufgrund der Fehlausrichtung auftritt. Maschinen zur Vibrationsanalyse können bei der Wellenfluchtung helfen. Die Vibrationsfrequenz der Maschine gibt dem Techniker Informationen über ihren Zustand. Höhere Vibrationspegel werden in der Regel durch Fehlausrichtung, Unwucht, Maschinenfehler oder Resonanz verursacht. Die Laser-Wellenfluchtung kann Fluchtungsprobleme beheben und Vibrationen reduzieren.

Wartungsprozeduren sind entscheidend, um eine korrekte Kupplungsfluchtung und Maschinenleistung sicherzustellen. Regelmäßige Kupplungsfluchtung wird empfohlen, wobei die Kupplung, die Welle und die Fluchtungsgeräte der Maschine berücksichtigt werden. Die Festlegung eines Zeitplans hilft, die Maschinen effizient zu halten und unnötige Ausfälle zu vermeiden.

Ausgerichtete Wellen sollten auf Änderungen überwacht werden, die zu einer zukünftigen Fehlausrichtung führen könnten. Maschinenvibrationen sollten genau überwacht und in einem Diagramm aufgezeichnet werden, um Änderungen im Laufe der Zeit zu erkennen. Die Aufzeichnungen sollten analysiert und jede Erhöhung der Vibrationspegel sollte weiter untersucht werden, um einen möglichen Maschinenausfall zu verhindern.

Szenarien

• Industriemaschinen

  Hochbelastbare Kupplungsfluchtungswellen werden in der industriellen Maschinenfertigung weit verbreitet eingesetzt. Branchen wie Bergbau, Öl- und Gasverarbeitung, Zement und Chemie sind typische Anwendungsszenarien. Beispielsweise gibt es in einer Zementproduktionslinie große Anlagen wie Brecher und Zementmühlen. Die Ausrüstung arbeitet unter schweren Lasten, hohem Drehmoment und komplexen Arbeitsbedingungen. Daher ist es entscheidend, eine präzise Kupplungsfluchtung der Wellen zu gewährleisten, um Geräteausfälle zu vermeiden, die durch Fehlausrichtung verursacht werden.

• Automobilreparatur

  Automobilwerkstätten müssen die Wellen der Kupplungen in Fahrzeugen häufig ausrichten. Werkstätten sehen häufig Fahrzeugantriebssysteme mit Kupplungen zwischen Motor und Getriebe oder zwischen Getriebe und Achse. Eine falsche Fluchtung kann zu erhöhtem Verschleiß, Geräuschen, Vibrationen und sogar Systemausfall führen. Daher ist die Verwendung von Fluchtungswellen in Szenarien der Automobilreparatur unerlässlich, um die Betriebssicherheit und den Komfort des Fahrzeugs zu gewährleisten.

• Propellerwellen von Seeschiffen

  Seeschiffe bestehen aus mehreren Systemen, wobei die Verbindung zwischen Motor und Propeller für die Schifffahrt entscheidend ist. Diese Verbindung wird durch die Kupplung der Propellerwelle mit der Kupplungsfluchtungswelle hergestellt. Eine korrekte Fluchtung stellt die Betriebssicherheit und -effizienz des Systems sicher.

• Windkraftgewinnung

  Anwendungen in der Windkraftgewinnung erfordern Fluchtungswellen für Kupplungen, um eine optimale Verbindung zwischen der Welle des Windturbinengenerators und seinem Antriebssystem zu gewährleisten. Eine korrekt ausgerichtete Kupplung reduziert Vibrationen und Geräusche, erhöht die Energieübertragungseffizienz und verhindert mechanische Ausfälle.

• Luft- und Raumfahrtproduktion

  Anwendungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie erfordern präzise Fluchtungswellen. Die Luft- und Raumfahrtindustrie hat extrem hohe Anforderungen an Maschinen und Geräte und erfordert Langlebigkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit. Kupplungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie haben in der Regel eine große Größe. Ihre Struktur ist kompliziert und aus Spezialmaterialien gefertigt. Sie werden in kritischen Antriebs- und Übertragungssystemen eingesetzt.

So wählen Sie die Fluchtung der Wellen aus

Bei der Auswahl von Fluchtungswellen ist es wichtig, die breite Kapazität und die Kernstärken der Kupplung zu berücksichtigen. Material, Flexibilität und Festigkeit der Kupplung sollten bekannt sein. Im Allgemeinen werden die Kupplungen aus Industrie-Gummimaterial, Nylon oder Poly hergestellt, verstärkt mit Glasfaser.

Verstehen Sie, wie Fehlausrichtung in betrieblichen Umgebungen auftreten kann. Die Kupplung hat die Flexibilität, Stöße, Vibrationen und Axialbewegungen zwischen den beiden Wellen aufzunehmen. Wählen Sie die Kupplung, die Stöße angemessen absorbieren kann. Dies reduziert auch den Verschleiß zwischen den beiden Wellen.

Die Investition in ein Laser-Wellenfluchtung-Werkzeug oder eine Maschine kann dazu beitragen, die Genauigkeit beim Ausrichten von Kupplungen zu erhöhen. Diese Werkzeuge helfen, Wellen bei 360 Grad auszurichten, liefern präzise Ergebnisse und benötigen weniger Zeit.

Stellen Sie sicher, dass die Kupplungen das erforderliche Drehmoment und die erforderliche Kapazität bewältigen können. Die Kupplung muss auch die Umgebung widerstehen, staubdicht sein und chemischen Reaktionen widerstehen.

Legen Sie das Budget für die benötigte Kupplung fest, da es viele Arten gibt, aus denen Sie wählen können.

Ob es sich um eine einzelne oder mehrere Kupplungen handelt, hängt von den Anforderungen der Maschine ab.

Überprüfen Sie die Bewertungen der Fluchtungswellen-Kupplung von anderen Benutzern, bevor Sie kaufen.

Q&A

Q1: Was sind zwei gängige Methoden zum Ausrichten von Wellen?

A1: Die beiden gebräuchlichsten Methoden zum Ausrichten von Wellen sind die Methode mit Messlatte und Fühlerlehre und die Laser-Fluchtung.

Q2: Kann das Ausrichten von Wellen die Leistung der Maschine beeinflussen?

A2: Eine falsche Fluchtung der Maschinenwellen kann zu vorzeitigem Verschleiß führen, und eine perfekte Fluchtung kann die Lebensdauer der beweglichen Teile verlängern.

Q3: Erhöht die Fluchtung von Wellen die Effizienz der Maschinen?

A3: Die korrekte Fluchtung der Wellen kann die Effizienz einer Maschine verbessern, indem der Energieverbrauch reduziert wird.

Q4: Wie können falsch ausgerichtete Wellen eine Maschine beeinflussen?

A4: Falsch ausgerichtete Wellen können zu erhöhten Vibrationen, Geräuschen und Lager- und Dichtungsverschleiß führen. In einigen Fällen können sie zu einem Wellenbruch führen.