Anwendungsrichtlinien

1.1 Einbaugrundsatz

Wird ein einfaches Kardan-, Kreuz- oder Kugelgelenk in gebeugtem Zustand gleichförmig gedreht, so ergibt sich an der Abtriebsseite ein ungleichförmiger Bewegungsablauf (Siehe Konstruktionsrichtlinien, Bewegungsverhältnisse und Drehmomente).

Diese Ungleichförmigkeit wird ausgeglichen, wenn zwei einfache Gelenke zu einer Gelenkwelle verbunden werden.

Für einen absoluten Bewegungsausgleich bestehen dabei folgende Voraussetzungen:

a) Gleiche Beugungswinkel an beiden Gelenken (ß₁ = ß₂)
b) Die beiden inneren Gelenkgabeln müssen in einer Ebene liegen
c) An- und Abtriebswelle müssen ebenfalls in einer Ebene liegen

Ausnahme:
Bei einer räumlich abgewinkelten Gelenkwelle liegen An- und Abtriebswelle nicht in einer Ebene. Zur Erzielung einer gleichförmigen Ab-triebsbewegung ist es in diesem Fall erforderlich, die inneren Gelenkgabeln so gegeneinander zu verdrehen, dass sie jeweils in der von ihrem Gelenk gebildeten Beugungsebene liegen. Außerdem müssen die räumlichen Beugungswinkel gleich groß sein. (Bei der Festlegung des Versatzwinkels ist Ihnen unser techn. Beratungsdienst gerne behilflich).

Anmerkung:
Durch falsch zusammengesteckte Gelenkwellen wird die Ungleichförmigkeit am Abtrieb nicht ausgeglichen, sondern verstärkt. Dadurch können Gelenklager und Keilprofi le zerstört werden. Aus diesem Grund ist beim Zusammenstecken der Gelenkwellenhälften darauf zu achten, dass sich die an Keilwelle und Keilnabe angebrachten Markierungspunkte gegenüberliegen.

1.2 Anordnungsformen

Z-Anordnung:
An- und Abtriebswelle liegen parallel in einer Ebene.

Forderung ß₁ = ß₂

W-Anordnung:
An- und Abtriebswelle schneiden sich in einer Ebene.

Forderung ß₁ = ß₂

Räumliche Anordnung:
(kombinierte Z- u. W-Anordnung)
An- und Abtriebswelle kreuzen sich räumlich versetzt.
Keine gemeinsame Ebene vorhanden, deshalb Versatz der inneren Gelenkgabeln um Winkel γ erforderlich (siehe 1. „Ausnahme“).

Forderung ß_R1 = ß_R2

Der resultierende räumliche Beugungswinkel ßR, der sich aus der vertikalen und horizontalen Ablenkung ergibt, wird errechnet zu:

ß_R = arctan √ tan² ß_v + tan² ß_h

Unsere Gelenkwellen werden in einbaufertigem Zustand geliefert. Wenn vom Besteller nichts anderes vorgeschrieben, sind sie bei
n = 2000 Upm dynamisch ausgewuchtet.

2.1 Allgemeine Hinweise
Um die hohe Auswuchtgüte zu erhalten, muss bei Transport und Lagerung darauf geachtet werden, dass keine Schläge oder Stöße auf die Gelenkwellen einwirken. Der Transport erfolgt am besten in waagerechter Lage. Bei senkrechtem Transport muss durch eine geeignete Sicherung ein Auseinanderfallen der Gelenkwellenhälften verhindert werden.

Bei der Lagerung der Gelenkwellen ist ebenfalls eine waagerechte Lage zu bevorzugen, weil dadurch ein Umkippen der Wellen und eventuelle Beschädigungen von vornherein vermieden werden. Gelenkwellen nie direkt auf dem Boden, sondern möglichst in Holzregalen lagern. Bei längerer Lagerung sind die metallblanken Teile auf Korrosion zu überprüfen und ggf. mit Korrosionsschutzöl nachzubehandeln.

Die Gelenkwellen sind so anzuordnen, dass das Keilprofil vor Schmutz und Feuchtigkeit möglichst geschützt ist. In der Regel bedeutet dies den Einbau gemäß oben dargestellter Skizze, wo die Profilabdichtung nach unten zeigt, so dass eventuell auftropfendes Spritzwasser vom Keilprofil wegrinnt.

2.2 Einbauhinweise
Vor dem Einbau der Gelenkwellen sind alle Flanschflächen gründlich von Rostschutzmittel, Schmutz und Fett zu säubern, damit der für die Momentübertragung erforderliche Haftreibwert gewährleistet ist.

Die Gelenkwellen dürfen im Keilprofil nicht getrennt und untereinander ausgetauscht werden, da sonst die Auswuchtgüte stark beeinträchtigt wird.

Aus dem selben Grund dürfen Wuchtgewichte nicht entfernt werden.
Vor dem Einbau ist sicherzustellen, dass die Gelenkwellen richtig zusammengesteckt sind, d. h., dass sich die an Keilwelle und Keilnabe angebrachten Markierungspunkte gegenüberliegen (siehe auch Anmerkung unter Pos. 1).

Sind zwei oder mehrere Gelenkwellen hintereinander angeordnet, so empfiehlt es sich, die Gelenkwellen um 90° zueinander verdreht einzubauen. Damit werden die durch den ungleichförmigen Lauf der Gelenkwellen-Mittelteile hervorgerufenen Massenbeschleunigungsmomente nach außen hin zumindest teilweise aufgehoben.

Die für die Flanschverbindung erforderlichen Verschraubungsgarnituren werden auf Wunsch von uns mitgeliefert. Bezüglich der Schraubenqualität und der erforderlichen Anziehdrehmomente sei auf Seite 74 unseres Katalogs verwiesen. Beim Anziehen der Verschraubung möglichst Drehmomentschlüssel verwenden und über Kreuz gleichmäßig anziehen.

Unsere Gelenkwellen werden einbaufertig abgeschmiert geliefert. Nach längerer Lagerung empfiehlt es sich jedoch, die Wellen vor Inbe-triebnahme nochmals abzuschmieren.

3.1 Sicherheitshinweise

Der Betreiber hat entsprechende Sicherheitsvorkehrungen zu treffen, die eine Gefährdung von Menschen und Material durch rotierende Gelenkwellen oder deren Teile ausschließen. Dabei sind vom Anwender oder Betreiber die gesetzlichen Sicherheitsvorschriften zu beachten und geeignete Vorkehrungen vor Beginn der Wartungsarbeiten zu treffen:

• Bei Arbeiten an Gelenkwellen muss sich der Antrieb in Ruhestellung befinden – Motor abstellen und sichern, dass der Antrieb nicht durch Dritte unbefugt wieder in Betrieb gesetzt werden kann.
• Einbau-, Montage- und Wartungsarbeiten an Gelenkwellen dürfen nur von fachkundigem Personal ausgeführt werden.
• Beim Ein- und Ausbau sowie beim Transport von Gelenkwellen nicht in die Gelenke greifen, um Quetschungen durch abkippende Flansche oder Gelenkteile zu vermeiden. Durch geeignete Maßnahmen verhindern, dass Gelenkwellenhälften ungewollt auseinandergleiten und Verletzungen oder Schäden verursachen.
• Schnellaufende und/oder lange Wellen mit Schutzvorrichtungen wie Fangbügel und Schutzgitter umkleiden und gegen Berühren sichern bzw. auf mögliche Gefahren deutlich sichtbar hinweisen.
• Wellen im Stillstand nicht mit Gewichten belasten, keine Werkzeuge oder andere Gegenstände auf die Wellen legen, einhängen oder anderweitig daran befestigen.

Um Schäden und Gefährdungen zu vermeiden, unbedingt die folgenden grundsätzlichen Hinweise beachten:

• Die zulässige Betriebsdrehzahl darf nicht überschritten werden.
• Den zulässigen Beugungswinkel nicht überschreiten.
• Bei Wellen mit Längenausgleich darf der maximal zulässige X-Wert (Längenausgleich) nicht überschritten werden. Optimal ist die Nutzung von 1/3 des Gesamtlängenausgleiches.
• Die Gelenkwelle ist regelmäßig auf veränderte Laufgeräusche und Vibrationen zu prüfen und gegebenenfalls im Stillstand auf Veränderungen des Gelenkspiels und des Längenausgleiches zu untersuchen.
• Der Wuchtzustand einer Gelenkwelle darf auf keinen Fall verändert werden.
• Keine Veränderungen oder selbständige Reparaturen an der Gelenkwelle ohne schriftliche Zustimmung des Herstellers vornehmen, sonst können Gefahren für Menschen und Material entstehen und es entfällt jeglicher Anspruch auf Gewährleistung.
• Gelenkwellen dürfen nicht mit Druckwasser oder Dampfstrahl gereinigt werden, um die Beschädigung der Dichtungen zu vermeiden und das Eindringen von Wasser und Schmutz zu verhindern.
• Bei der Reinigung keine aggressiven Reinigungsmittel verwenden.
• Kunststoffbeschichtete Profile und Gleitflächen sind vor mechanischen, thermischen und chemischen Beschädigungen zu schützen. Gleitflächen für Dichtungen sind vor Farbgebungsarbeiten abzudecken.
• In flüssigen und festen Medien dürfen Gelenkwellen nur mit schriftlicher Zustimmung des Herstellers eingesetzt werden.
• Örtliche Erhitzung der Gelenkwellen (z. B. zum Abbrennen von Farbresten) ist zu vermeiden, da sonst erhebliche Veränderungen der Rundlaufeigenschaften auftreten können.

3.2 Allgemeine Wartungshinweise

ELBE-Gelenkwellen werden als einbaufertige Aggregate geliefert, sind betriebsfertig abgeschmiert und gewuchtet. Um ihre in der Dokumentation festgelegten und zugesicherten Eigenschaften zu gewährleisten, darf ihr Anlieferzustand nicht verändert werden.

Der Wartungszyklus von Gelenkwellen ist vor allem von den Einsatzbedingungen abhängig.

Überdurchschnittliche Belastungen, Temperaturschwankungen und die Einwirkung von Schmutz und Wasser machen es erforderlich, kürzere Wartungsintervalle einzuhalten, um einen sicheren und wirtschaftlichen Einsatz zu gewährleisten.

Wir empfehlen, die Inspektionsintervalle der Gelenkwellen mit denen anderer Maschinenteile oder mit den Serviceintervallen der Maschinen oder Fahrzeuge zu koordinieren. Mindestens einmal im Jahr ist eine Inspektion und Wartung in jedem Falle erforderlich.

Die folgenden Richtwerte für die Kontroll- und Wartungsintervalle gelten für den allgemeinen Gebrauch und sind bei speziellen Einsatzbedingungen entsprechend anzupassen:

3.3 Schmierungsrichtlinien

ELBE-Kardan-Gelenkwellen sind normalerweise mit drei Kegelschmiernippeln DIN 71412 ausgerüstet. Dabei wird jedes Gelenk über je einen Schmiernippel abgeschmiert, der dritte Nippel dient zum Nachschmieren des Keilprofils. Bei kunststoffbeschichteten Längenausgleichen entfällt dieser Nippel.

3.3.1 Schmierstoffe

• Temperaturbereich -30°C bis max. +70°C: Zum Nachschmieren der Gelenkwellen nur lithiumverseifte Fette der Konsistenzklasse 2 mit Penetration 265/295 und Tropfpunkt ca. 180°C verwenden. Die Schmierstoffe dürfen keineMoS₂-Zusätze enthalten.
• Temperaturbereich bis etwa +250°C (Hochtemperatur-Ausführung). Hochtemperatur-Fette der Konsistenz 2 verwenden. Spezialausführungen bis +250 °C sind teilweise lieferbar.
• Temperaturbereich von ca. -60°C bis +110°C (Tieftemperatur-Ausführung): Tieftemperatur-Fette der Konsistenz 1 oder 2 verwenden.

3.3.2 Wartungsfreie Gelenkwellen

• Wartungsfrei: Unter Berücksichtigung der Einsatzbedingungen sind auch wartungsfreie Ausführungen unserer Gelenkwellen möglich.

Jedoch sind nachfolgende Faktoren im Einsatz und Umgebungsbedingungen unbedingt zu berücksichtigen:
– hohe Umgebungstemperaturen und
– ungünstige Winkel / Drehzahl- Verhältnisse.

• Des Weiteren muss das Alterungsverhalten der Schmierstoffe beachtet werden. Da den Lagern kein neuer Schmierstoff zugeführt werden kann, empfehlen wir in regelmäßigen Abständen den Austausch der Gelenkkreuz-Sätze.

3.4 Technische Hinweise

• Vor dem Abschmieren Schmiernippel reinigen!
• Das Nachschmieren des Längenausgleichs soll zweckmäßigerweise bei zusammengeschobener Länge S_min bzw. in kürzester Betriebsstellung (Fahrzeug beladen) vorge nommen werden. Bei Nichtbeachtung können überhöhte Axialkräfte auftreten.
• Entlüftungsventile dürfen nicht entfernt oder durch Standard-Schmiernippel ersetzt werden.
• Der Schmierstoff darf nicht mit zu hohem Druck oder mit harten Schmierstößen eingepreßt werden. Max. zulässiger Schmierdruck: 20 bar.
• Die Zapfenkreuzgarnituren sind über die Schmiernippel in der Mitte des Kreuzes oder auf dem Boden einer Lagerbüchse des Kreuzes nachzuschmieren.
  Dabei ist zu beachten, dass so lange Fett einzupressen ist, bis es an allen vier Dichtungen der Lager wieder austritt. Nur so kann gesichert werden, dass alle vier Lager frisches Fett erhalten haben.
• Einige Ausführungen von Doppelgelenken sind mit einem Schmiernippel am Mittelstück des Gelenks ausgestattet, über das durch Schmierkanäle die beiden Gelenkkreuze gleichzeitig nachgeschmiert werden (Zentralschmierung).
• Gelenkwellen, die länger als 6 Monate gelagert wurden, müssen vor Inbetriebnahme abgeschmiert werden.

3.5 Kontrollhinweise

• Verschraubungen und Anschlußfl ansche sollen auf festen Sitz überprüft werden.
• Gelenkwellen im Betriebszustand auf unnormale Laufgeräusche und Vibrationen kontrollieren und nötigenfalls die Ursachen feststellen und die Instandsetzung veranlassen.
• Die Gelenkwelle auf Spiel in den Gelenklagern und im Längenausgleich vor dem Abschmieren prüfen.
• Die Stirnflächen der Gelenkwellen-flansche und der Gegenflansche sind vor dem Einbau der Gelenkwelle zu reinigen. Nicht fetten oder ölen! Korrosionsschutzmittel und Farbreste sind gründlich zu entfernen. Eventuelle leichte Beschädigungen sind zu beseitigen (Schlag- und Kratzspuren).
• Gegenflansche sind auf Rundlauf- und Planlaufgenauigkeit zu überprüfen.