Maschinenbau Komplettfreiläufe: Passfeder-Nut-Verbindung vereinfacht Montage

Von Mirco von Stein, freier Fachjournalist 3 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Wegen ihrer Vielseitigkeit werden die Komplettfreiläufe der Serie BM von Ringspann von Konstrukteuren im Maschinen- und Anlagenbau geschätzt. Welchen praktischen Mehrwert sie den Maschinenbauern und deren Kunden konkret bieten, beschreibt folgender Beitrag.

Die Komplettfreiläufe der Serie BM stehen in zwei Grundversionen mit Klemmrollen und Klemmstücken Typ X für Anwendungen mit schnell drehendem Innenring zur Verfügung.(Bild: Ringspann)
Die Komplettfreiläufe der Serie BM stehen in zwei Grundversionen mit Klemmrollen und Klemmstücken Typ X für Anwendungen mit schnell drehendem Innenring zur Verfügung.
(Bild: Ringspann)

Bei den Komplettfreiläufen der Baureihe BM handelt es sich um kugelgelagerte, abgedichtete Freiläufe, die ölgefüllt und montagefertig geliefert werden. Sie stehen serienmäßig in 19 Größen mit Bohrungsdurchmessern von bis zu 150 Millimetern und für Nenndrehmomente von 150 bis 57.500 Newtonmeter zur Verfügung. Manuel Assmann, Konstrukteur in der Freilauf-Sparte von Ringspann, weist an dieser Stelle außerdem darauf hin, „dass das maximal übertragbare Drehmoment dieser Freiläufe doppelt so hoch ist wie das angegebene Nenndrehmoment, und dass die Ausführungen mit Bohrungen von 15 bis 90 Millimetern den Kunden sehr kurzfristig bereitgestellt werden können.“ Damit deckt das Unternehmen bereits eine große Bandbreite an Anwendungen ab, die typisch sind für den Maschinen- und Anlagenbau. Bei näherem Hinsehen zeigt sich jedoch, dass die Komplettfreiläufe der BM-Serie in der Hauptsache als Rücklaufsperren in Getrieben und als Überholfreiläufe in den Antriebssträngen von Mehrmotor-Aggregaten zum Einsatz kommen. Das bedeutet: Die Konstrukteure nutzen sie sowohl für die Realisierung von Sicherheits- und Not-Aus-Einrichtungen (Rücklauf-/ Drehrichtungssperre), als auch für die Konfiguration von Kupplungslösungen (Überhol-/ Mitnahmefunktion). 

Passfeder-Nut-Verbindung bietet Vorteile

Komplettfreiläufe
BM-Komplettfreilauf als Rücklaufsperre auf der Zwischenwelle eines Stirnradgetriebes. Der Freilauf wird ohne beidseitige Radialdichtringe eingesetzt und über die Ölschmierung des Getriebes versorgt. In der abgebildeten Variante greift ein radialer Haltebolzen in die Passfedernut des Außenringes. Er stützt das Rückdrehmoment im stillstehenden Gehäuse ab.
(Bild: Ringspann)

Die Attraktivität der BM-Komplettfreiläufe für antriebstechnische Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau beruht darüber hinaus auf einigen entscheidenden Details ihrer Konstruktion. Erwähnenswert ist hier vor allem die Passfeder-Nut-Verbindung am äußeren Ring des Freilaufs. Sie bietet drei konkrete Vorteile: Eine vielseitige und unkomplizierte Integration der Freiläufe in neue und bestehende Konstruktionen, einen auf ein Minimum reduzierten Montageaufwand und eine hohe Funktionssicherheit. Manuel Assmann erklärt dazu: „Unsere Passfeder-Nut-Verbindung vereinfacht den Ein- und Ausbau des Freilaufs. Außerdem erfolgt die Kraftübertragung über eine mittig in den Außenring eingefräste Passfedernut. Das gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung der auf den Freilauf wirkenden Kräfte, was ihm eine hohe Betriebssicherheit und Standzeit verleiht.“ Bevorzugt es der Kunde allerdings, anstelle der Passfeder-Lösung einen radial verschiebbaren Haltebolzen zu verwenden, lässt dieser sich bei Wartungsarbeiten herausziehen, so dass das Antriebssystem dann rückwärts gedreht werden kann.

Klemmstück-Abhebung X als Alternative

Manuel Assmann: „Die Passfeder-Nut-Verbindung der Komplettfreiläufe unserer BM-Serie vereinfacht deren Montage und Demontage.“
(Bild: Ringspann)

Auch die einsatzfertigen Komplettfreiläufe der BM-Serie sind in zwei Grundausführungen mit verschiedenen Klemmelementen zu haben: In der Bauart Standard verfügen sie über Klemmrollen – und eignen sich dann auch als Vorschubfreiläufe; in der zweiten Bauart hingegen arbeiten in ihrem inneren Klemmstücke des speziell von Ringspann entwickelten Typs X. Da diese Klemmstücke aufgrund ihrer besonderen Geometrie fliehkraftbedingt im Leerlaufbetrieb von der äußeren Ringbahn des Freilaufs abheben, arbeiten die damit ausgestatteten BM-Komplettfreiläufe weitgehend verschleißfrei und erreichen eine sehr hohe Lebensdauer. „Dies gilt für ihren Einsatz in der Rücklaufsperr- und Überholfunktion und kommt unter der Voraussetzung zum Tragen, dass der innere Ring des Freilaufs im Leerlaufbetrieb einer hohen Wellendrehzahl folgen muss, der Mitnahmebetrieb in der Überholfunktion aber langsam läuft – was durchaus typisch ist für viele Applikationen im Maschinenbau“, erläutert Manuel Assmann.

Apropos Gehäusefreiläufe

Ringspann bietet auch eine große Palette an Gehäusefreiläufen an. Um Konstrukteuren, Produktentwicklern und Technischen Einkäufern an dieser Stelle seines One-Stop-Shops die Auswahl und Auslegung zu vereinfachen, hat das Unternehmen kürzlich einen neuen Online-Konfigurator freigeschaltet. Er führt durch alle relevanten Daten und Auswahloptionen und zeichnet sich durch eine Berechnung des erforderlichen Drehmoments aus, das die eingegebenen Leistungsdaten berücksichtigt und unter Einbeziehung eines Sicherheitsfaktors automatisch das Drehmoment ermittelt. Nach der Berechnung fließen die spezifizierten Werte in die Produktauswahl mit ein und münden in einem Vorschlag für den passenden Gehäusefreilauf. Anschließend kann aus dem Tool heraus eine Anfrage an Ringspann gesendet werden.

Komplettfreiläufe - Wo noch?

Als typische Anwendungen der BM-Komplettfreiläufe im Maschinen- und Anlagenbau lassen sich beispielhaft noch nennen: Ihr Einsatz als Rücklaufsperre in Stirnradgetrieben oder Schnecken- und Schraubenpressen, als Komponenten der Antriebssysteme von Kettenrädern, als Überholfreilauf zum drehzahlabhängigen Ein- und Auskuppeln der Antriebswellen von in Reihe geschalteten Motoren und vieles andere mehr. Dabei bietet Ringspann seinen Kunden auch die Möglichkeit, anwendungsspezifische Varianten zu konfigurieren oder herstellereigene Sonderlösungen zu realisieren. 

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung