Klauenkupplungen – Naben und Zahnkränze, Baugröße 19 bis 90

Klauenkupplungen sind elastische Wellenkupplungen: Zwei Naben mit Klauen greifen versetzt ineinander, dazwischen sitzt ein Zahnkranz aus Polyurethan. Er überträgt das Drehmoment, dämpft Stöße und Drehschwingungen und gleicht kleine Lageabweichungen der Wellen aus. Hier finden Sie 70 Einzelteile für Klauenkupplungen der Baugrößen 19 bis 90: Naben Form A und Form B aus Grauguss oder Aluminium, Naben für Taper-Spannbuchsen sowie Zahnkränze mit 92, 94 und 98 Shore A.

Eine komplette Kupplung stellen Sie aus zwei Naben und einem Zahnkranz derselben Baugröße zusammen. Andere Bauarten finden Sie in der Übersicht Kupplungen, zum Beispiel Zahnkupplungen mit Kunststoffhülse oder starre Schalenkupplungen. Die Steinbach GmbH gibt es seit 2014; unser Team bringt über 30 Jahre Branchenerfahrung in der Antriebstechnik mit.

Was ist eine Klauenkupplung?

Eine Klauenkupplung – oft auch Sternkupplung genannt, weil der Zahnkranz an einen Stern erinnert – verbindet zwei Wellen formschlüssig. Jede Nabe sitzt auf einem Wellenende und trägt an der Stirnseite mehrere Klauen. Bei der Montage werden die Naben so zusammengeschoben, dass die Klauen versetzt ineinandergreifen; in den Lücken dazwischen liegen die Zähne des Zahnkranzes.

Das Drehmoment fließt von den Klauen der einen Nabe über die Zähne des Zahnkranzes zu den Klauen der anderen Nabe. Weil der Zahnkranz elastisch ist, nimmt er Drehmomentstöße auf und dämpft Drehschwingungen, die zum Beispiel beim Anlauf eines Motors entstehen.

Spielfreie Klauenkupplungen mit Klemmnaben und vorgespanntem Zahnkranz sind eine eigene Bauart und gehören nicht in diese Kategorie.

Bauformen der Naben: Form A, Form B und Taper-Naben

Die Naben unterscheiden sich in Werkstoff, Bohrung und Befestigung auf der Welle. Weil Naben und Zahnkränze einzeln geführt werden, können Sie auf beiden Seiten der Kupplung verschiedene Naben derselben Baugröße verwenden, etwa für zwei unterschiedliche Wellendurchmesser.

Form A und Form B

Form A und Form B haben in jeder Baugröße denselben Außen-Ø, dieselbe Nabenlänge und dasselbe Einbaumaß. Sie unterscheiden sich im Nabenkörper: Bei Form A ist er abgesetzt und schlanker, bei Form B fast so groß wie der Außen-Ø – bei Baugröße 24 zum Beispiel 40 mm statt 55 mm. Deshalb lässt Form B größere Bohrungen zu: Form A lässt sich bis zum Maß der Baugröße aufbohren, bei Baugröße 24 also bis 24 mm, Form B bis 32 mm.

Grauguss oder Aluminium

Die Naben der Grauguss-Reihe gibt es in 10 Baugrößen von 19 bis 90: Baugröße 24 bis 90 aus Grauguss GG25, Baugröße 19 laut Datenblatt aus Stahl. Sie werden ungebohrt geliefert, Baugröße 90 mit einer Vorbohrung von 38 mm. Naben aus Aluminium gibt es in den Baugrößen 19 bis 38. Aluminium ist leichter als Grauguss – das ist ein Vorteil bei schnell laufenden Antrieben und häufigem Anfahren. Form A aus Aluminium ist ab Baugröße 24 vorgebohrt (8 bis 12 mm), Form B in allen Baugrößen (10 bis 20 mm).

Taper-Naben Form E und Form I

Taper-Naben haben statt einer Bohrung einen kegeligen Sitz für eine Taper-Spannbuchse. Die Buchse klemmt die Nabe auf der Welle; über die Bohrung der Buchse passen Sie die Kupplung an den Wellendurchmesser an, ohne die Nabe selbst zu bearbeiten. Die Taper-Naben gibt es in den Baugrößen 28, 38, 42, 48, 55 und 75 für die Buchsen 1108, 1610, 1615, 2012 und 2517 – je nach Buchse für Wellen bis 65 mm.

Bei Form E (außenspannend) wird die Buchse von der Außenseite der Kupplung eingesetzt und angezogen, bei Form I (innenspannend) von der Innenseite zwischen den Naben. Welche Form passt, hängt davon ab, von welcher Seite die Buchse beim Einbau zugänglich ist; Maße und Buchse sind bei beiden gleich. Passende Buchsen finden Sie bei den Taper-Spannbuchsen.

Zahnkränze für Klauenkupplungen: 92, 94 oder 98 Shore A

Der Zahnkranz – auch Zahnring oder Kupplungsstern genannt – ist das elastische Element der Klauenkupplung. Er besteht aus Polyurethan und wird in drei Härten geliefert, die Sie an der Farbe erkennen. Je härter der Zahnkranz, desto höher das übertragbare Drehmoment und desto steifer die Verbindung; ein weicherer Zahnkranz gibt mehr nach und dämpft stärker. Gelb mit 92 Shore A dämpft am stärksten und gleicht am meisten Versatz aus, rot mit 98 Shore A überträgt das höchste Drehmoment bei geringerer Dämpfung; schwarz mit 94 Shore A liegt dazwischen.

Laut Herstellerangabe sind die Zahnkränze für Einsatztemperaturen von −40 bis +125 °C geeignet. Die Tabelle zeigt je Baugröße die Zähnezahl, die höchste Drehzahl und die Drehmomente für alle drei Härten. TK normal ist das Nenndrehmoment, TK max. das kurzzeitig zulässige Höchstdrehmoment.

Werte laut Datenblatt; die höchste Drehzahl gilt für alle Härten einer Baugröße. Für die Auslegung zählen neben dem Drehmoment auch Stöße, Anlaufverhalten und Betriebsart Ihres Antriebs – sprechen Sie uns an: über unser Kontaktformular oder telefonisch (Mo–Fr 08:00–12:00 und 13:00–17:00 Uhr). Für Baugröße 28 mit 94 Shore A prüfen wir die Herstellerwerte derzeit nach.

Abmessungen der Naben

Die erste Tabelle zeigt die Maße der Naben Form A und Form B; sie gelten für Grauguss und Aluminium. Die zweite Tabelle enthält die Taper-Naben.

Maße in mm laut Datenblatt. D ist der Außendurchmesser der Kupplung, C die Länge einer Nabe und E das Einbaumaß zwischen den beiden Naben, in dem der Zahnkranz sitzt. Die Gesamtlänge L gilt für die montierte Kupplung aus zwei Naben und ergibt sich aus 2 × C + E. Die Bohrung max. ist der größte Wellendurchmesser, auf den sich die Nabe aufbohren lässt.

Bei den Taper-Naben ist die Nabenlänge kürzer, Außen-Ø und Einbaumaß entsprechen den Naben Form A und B derselben Baugröße. Beispiel Baugröße 28: Buchse 1108, Wellen bis 28 mm.

Anwendungen von Klauenkupplungen

Klauenkupplungen sind kompakt, bestehen aus wenigen Teilen und sitzen überall dort, wo ein Motor eine Arbeitsmaschine elastisch antreibt.

• Pumpen, Lüfter und Verdichter
  Verbindung von Elektromotor und Arbeitsmaschine, wenn Anlaufstöße und Schwingungen gedämpft werden sollen.
• Fördertechnik
  Antriebe von Band-, Ketten- und Rollenförderern mit wechselnder Last.
• Getriebe und Getriebemotoren
  Elastische Verbindung zwischen Motor, Getriebe und Maschine.
• Allgemeiner Maschinenbau
  Wellenverbindung mit kurzer Baulänge und einfacher Steckmontage.
• Instandhaltung
  Der Zahnkranz ist ein Verschleißteil und lässt sich einzeln ersetzen; die Naben können weiterverwendet werden.

Auswahlhilfe: So finden Sie die passende Klauenkupplung

In sechs Schritten zur richtigen Kombination aus Naben und Zahnkranz:

1. Drehmoment bestimmen
   Ermitteln Sie das Drehmoment Ihres Antriebs und berücksichtigen Sie Stöße und Anlauf. Baugröße und Härte wählen Sie so, dass TK normal des Zahnkranzes darüber liegt.
2. Drehzahl prüfen
   Die Betriebsdrehzahl muss unter der höchsten Drehzahl der Baugröße laut Tabelle liegen.
3. Bohrung festlegen
   Die Welle darf nicht größer sein als die Bohrung max. der Nabe. Form B erlaubt bei gleicher Baugröße größere Wellen als Form A; Taper-Naben passen Sie über die Buchse an.
4. Werkstoff wählen
   Grauguss für die Baugrößen 24 bis 90 (Baugröße 19 aus Stahl), Aluminium bis Baugröße 38, wenn die Kupplung leicht sein soll.
5. Härte des Zahnkranzes wählen
   Die Härte bestimmt das übertragbare Drehmoment.
6. Einbauraum prüfen
   Maßgeblich sind der Außen-Ø D und die Gesamtlänge L der montierten Kupplung.

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