Was ist eine flexible Kupplung?

Eine flexible Kupplung ist eine mechanische Vorrichtung, die die Bildung einer einstellbaren Verbindung zwischen ansonsten unflexiblen Rohren oder Wellen ermöglicht. Flexible Kupplungen ermöglichen die Übertragung von Drehbewegungen zwischen Wellen und eine kontinuierliche gas- oder flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen den Rohren, während sie einen gewissen axialen Versatz zulassen. Vollwellenkupplungen bestehen typischerweise aus Metall-Universal- oder U-Scharnieren oder bearbeiteten Metallhalbschalen mit flexiblen Gummieinlagen. Dazu gehören Kupplungen wie Gleichlaufgelenke (CV) und Kreuzgelenke. Rohrkupplungen sind im Allgemeinen geformte Gummi- oder Edelstahlmaschenmuffen, die mit Standard-Jubilee-Schlauchschellen an den beiden Rohren befestigt werden.

Flexible Kupplungen ermöglichen das Verbinden von starren Wellen oder Rohren mit einem gewissen Maß an Durchbiegung oder axialer Fehlausrichtung, während eine ununterbrochene Übertragung von Drehmoment oder Fluidfluss aufrechterhalten wird. Diese Funktionalität ist besonders nützlich, wenn Wellenausgänge die Richtung ändern oder Rohre nicht genau ausgerichtet sind. Beispiele hierfür sind die Änderung der Antriebswellenrichtung bei Kraftfahrzeugen mit Hinterradantrieb und die leichte Rohrfehlausrichtung, die bei Kraftfahrzeugabgassystemen üblich ist. Die flexible Kupplung ermöglicht, dass die Antriebswelle eines Fahrzeugs mit Hinterradantrieb bis zum Differential absenkt, während die volle Drehzahl und Drehmomentübertragung beibehalten wird. Eine Edelstahlmuffe ermöglicht auch das Verbinden zweier falsch ausgerichteter Enden eines Auspuffsystems ohne Kohlenmonoxidlecks oder Auspuffgeräusche.

Wellenkupplungen sind im Allgemeinen starre Stahlbaugruppen, die Änderungen der Antriebsrichtung durch rotierende oder flexible Elemente in ihrer Konstruktion ermöglichen. Beispiele für drehelastische Kupplungskonstruktionen sind das Kreuzgelenk an der Antriebswelle des Fahrzeugs und die Doppel-U-Kardanwellengelenke, die bei Maschinenantrieben verwendet werden. Andere feste drehbare flexible Kupplungen umfassen CV-Gelenke, die verwendet werden, um Antriebsdrehmoment von den Halbwellen auf die Vorderräder bei Fahrzeugen mit Vorderradantrieb zu übertragen. Starr-Flex-Kombigelenke bestehen aus einem Paar starrer Stahlelemente, die zwei Wellen über einen flexiblen Einsatz verbinden. Dazu gehören Gelenke wie die Klauenkupplung mit Gummieinlage und Scheibenkupplungen, die eine Federanordnung zwischen zwei starren Scheiben nutzen.

Das Verbinden von Rohren mit einer flexiblen Kupplung ermöglicht den ununterbrochenen Fluss von Flüssigkeiten oder Gasen, wenn Rohre falsch ausgerichtet sind. Diese einfachen Kupplungen sind nichts anderes als Gummimanschetten, die genau über die Enden beider Rohre passen und mit Schlauchschellen fest in Position gehalten werden. Diese Fittings können gerade Profile aufweisen, bei denen gleiche Rohrdurchmesser verbunden sind, oder abgestufte Profile, um Verbindungen zwischen unterschiedlichen Rohrdurchmessern aufzunehmen. Rohre, die heiße Gase führen, wie beispielsweise Abgassysteme, verwenden hitzebeständige Verbindungen aus überlappenden Lagen von Edelstahlgeweben und werden mit U- oder Schlauchschellen und Abgasdichtungsmittel an den Rohren befestigt. Wie bei allen flexiblen Kupplungstypen ermöglichen diese Verbindungen die Kontinuität des ursprünglichen Zwecks des Systems und verleihen gleichzeitig Flexibilität, um Fehlausrichtungen auszugleichen.