Entwicklung magnetorheologischer Kupplungen als Stellelemente in drehzahl- und drehmomentregelbaren Antrieben
| Laufzeit: | 04/1999 – 04/2001 |
| Finanzierung: | Industrie / SMWA |
| Bearbeiter: | Dr.-Ing. Klaus Schumacher Dipl.-Ing. (FH) Holger Kretzschmar |
Zielstellung
Ziel des Vorhabens ist es, die Grundlagen für die Dimensionierung und Gestaltung von Kupplungen mit magnetorheologischen Flüssigkeiten zu verizifieren und einen praxistauglichen Prototyp einer magnetorheologischen Kupplung mittlerer Baugröße (MRF-Kupplung) als Stellelement für drehzahl- und drehmomentregelbare Antriebe zu schaffen.
Diese neuen, schnell steuerbaren Kupplungen mit maschinenbautypischen Leistungen sind bisher noch nicht auf dem Markt. Mit dem Einsatz magnetorheologischer Flüssigkeiten in Kupplungen soll ein Beitrag zur Überführung eines noch relativ neuen physikalischen Effekts in die industrielle Anwendung geleistet werden.
Lösungsweg
Im Projekt wurden die im Rahmen des Landesinnovationskollegs "Intelligente Funktionsmodule der Maschinentechnik" erarbeiteten Grundlagen für die Dimensionierung und Gestaltung praxisgerecht MRF-Kupplungen umgesetzt.
Es wurde darauf aufbauend der Protoyp einer Hohlwellen-Kupplung entwickelt, konstruiert und vom Industriepartner hergestellt.
Abb. 1: Prüfstand MRF-Kupplung
Auf einem neuen Prüfstand, auf dem alle für eine derartige Kupplung relevanten Betriebszustände erzeugt werden können, wurden die Eigenschaften und Kennwerte dieses Prototypen einer MRF-Kupplung ermittelt.
Ergebnisse
Die entwickelte und untersuchte MRF-Kupplung ist für die Regelung von Drehmomenten in einem Antriebsstrang gut geeignet. Das steuerbare Drehmoment und die Drehzahlen sind denen von Magnetpulverkupplungen gleichen Bauraumes ähnlich.
Weiteres Entwicklungspotenzial liegt in der Verbesserung des thermischen Verhaltens im Dauerbetrieb.
Kontakt
© Crispin-Iven Mokry
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
NameHerr Dr.-Ing. Jens Müller
Antriebs- und Steuerungstechnik
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Professur für Werkzeugmaschinenentwicklung und adaptive Steuerungen
Professur für Werkzeugmaschinenentwicklung und adaptive Steuerungen
Besuchsadresse:
Kutzbach-Bau, Raum 107 Helmholtzstraße 7a
01069 Dresden