Aplicarea cuplajelor în mecanisme de acționare pentru mașini

În timpul nostru în domeniul ingineriei, tot mai multe sarcini necesită utilizarea de unități care asigură performanțe ridicate în precizie de poziționare, rigiditate și fără oscilație. Iar acum, atunci când proiectăm o unitate, dezvoltatorii folosesc din ce în ce mai mulți cuple, de la alegerea corectă la care caracteristicile mașinilor și mecanismelor depind substanțial.






Compania germană KTR Kupplungstechnik a fost înființată în 1959 și este situată în orașul Rin, lângă Munster. De la începuturile sale și de mai mult de 40 de ani, KTR sa angajat exclusiv în cuplaje, fiind inventatorul a numeroase tipuri de cuple deja cunoscute, în special cuplajul elastic-elastic ROTEX®. Datorită designului său unic și performanței excepționale, cuplajele ROTEX® au fost recunoscute de mult timp în întreaga lume și, din păcate, multe dintre acestea sunt copiate fără respectarea oricăror acorduri de licențiere. Totuși, în ciuda acestui fapt, firma KTR se simte încrezătoare pe piață, deoarece copia nu este un original, ci doar o imitație.
În plus, în urma sloganului său "pentru o evoluție progresivă", KTR în dezvoltarea și "know-how-ul" este cu mult înainte de competitori. În prezent, compania are aproximativ 500 de angajați, are peste 40 de birouri în toate regiunile lumii, inclusiv Rusia, și își îmbunătățește în mod constant produsele și tehnologia de producție. În nomenclatorul societății există mai mult de 3000 de nume de produse standard și aproximativ același număr, fabricate prin comandă specială. În primul rând printre producătorii de cuplaje, compania KTR a certificat produsele sale în conformitate cu standardele europene 94/9 EC pentru protecția împotriva exploziilor. Multe, chiar și cele mai non-standard, pot fi rezolvate cu ușurință cu ajutorul produselor standard KTR Kupplungstechnik.


Articulații elastice
În programul de livrare KTR există mai multe tipuri de cuplaje care au un scop industrial general. Cel mai răspândit cuplaj elastic-elastic ROTEX®. Racordurile ROTEX® sunt de dimensiuni reduse și greutate redusă și au, de asemenea, un moment de inerție scăzut în transmisia cuplului mare. În plus, întreținerea lor practic nu necesită cheltuieli și se realizează prin eforturi minime.


Prelucrarea precisă a butucului pentru o instalație reduce semnificativ uzura elementului elastic și extinde în mod semnificativ durata de viață a cuplajului. În cursul cercetării s-au selectat elastomeri speciali, rezistenți la abraziune și acțiunea diferitelor medii, concepute pentru a lucra în diferite intervale de temperatură. Varietatea elastomerilor utilizați face distincția între cuplajele ROTEX® și celelalte, în care se utilizează materiale instabile obișnuite care nu iau în considerare condițiile de funcționare reale.
Datorită designului brevetat, cuplajul poate fi instalat atât în ​​poziție orizontală, cât și în poziție verticală. Dinții elementului elastic sunt în formă de butoi. Când ambreiajul nu este încărcat, elastomerul intră în contact cu cama într-un singur punct. Când alunecarea unghiulară a arborilor conectați, camălele rostogolesc dinții coroanei, nu există practic nici o fricțiune reciprocă între elastomer și cama de cuplare. Cu o creștere a momentului transmis, coroana dințată este deformată elastic. În acest caz, punctul de contact se transformă într-un punct, iar alunecarea dintelui coroanei față de butucul de butuc este de asemenea absentă. Dacă, prin proprietățile sale de amortizare, coroana dințată nu îndeplinește sarcina, de exemplu apare fenomenul de rezonanță, atunci coroana dințată poate fi ușor înlocuită cu exact aceeași, doar mai mult sau mai puțin rigidă.
Racordurile ROTEX® au versiuni diferite care le permit să fie utilizate pentru aproape orice sarcină. Parolat, stoarce sau cuplaje canelate de montare pe un înlesnesc arbore, sau de design pliabil flanșă face mai ușor pentru a menține manșonul fără demontare, simplifica mașini test. Racordurile ROTEX® sunt cel mai bine compensate pentru nealinierea axială și radială. Un solutii speciale, de asemenea, vă permit să pună în aplicare dvuhkardannoe conexiune ca un compact - o serie ROTEX®-DKM, și distanțate până la 6 metri - seria ROTEX®-ZR.






Alte tipuri de cuple elastice KTR, cum ar fi POLY®, POLY-NORM®, ROFLEX® și REVOLEX®, sunt, de asemenea, reprezentate de companie și sunt folosite în cazuri speciale.


Cuzineți dințate
Cuplajele de angrenaj BoWex® compensează dezechilibrarea unghiulară și dezechilibrarea axială. Ca și cuplajele POLY® și POLY-NORM®, cuplajele de angrenaj BoWex® asigură cea mai mică distanță posibilă dintre arborii care trebuie conectați. La fel ca ROTEX®, ambreiajele cu roți dințate nu necesită întreținere.
Din punct de vedere structural, cuplarea constă din 3 părți: două butuci și un manșon exterior dințat. Manșonul exterior este fabricat din poliamidă rezistentă la uzură și rezistență la uzură. Spre deosebire de cuplajele tradiționale de angrenaje, cuplajele BoWex® au un dinte în formă de butoi cu vârf axial rotunjit. Astfel, în cazul unei dezechilibre unghiulare, zona patch-urilor de contact rămâne aceeași pentru toți dinții.
Combinația de materiale - butuci de oțel și un manșon din poliamidă - asigură o funcționare pe termen lung, fără intervenție. Cuplajele de angrenaj BoWex® nu necesită lubrifiere, sunt rezistente la medii agresive și la fluctuațiile de temperatură. Dacă doriți să protejați ambreiajul și angrenajele de uzura abrazivă, pot fi folosite capace speciale de protecție care sunt ușor de asamblat.


Pentru conectarea arborilor de diametre mici (până la ZH24 mm) a dezvoltat seria cuplaje buget BoWex® Junior, format din două sau trei părți. Toate părțile din acest grup de ambreiaj sunt fabricate din poliamidă. Există, de asemenea, modificări ale cuplajelor BoWex®, care facilitează service-ul mașinilor și mecanismelor. În ceea ce privește ROTEX®, butucii au versiuni diferite și pot fi montate pe arbori diferiți. Soluțiile speciale permit realizarea unei racorduri cu două carduri - (seria BoWex® ZR), necesară pentru compensarea deplasării radiale.


Cuplaje de precizie
Dacă sunt aplicate cerințe specifice de acuratețe pentru unitate, servomotoarele cu precizie ridicată trebuie utilizate în structura sa. La dispoziția designerilor există două tipuri de servomotoare: servo-unelte elastice ROTEX®-GS și servo-unelte hard disk RADEX®-NC.

Ambele cuplaje nu au un spațiu gol și sunt capabile să transmită rotația arborelui de antrenare către robot.
Cuplajul elastic ROTEX®-GS a fost special conceput pentru servomecanisme de precizie și este utilizat pe scară largă în întreaga lume. Structurally, ROTEX®-GS este similar cu cuplajul ROTEX®, dar prezintă cea mai mare precizie în prelucrarea și echilibrarea butucului. Coroana dințată este realizată ca un inel de angrenare ROTEX®, dar ROTEX®-GS este asamblat cu o pretensionare mică. Contactul coroanei dințate este mai mare inițial. În mod normal, butucul de cuplare ROTEX GS® este atașat la arbore cu o conexiune terminală exactă, dar sunt posibile și alte metode de montare. Datorită preciziei înalte, utilizarea cuplajelor ROTEX®-GS, ca parte a unei racorduri cu două carduri, permite evitarea utilizării rulmenților de susținere, ceea ce face ca această soluție să fie mai ușor de întreținut.


În comparație cu alte tipuri de cuplaje utilizate pentru servomotoare, ROTEX®-GS este mult mai tehnologic și mai ușor de întreținut. În cazul în care, ca urmare a uzurii, alte tipuri de cuplaje nu reușesc, în timp ce necesită o înlocuire completă, cuplajele ROTEX®-GS pot diagnostica uzura elementului elastic, care poate fi ușor înlocuit, dacă este necesar. În același timp, costul elementului elastic nu depășește 10% din costul întregului cuplaj, iar resursa este comparabilă cu cea a altor tipuri de cuplaje.
Pentru o lungă perioadă de timp într-un sistem de acționare cu o precizie ridicată, au fost utilizate discuri din oțel sau cuple lamelare, care asigură rigiditate ridicată la torsiune, precum și cuplaje cu burdufuri. Cu toate acestea, studiile exacte efectuate de inginerii KTR au demonstrat că, în anumite cazuri, pentru sarcini de poziționare cu precizie ridicată, nu este necesară rigiditatea înaltă a torsiunii și poate duce la oscilații periculoase în bucla de control. În acest caz, aplicarea ROTEX®-GS fără cuplaje elastice pare să fie o soluție excelentă.
În timpul calculelor simple, care iau în considerare rigiditatea la torsiune a tuturor elementelor de sistem, inclusiv ROTEX®-GS ambreiaj este posibil să se calculeze rigiditatea torsională finală a sistemului și de a determina impactul pe care ROTEX®-GS este irelevant.

În cazul în care o rigiditate la torsiune a cuplajului cerințelor ridicate sau a temperaturii de funcționare nu permite să se aplice de cuplare ROTEX®-GS, se recomandă utilizarea unui ambreiaj hard disk RADEX®-NC. În plus, există soluții cu o singură carte care compensează nealinierea unghiulară a arborilor conectați, precum și soluții compacte cu două carduri.


Limitatoare de cuplu
Într-o serie de sarcini, este necesară protejarea mașinii sau a mecanismului împotriva ruperii, care poate rezulta din supraîncărcare. Această sarcină este tratată de produse speciale ale companiei KTR - limitatoare de cuplu de tip RUFLEX®, SYNTEX®, KTR SI®. Toate produsele pot fi utilizate separat sau împreună cu alte cuple KTR.


RUFLEX® ambreiajul de fricțiune este ușor de întreținut și instalat. Arcurile speciale Belleville efectuează forța calibrată de presare a elementelor de frecare ale ambreiajului și a discului de frecare. Când cuplul este depășit, discul de frecare începe să alunece, limitând astfel cuplul. Întreținerea ambreiajului de fricțiune RUFLEX® necesită un efort minim. Iar designul original vă permite să setați cu ușurință și cu precizie forța necesară de presare.

Racordurile cu bilă SYNTEX® și KTR SI® sunt proiectate pentru o durată lungă de viață. Când cuplul este depășit, protecția este declanșată și cupla este deconectată. În funcție de proiectare, ambreiajul este deconectat sau scurt, sau o revoluție sau necesită intervenția operatorului. În acest caz, este posibil să se utilizeze împreună un ambreiaj limitator și un senzor de contact sau fără contact, la semnalul căruia este decuplat unitatea mașinii sau mecanismului.

DA Gomonov, Centrul Științifico-Tehnic "Privodnaya Tekhnika"
Pentru mai multe informații, consultați www.privod.ru.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: