15 kW odstredivé čerpadlo v chemickom závode požieralo čeľusťové ohybné motorové spojky každých osem mesiacov. So spojkou nebol problém. Meranie ukázalo, že hriadele motora a čerpadla sedia 0,9 mm od seba v paralelnom presadení a 0,6 stupňa mimo uhlového zarovnania, čo je približne trojnásobok toho, čo mohla absorbovať vložka pavúka. Výmena zlyhala rovnakým spôsobom. Pružná spojka motora je časť prenášajúca krútiaci moment s pevnou, konečnou toleranciou nesúososti. Zaobchádzať s ním ako s liekom na zlé zarovnanie je najspoľahlivejší spôsob, ako kupovať rovnakú časť dvakrát ročne.
Čo dokáže flexibilná motorová spojka a čo nedokáže
Pružná spojka motora spája hriadeľ motora so vstupným hriadeľom čerpadla, prevodovky, kompresora, ventilátora alebo obrábacieho stroja. Vykonáva tri úlohy naraz: prenáša krútiaci moment, absorbuje malé posuny hriadeľa, ktoré nevylučuje žiadna skutočná inštalácia, a znižuje vibrácie a otrasy, ktoré by inak zasiahli ložiská motora a ozubenie. Slovo flexibilné označuje pracovný prvok, či už ide o elastomérovú vložku, kovový vlnovec, nerezový disk, špirálový nosník alebo pružinovú mriežku. Neopisuje neobmedzenú schopnosť prehltnúť nesúlad.
Rovnako záleží na tom, čo časť neurobí. Nedokáže pritiahnuť dva zle zarovnané hriadele do jednej línie, absorbovať tepelný rast dlhého hriadeľa, kompenzovať mäkkú nohu alebo pôsobiť ako rozpera medzi strojmi, ktoré mali byť v prvom rade správne umiestnené. Každý flexibilný dizajn so sebou nesie aj náklady. Elastomérové typy dobre tlmia vibrácie, ale majú teplotné limity a obmedzenú životnosť; kovové typy majú nulovú vôľu a tolerujú teplo, ale prechádzajú vibráciami a môžu sa unaviť. Prínos, ktorý sa týka nižšieho zaťaženia ložísk, nižšej hlučnosti a dlhšej životnosti stroja, je zhrnutý v tejto poznámke o výhody flexibilnej spojky .
Typy flexibilných motorových spojok, ktoré skutočne špecifikujete
Motorom poháňané stroje v praxi obsluhuje osem rodín spojok. Nižšie uvedená tabuľka uvádza nesúosovosť, s ktorou sa každá z nich vyrovnáva v prevádzke, a jednotky, kde si zasluhuje svoje miesto. S číslami zaobchádzajte skôr ako s hodnotami plánovania než s limitmi.
| Typ spojky | Ohýbací prvok | Typický paralelný / uhlový prídavok | Kde sa to hodí |
|---|---|---|---|
| Čeľusť (pavúk) | Nitrilová alebo polyuretánová vložka | 0,3 až 0,5 mm / 1 stupeň | Čerpadlá, ventilátory a dopravníky do cca 45 kW; vložka je servisná položka |
| Lúč (špirálový) | Opracovaný hliníkový alebo nerezový nosník | 0,2 až 0,5 mm / 2 až 5 stupňov | Kodér, malé servo a prístrojové pohony |
| Mechy | Zváraný kovový vlnovec | 0,15 až 0,3 mm / 1 až 2 stupne | Servoosi, vysokorýchlostné vretená, pohony s nulovou vôľou |
| Membrána (disk) | Balenie diskov z nehrdzavejúcej ocele | 0,2 až 0,5 mm / 0,5 až 1,5 stupňa | Testovacie stolice, kompresory, horúce alebo vysokorýchlostné pohony |
| Oldham (krížový posúvač) | Posuvný kotúč medzi dvoma nábojmi | 1 až 3 mm / pod 1 stupeň | Veľký paralelný posun pri nízkej rýchlosti, konštantná rýchlosť |
| Elastická spona na rukáve | Špendlíky vybavené gumovými alebo plastovými objímkami | 0,5 až 1 mm / 0,5 až 1 stupeň | Všeobecné priemyselné pohony od 15 do 200 kW |
| Pneumatika | Gumová pneumatika priskrutkovaná k obom prírubám | 1 až 4 mm / 4 až 6 stupňov | Nárazové a vibračné pohony, bagre, drviče |
| Hadovitý prameň | Mriežka s vinutými pružinami v prírubovom kryte | 0,3 až 1 mm / 0,5 až 1,5 stupňa | Reverzné a rázové zaťaženia, žeriavy, valcovne |
Dve pravidlá sú dôležitejšie ako čísla. Pracovné vychýlenie udržujte asi na tretinu menovitej tolerancie, pretože spojka, ktorá už beží na hranici svojich možností, nemá žiadnu rezervu na tepelný rast alebo sadanie základu. A prispôsobte materiál prvku prostrediu: nitrilové vložky sú pohodlné od približne -40 °C do 100 °C, polyuretán o niečo menej na vrchole tohto rozsahu, zatiaľ čo vlnovec alebo membrána je obmedzená skôr únavovou životnosťou než teplotou.
Vysokopevná hliníková čeľusťová spojka RSK-CPFJC Pri dimenzovaní motorom poháňanej spojky tlmí táto hliníková čeľusť/pavúk s nulovou vôľou vibrácie a kompenzuje posun pod vypočítaný krútiaci moment a nesúososť. Zobraziť produkt → Postupnosť výberu: krútiaci moment, nesúososť, rýchlosť, prispôsobenie
Krútiaci moment a servisný faktor
Začnite od poháňaného stroja, nie od motora. Požadovaný krútiaci moment je T = 9550 x P/n, pričom P v kW a n v otáčkach za minútu, takže motor s výkonom 22 kW pri 1470 otáčkach za minútu potrebuje približne 143 Nm. Vynásobte prevádzkovým faktorom: približne 1,5 pre hladké ventilátory a odstredivé čerpadlá, 2,0 pre dopravníky, miešačky a piestové kompresory a 2,5 alebo viac pre drviče, valcové lisy a reverzné pohony. Potom potvrďte maximálny krútiaci moment. Motor s priamym zapojením môže dodať dvoj- až trojnásobok menovitého krútiaceho momentu pri štarte a tento moment riadi špičkový výkon spojky, nie jej nepretržitý výkon.
Nesúlad rozpočtu
Odsadenie zmerajte po zaliatí a priskrutkovaní strojov, nie podľa výkresu. Pridajte tepelný rast medzi studené a horúce stavy. Potom vyberte veľkosť, ktorej menovité paralelné, uhlové a axiálne tolerancie sú aspoň trojnásobkom toho, čo očakávate. Axiálny prídavok je ten, na ktorý sa najčastejšie zabúda: vlnovcová spojka na súprave hriadeľa, ktorá za tepla narastie o 1 mm, zlyhá v ťahu dlho predtým, ako zlyhá v krútení.
Rýchlosť, rovnováha a vôľa
Vyváženie nad približne 3000 ot./min sa stáva skôr výberovým kritériom ako poznámkou pod čiarou a spojka, ktorá sa správa pri 1500 ot./min., môže vibrovať pri 6000 ot./min., ak zostava nie je vyvážená ako celok. Na servo a polohovacích osiach vôľa a torzná tuhosť prevyšujú krútiaci moment, a preto v týchto polohách nahrádzajú upínacie náboje a prvky s nulovou vôľou nastavovacie skrutky a elastomérové vložky.
Inštalačné detaily, ktoré rozhodujú o životnosti spojky
- Zarovnajte s číselníkom alebo laserovým systémom v dvoch rovinách a potom znova skontrolujte po prvom dni behu.
- Nastavte náboje tak, aby ohybný prvok sedel vo svojej navrhnutej medzere a nikdy nepoužívajte spojku na uzavretie medzery hriadeľa.
- Rešpektujte uloženie otvoru. Vývrt H7 na hriadeli h6 so správnym kľúčom sa nasunie bez sily; uvoľnené pražce v priebehu niekoľkých týždňov a narazený náboj poškodzuje ložiská.
- Utiahnite upínacie skrutky a kolíkové skrutky pomocou kalibrovaného kľúča v poradí znázornenom na výkrese.
- Skladujte elastomérne prvky mimo dosahu oleja, ozónu a priameho slnečného žiarenia a kontrolujte ich pri plánovaných odstávkach namiesto čakania na poruchu.
Vzorce zlyhania a čo vám hovoria
- Vložka pavúka opotrebovaná do tvaru polmesiaca poukazuje na uhlové vychýlenie; rovnomerné opotrebovanie všetkých lalokov poukazuje na preťaženie.
- Prasknutý kovový vlnovec vedľa príruby zvyčajne znamená opakované axiálne alebo uhlové prekročenie, nie chybu materiálu.
- Sploštené alebo roztavené objímky kolíkov indikujú okolité alebo sálavé teplo nad limitom elastoméru.
- Vŕtanie náboja a drážka s pražcom vykazujú voľné uloženie v kombinácii s obrátením krútiaceho momentu.
- Spojka bežiaca za tepla pri miernom zaťažení je často pri montáži axiálne príliš stlačená.
Priradenie spojky k poháňanému stroju
Na odstredivom čerpadle, ventilátore alebo závitovkovom dopravníku poháňanom štandardným indukčným motorom s výkonom 7,5 až 45 kW je zvyčajne rozumnou voľbou čeľusťová alebo elastická objímková spojka. Obidva tolerujú paralelné a uhlové posunutie, tlmia torzné zvlnenie motora a možno ich na mieste znova namontovať za menej ako hodinu bez toho, aby sa ktorýkoľvek stroj pohol.
RSK-LT elastická kolíková spojka Pre štandardné pohony indukčných motorov na ventilátoroch, čerpadlách alebo dopravníkoch táto lacná elastická kolíková spojka toleruje posun a zjednodušuje údržbu na mieste. Zobraziť produkt → Servo a polohovacie osi sú iný problém. Tu je vôľa dôležitejšia ako surový krútiaci moment, takže kovový vlnovec alebo spojka nosníka s upínacími nábojmi udržiava spojenie pevné v skrútení a zároveň umožňuje malé posunutie. Pretože rozsah servospojky obsahuje nosník, mech, membránu, čeľusť a verzie Oldham, jeden spôsob montáže možno zachovať na celom stroji.
Servospojka RSK-CPRC z hliníkovej zliatiny Pre servo a krokové polohovacie osi, kde záleží na vôli, táto nerezová vlnovcová spojka upínacieho typu kompenzuje malé odchýlky bez straty torznej tuhosti. Zobraziť produkt → Vysokorýchlostné testovacie stolice, turbokompresory a vretená obrábacích strojov prekračujú hranice rovnováhy a únavy elastomérov, čo je miesto, kde preberá membránová spojka dimenzovaná na 10 000 ot./min. Na ťažkej strane vyžadujú valcové lisy, žeriavy, valcovne a námorné hriadeľové spojky bubnové prevody alebo hadovité pružinové spojky, niekedy s brzdovým kolesom, medzihriadeľom alebo deleným nábojom a často ako prispôsobenú skôr ako katalógovú zostavu.
Čo poslať výrobcovi na presnú cenovú ponuku
Spojovacia ponuka je len taká dobrá, aké dobré sú údaje za ňou. Pred požiadaním o cenu poskytnite nasledovné:
- Výkon motora, rýchlosť a spôsob štartovania
- Priemer hriadeľa, rozmery drážky a trieda lícovania na oboch stranách
- Namerané alebo očakávané paralelné, uhlové a axiálne vychýlenie
- Pracovný cyklus, úroveň otrasov a či pohon cúva
- Teplota okolia, vlhkosť, prach a chemikálie
- Prevádzková rýchlosť a nad 3000 ot./min. požadovaný stupeň vyváženia
- Či je potrebné brzdové koleso, brzdový kotúč, medzihriadeľ alebo delený náboj
Pomocou tohto zoznamu môže dodávateľ vybrať štandardnú veľkosť, odporučiť materiál prvku a potvrdiť, či je potrebný upravený otvor, drážka pre pero alebo vyvážená zostava. Takáto úroveň prispôsobenia je rutinná pri výrobe priemyselných spojok a je zvyčajne lacnejšia ako špecifikácia nadrozmernej štandardnej jednotky na pokrytie neznámeho.
Spojka je najlacnejší komponent vo väčšine hnacích sústav a najčastejšie zlyhá z dôvodov, ktoré nemajú nič spoločné so samotnou spojkou. Opravte súosovosť, veľkosť pre maximálny krútiaci moment, ponechajte si tretinu povolenej odchýlky v rezerve a flexibilná spojka motora vydrží ložiská na oboch stranách.
English
русский