Page 75 - Inżynieria & Utrzymanie Ruchu - Styczeń / luty 2020

www.utrzymanieruchu.pl
Kwadrat zamiast koła
A gdyby tak koło zębate zastąpić inną figurą geometryczną? Takie rozwiąza- nie stosuje się w przekładniach zęba- tych o zmiennym przełożeniu, w któ- rych liczy się nie tyle wysoka spraw- ność układu, co dodatkowe funkcje, takie jak generowanie pulsacji czy cykliczne zmiany odległości osi. Ele- ment napędzający i napędzany przyj- mują tutaj kształt inny niż koło, a ich zęby ustawione są z reguły w linii prostej. W zależności od ich kształtu
i wyobraźni konstruktora układy tego typu mogą być stosowane w najróż- niejszych aplikacjach, np. maszynach włókienniczych, prasach mechanicz- nych, napędach rolet czy potencjo- metrach.
↗ W przekładniach ślimakowych ślimak trak- towany jest jako jeden ząb, dzięki czemu pozwalają one uzyskać znacznie większe przełożenia niż inne typy przekładni.
Najbardziej skomplikowaną konstruk- cją wśród przekładni jednostopniowych charakteryzuje się przekładnia plane- tarna (obiegowa). Składa się ona z dwóch współosiowych kół centralnych (o uzębie- niu zewnętrznym i wewnętrznym) oraz satelitów połączonych jarzmem. Przenie- sienie napędu może tu być realizowane na trzy różne sposoby: z koła zewnętrznego na wewnętrzne (przy nieruchomym jarz- mie), z koła zewnętrznego na jarzmo (przy nieruchomym kole wewnętrznym) oraz
z koła wewnętrznego na jarzmo (przy nie- ruchomym kole zewnętrznym). Pozwala
to na uzyskanie znacznie większych prze- łożeń niż w przypadku tradycyjnej prze- kładni zębatej. Przekładnie planetarne stosuje się przede wszystkim w kompak-
towych napędach, w których mechanizm przeniesienia napędu umieszczony jest bezpośrednio w korpusie.
Konfigurator ułatwi dobór
Znając szczegółowe wymogi aplikacji, możliwości poszczególnych rodzajów prze- kładni oraz docelowe przełożenie, można w sposób matematyczny – na podstawie parametrów silnika – wyliczyć najbardziej optymalne parametry przekładni: nomi- nalny wyjściowy moment obrotowy [Nm], nominalną prędkość obrotową na wejściu [obr./min] i maksymalną prędkość obro- tową na wejściu [obr./min]. Przykładowo, dla silnika AM3112 marki Beckhoff
o mocy = 0,1 kW, średnim momencie obrotowym = 0,28 Nm, maks. momencie obrotowym = 0,96 Nm, średniej prędko- ści obrotowej = 3500 obr./min i maks. prędkości obrotowej = 6000 obr./min (przy założeniu, że przełożenie = 10,
a rozmiar kołnierza = 60) odpowiednia będzie przekładnia o nominalnym wyj- ściowym momencie = 50 Nm, nominal- nej prędkości na wejściu = 5000 obr./ min i maks. prędkości na wejściu =
10 000 obr./min.
Coraz częściej obliczeń tych nie trzeba
już wykonywać samodzielnie. Można
np. skorzystać z gotowych konfigurato- rów dostępnych na stronach producen- tów i dystrybutorów przekładni. Poda- jąc w nich parametry silnika oraz war- tość przełożenia i wielkość kołnierza prze- kładni, można wygenerować gotową ofertę uwzględniającą model, parametry, a nawet rysunki 2D i 3D układu prze- niesienia napędu. W niektórych przypad- kach, np. konfiguratora marki SESAME, wystarczy podać markę i model silnika,
a program automatycznie wczyta wszyst- kie potrzebne parametry. W takim przy- padku pozostaje nam jedynie wybrać przełożenie i rozmiar kołnierza prze- kładni, a pozostałe dane zostaną uzupeł- nione automatycznie.
Konfiguratory tego typu nie bez przy- czyny zyskują coraz większą popularność na rynku. Ułatwiają one zorientowanie się w coraz szerszej i bardziej wyspecjalizo- wanej ofercie przekładni, a jednocześnie umożliwiają prawidłowy dobór rozwiąza- nia nawet bez szczegółowej znajomości zagadnienia. Jest zatem wielce prawdopo- dobne, że wkrótce staną się one standar- dem rynkowym.
↗ Przekładnie obiegowe (planetarne) składają się z dwóch kół centralnych i tzw. satelitów krążących wokół nich.
Trendy na rynku przekładni mechanicznych
Stabilna koniunktura na rynku przekładni mechanicznych zachęca producentów do testowania i wprowadzania coraz to now- szych układów przeniesienia napędu. Nie- rzadko działania te podyktowane są też względami praktycznymi, w tym koniecz- nością dostosowania oferty do rygory- stycznych wymogów prawnych i rosną- cych oczekiwań klientów względem efek- tywności energetycznej i sprawności ukła- dów przeniesienia napędu. W rezulta-
cie sektor ten cechuje się wysoką innowa-
STYCZEŃ/LUTY 2020
73
Źródło: Wikimedia CC
Źródło: Wikimedia CC
Źródło: Igor Zarebski/Wikimedia CC