Видове съединители на валове са механичните връзки, които свързват задвижващ вал със задвижван вал, така че въртящият момент да се предава чисто, докато се поемат малките несъвършенства в подравняването, които има всяка реална инсталация. Изборът на неправилен съединител се проявява по-късно като повреден паяк (еластомер), износени зъби на зъбните колела или повреда на лагер, която се приписва на всичко друго, освен на съединителя.
Всеки съединител балансира предаването на въртящ момент, толерирането на паралелно, ъглово и осево неподравняване и, при гъвкавите конструкции, гасенето на торсионни удари. Твърдите съединители предлагат нулева податливост и изискват почти перфектно подравняване.
Гъвкавите съединители жертват част от твърдостта в полза на толерантност към неподравняване, а това колко от всяко понасят, плюс колко луфт (свободен ротационен луфт, преди въртящият момент да започне да се предава в новата посока) имат, прави разликата между челюстни, зъбни, решетъчни и дискови конструкции.
Лошо лазерно подравняване на вала или условие "soft-foot" (неравномерно опиране на задвижването) бързо изчерпват допустимия бюджет за неподравняване на всеки съединител, така че изборът на съединител служи за буфериране на остатъчното неподравняване, а не замества дисциплината при подравняване.
Два хъба с взаимнозаключващи се челюсти притискат между тях гумен или полиуретанов паяк. Стандартните конструкции с прави челюсти обикновено толерират около 0,5 до 1 градус ъглово неподравняване и приблизително 0,010 до 0,015 инча паралелен отместване, като някои по-големи дизайни, работещи на срязване, са окачествени за повече.
Челюстите с прав профил имат вграден луфт поради хлабината между челюстта и паяка; извитите челюсти с пресован паяк намаляват този луфт, а хъбове с прижимна скоба постигат почти нулев луфт, затова тези варианти се посочват при серво задвижвания или при чести обръщания на въртенето.
Дураметърът (твърдостта) на паяка определя компромиса между предавания момент и омекотяване: по-меките елластомери омекотяват по-добре, но носят по-малко въртящ момент и се деградират по-бързо от топлина.
Короновани външни зъби на всеки хъб се зацепват с вътрешни зъби в ръкав, като коронираният профил позволява на зъбите да се „люлеят“, за да поемат ъглово неподравняване, докато пълният въртящ момент се предава през зацепването.
Стандартно зацепване понася около 1,5 градуса ъглово неподравняване; специално короновани профили позволяват по-големи локални зацепвания, обикновено с намаляване на допустимия въртящ момент.
Зъбните съединители работят с преднамерен луфт по зъбните страни, малък, когато са нови, и растящ с износването на зъбите, затова изискват периодично смазване и са по-малко подходящи за чести обръщания в сравнение с конструкции с нисък луфт.
Тъй като много зъби поемат натоварването едновременно, зъбните съединители понасят много висок въртящ момент и скорости при компактни габарити и са често използвани при компресори и задвижвания на мелници.
Гъвкава метална решетка се нанизва през канали в двата хъба под покритие, пълно с грес. Решетката се огъва, за да абсорбира едновременно ъглово, паралелно и осево неподравняване, като допустимата комбинация е посочена за всеки размер на рамата, по-големите размери понасят повече от всяко.
Налице е известен ротационен луфт поради хлабината между решетката и канала, обикновено по-малък от при стандартен челюстен дизайн, а пружинното действие на решетката осигурява полезно гасене на удари. Изцяло металната конструкция дава висока товароносимост и добра поносимост към удари и моментни претоварвания, което обяснява употребата им при компресори и смачквачи с циклично натоварване.
Подобно на зъбните съединители, те изискват периодично смазване и проверка на капака.
Стенен пакет от тънки, профилирани метални дискове, болтово закрепени на редуване към всеки хъб, предава въртящ момент без елластомери, зъбни зъби или решетъчни елементи, които да се износват.
Един пакет дискове поема ъглово неподравняване, обикновено част от градус, плюс ограничен осев ход; паралелното отместване изисква двойна конфигурация с два пакета дискове и дистанционер, тъй като един пакет не може сам да поеме паралелно отместване.
Дисковите съединители по същество са без луфт, тъй като въртящият момент се предава през солидни болтови дискове без зазор, което ги прави стандартни за серво задвижвания, високоскоростни турбомашини и прецизно обръщане на въртящ момент.
Те не изискват смазване и понасят добре високите скорости, но търпят по-малко продължително неподравняване в сравнение с челюстен или решетъчен съединител, затова изискват по-прецизно първоначално подравняване.
Луфтът рядко има значение при стабилно задвижване в една посока, но е от голямо значение при всяко приложение, което стартира, спира, обръща посоката или преминава през нулев въртящ момент многократно, тъй като всяко преминаване през луфта представлява малък удар.
Достатъчен брой цикли разхлабват напасването на хъбовете и се проявяват като необясними вибрации, понякога първоначално сигнализирани чрез трендове на тежестта на вибрациите . Задвижване, което често обръща посоката или извършва индексиране, е по-безопасно с дисков съединител без луфт, отколкото със стандартен зъбен или челюстен дизайн.
| Характеристика на задвижването | Предпочитан съединител |
|---|---|
| Помпа, вентилатор или транспортьор с умерено неподравняване | Челюстен (еластомерен) |
| Висок въртящ момент, висока скорост, компактни размери | Зъбен |
| Натоварване с удари или цикличен въртящ момент | Решетъчен |
| Серво, прецизно индексиране, чести обръщания | Дисков/мембранен |
Освен неподравняване и луфт, проверете коефициента на натоварване (service factor) от производителя за задвижваното оборудване, потвърдете посадъчните размери на отвора и размерите за разстояние между валовете, и проверете скоростната граница, тъй като елластомерните и решетъчните конструкции имат по-ниски ограничения на скоростта в сравнение с изцяло металните дискови съединители.
Съединители, размерени само по номиналния въртящ момент на табелката без запас по service factor, са честа първопричина за ранни повреди, често проследявана до режими на повреда на лагери , които са започнали като износване на съединителя, което никой не е проверил след последния ремонт.
Износването на съединители е бавно развиваща се загуба, която лесно се пропуска между планираните проверки.
Fabrico чете състоянието на машината и OEE от линията и автоматично маршрутизира заявка за работа, когато засече ранни признаци на износване или неподравняване на съединителя, използвайки компютърно зрение, за да улови това, което сензорите пропускат, на платформа, изградена в ЕС с резидентност на данните в ЕС и сертификация по ISO 27001, 20000-1 и 9001. Резервирайте демонстрация на Fabrico .
Дисковите съединители по същество нямат луфт, тъй като въртящият момент се предава през солидни, болтово закрепени метални дискове без зазор. Челюстни съединители с прижимна скоба или пресова връзка могат също да достигнат почти нулев луфт, но стандартните конструкции с прави челюсти и зъбните съединители имат вграден зазор по дизайн.
Да. Зъбите се нуждаят от грес или масло, за да се контролира триенето и износването при зацепването, и уплътненията трябва периодично да се инспектират, тъй като загубата на смазка ускорява износването на зъбите и увеличава луфта с течение на времето. Дисковите съединители, за разлика от тях, не изискват никакво смазване.
Челюстните съединители толерират и двете, но стойностите се различават според размера: типично част от градус до около един градус ъглово неподравняване и приблизително 0,010 до 0,015 инча паралелен отместване при стандартни размери. Винаги проверявайте конкретното окачествяване от производителя, вместо да предполагате.
Решетъчните съединители обикновено понасят по-висок въртящ момент и абсорбират удари по-добре от елластомерен челюстен съединител със същия размер, защото металната решетка не деградира от топлина или повтарящо се претоварване по начина, по който гуменият паяк може. Компромисът е, че решетъчните съединители изискват периодично смазване, което челюстният съединител не изисква.
Вход
Блог
