Sukimo įtempiai cilindruose be strypų: maksimalių sukimo momentų nustatymas

Įsivaizduokite robotinę ranką, sumontuotą ant linijinio slydimo mechanizmo, kuri išsitiesia į šoną, kad paimtų sunkią dėžę. Kai ji pakyla, visas vežimėlis pasisuka. Judesiai tampa trūkčiais, sandarikliai pradeda girgždėti, o tikslumas dingsta. Jūs ne tik keliate svorį, bet ir išsukate cilindrą. 🌀

Sukimo įtempis¹ reiškia sukimo jėgą (sukimo momentą), veikiančią cilindro vežimėlį, ir maksimalaus sukimo momento nustatymas yra labai svarbus, siekiant išvengti kreiptuvo deformacijos, sandariklio nuotėkio ir katastrofiško mechaninio užsikimšimo. Skirtingai nuo standartinių cilindrų, kurie tik stumia ir traukia, be strypo cilindrai dažnai neša krovinį tiesiogiai, todėl jie yra jautrūs šioms sudėtingoms sukimo jėgoms.

Prisimenu, kaip padėjau Marijai, specializuotos spausdinimo įmonės savininkei Vokietijoje. Jos mašinos naudojo be strypų cilindrus sunkiems spausdinimo galvutėms judinti. Spausdinimo kokybė blogėjo, nes galvutės vibravo. Ji manė, kad tai oro slėgio problema. Aš pažiūrėjau į įrangą ir iš karto pastebėjau problemą: spausdinimo galvutė buvo sumontuota per toli nuo centro, todėl susidarydavo didžiulis “sukimosi momentas”, kuris deformavo cilindro vamzdį.

Turinys

• Kas yra ritinio momentas be strypo cilindruose?
• Kaip skirtingos kreipiamosios sistemos tvarko sukimo įtempius?
• Kodėl sukimo momento apskaičiavimas yra svarbus cilindro ilgaamžiškumui?
• Išvada
• Dažnai užduodami klausimai apie sukimo įtempius

Kas yra ritinio momentas be strypo cilindruose?

Be strypo cilindrų pasaulyje kalbame apie tris momentų tipus: pasvirimo, posvyrio ir sukimosi. Sukimosi momentas dažniausiai yra labiausiai žalingas.

Ritinio momentas (Mx) atsiranda, kai apkrova yra pritvirtinta ne centrinėje vežimėlio vietoje. ilginė ašis², sukuriant svirtį, kuri bando pasukti vežimėlį aplink cilindro vamzdį.

Nematoma jėga

Įsivaizduokite, kad laikote sunkų lagaminą, ištiesę ranką į šoną. Svoris bando iškreipti jūsų petį.

• Sunkio centras³: Kuo toliau krovinio svorio centras yra nuo cilindro centro, tuo didesnis sukimo momentas.
• Riba: Kiekvienas cilindras turi maksimalų “Mx” reitingą. Viršijus jį, vidinis stūmoklis susisuka ir sulūžta. magnetinė jungtis⁴ arba šlifuojant mechaninio sandariklio juostą.

Marijai spausdintuvų galvutės veikė kaip raktas, nuolat bandydamos atsukti vežimėlį. Jos naudojamos OEM dalys nebuvo sustiprintos tam tikram sukimo momentui, todėl greitai susidėvėdavo.

Kaip skirtingos kreipiamosios sistemos tvarko sukimo įtempius?

Gebėjimas atsispirti šiam sukimo jėgai priklauso tik nuo kreipiamojo sistemos konstrukcijos. Būtent čia tinkamo Bepto pakaitalo ar atnaujinimo pasirinkimas daro didžiulį skirtumą.

Vidinės kreipiamosios priklauso nuo stūmoklio pritaikymo vamzdyje ir pasižymi mažu sukimo momento pasipriešinimu, o išorinės kreipiamosios (pavyzdžiui, V formos ritinėliai arba recirkuliaciniai rutuliniai guoliai⁵) užtikrina platų atramą, kad būtų galima veiksmingai atlaikyti dideles sukimo apkrovas.

Pasirinkčių palyginimas

Mes išanalizavome Marijos konfigūraciją ir pasiūlėme sprendimą.

Mes tiekėme Marijai be strypo cilindrą „Bepto“ su išorine ritininių kreipiamųjų sistema. Platesnis ritininių kreipiamųjų išdėstymas veikė kaip kanojos atramos, stabilizuojančios krovinį ir pašalinančios vibraciją.

Kodėl sukimo momento apskaičiavimas yra svarbus cilindro ilgaamžiškumui?

Ignoruoti sukimosi momentą yra greičiausias būdas sunaikinti be strypo cilindrą. Tai paprasta fizika: jėga x atstumas = sukimo momentas.

Apskaičiavus tikslų ritinio momentą, galima pasirinkti cilindro dydį ir kreipiamojo tipo, kuris veikia saugumo ribose, užkertant kelią nevienodam vidinės vamzdžio nusidėvėjimui ir užtikrinant, kad sandarinimo juosta išliktų hermetiška.

Sąnaudų taupymas taikant inžineriją

Marija nerimavo dėl atnaujinimo išlaidų.

• Nesėkmės kaina: Ji keisdavo standartinius cilindrus kas 3 mėnesius (kiekvienas kainavo $500 + prastovos laikas).
• „Bepto“ sprendimas: Mūsų didelio našumo cilindras iš pradžių kainavo šiek tiek daugiau, bet veikia jau daugiau nei 18 mėnesių be jokių problemų.

Atlikusi skaičiavimus ir laikydamasi “Mx” ribos, ji sumažino savo metinį priežiūros biudžetą 70%. Bepto, mes padėsime jums atlikti šiuos skaičiavimus. Mes ne tik parduodame jums detalės numerį, bet ir užtikriname, kad detalė atitiktų jūsų taikymo fiziką.

Išvada

Sukimo įtempis yra tylus cilindrų be strypo žudikas. Jei jūsų taikymo srityje yra šoninės apkrovos arba kompensaciniai svoriai, turite apskaičiuoti sukimo momentą. Negalima spėlioti. Pasirinkdami Bepto cilindras be strypo Naudodami tinkamą išorinę kreipiamąją sistemą, neutralizuojate šias jėgas, užtikrinate sklandų judėjimą, tikslumą ir ilgaamžiškumą, dėl kurio jūsų gamybos linija išlieka pelninga.

Dažnai užduodami klausimai apie sukimo įtempius