Quais são os principais componentes de uma mandíbula e como você seleciona o correto?

Certa vez, um gerente de manutenção nos disse que uma forma eficaz de reduzir o tempo de inatividade em uma linha de embalagem era parar de tratar a substituição como uma peça de substituição genérica. A diferença não estava apenas na classificação do torque, mas na dureza da aranha e no ajuste do furo. Uma operação de funcionalidade é um dispositivo simples, mas certamente requer atenção às mesmas parâmetros que levam a outras falhas do sistema de transmissão: tolerância ao desalinhamento, temperatura operacional e carga de choque.

Para ações de torque baixo a médio que funcionam dentro de uma faixa de velocidade prática, uma articulação de mandíbula oferece um bom equilíbrio entre custo, amortecimento e facilidade de substituição. O projeto consiste em dois cubos com mandíbulas interligadas e uma aranha de elastômero remanescente. A boa notícia é que muitas falhas podem ser evitadas se você entender que o spider vê durante a operação.

O que é um fechamento de tendência e como funciona

A cavidade de mandíbula , também chamado de isolamento de aranha, é um isolamento flexível de acionamento positivo. As duas metades do cubo ficam externas uma para a outra com uma pequena folga e suas mandíbulas se intercalam como um conjunto de engrenagens que não se toca. A aranha elastomérica preenche o espaço livre. Quando o eixo motriz gira, as mandíbulas do cubo pressionam os dentes da aranha, que transmitem força ao cubo acionado.

Como a aranha pode se deformar, pequenos detalhes de desalinhamento angular, posição do eixo e movimento axial são interrompidos. A proteção também amortece a vibração, o que ajuda a proteger os rolamentos conectados. Uma característica importante é que a aranha transmite o torque através do seu material. À medida que o torque aumenta, os dentes da aranha se comprimem e essa deformação permite que os cuidados com a torção absorvam o torque de partida e reduzam o choque transmitido ao motor.

Por definição, a aranha é normalmente o componente mais fraco. Quando o sistema está sobrecarregado, geralmente espera-se que a aranha falhe antes dos cubos metálicos ou dos eixos. Este princípio de um elemento sacrificial pode reduzir significativamente o custo da falha, mas também significa que selecionar uma aranha com muita dificuldade ou pouca resistência pode causar substituições repetidas prematuras.

Principais componentes de uma mandíbula

Os centros

Os dois cubos são a parte estrutural do isolamento. Eles normalmente são usinados em ferro fundido para aplicações gerais, ferro dúctil para torque mais alto ou aço quando a velocidade e o torque são altos ou quando os tamanhos do eixo são desativados. A contagem de tendências varia de acordo com o tamanho da especificação e não é um indicador de desempenho por si só. Em vez disso, a geometria do cubo determina quanto espaço radial a aranha tem para trabalhar e quão eficazmente o oculto acomoda as diferenças de alinhamento.

A aranha elastomérica

A aranha é o elemento que define em grande parte o desempenho da colocação. A escolha do material é uma decisão chave de seleção. Poliuretano, NBR (borracha nitrílica) e elastômero termoplástico são as opções dominantes e se comportam de maneira diferente em termos de dureza, amortecimento e resistência à temperatura.

A dureza é um fator importante no comportamento do isolamento. Uma aranha mais macia proporciona mais amortecimento, mas permite mais deflexão angular e corre o risco de superaquecimento em alta velocidade. Uma aranha mais dura transmite torque com menos desperdício, mas transfere mais choque aos rolamentos conectados. Uma escolha adequada é um equilíbrio que leva em conta as condições reais de inicialização e operação.

Onde os óleos de mandíbula são usados

As membranas de mandíbula são comuns em bombas, pequenos ventiladores, transportadores, misturadores, máquinas de embalagem e pequenos compressores. Eles tendem a funcionar bem quando uma máquina acionada não gera cargas de choque pesadas e o desalinhamento permanece dentro da faixa nominal de blindagem. Em geral, quanto menor a posição angular e paralela, mais tempo a aranha tende a sobreviver.

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Para equipamentos de processo, como um agitador ou uma bomba em uma linha de produção de cerveja, a embalagem de fabricação costuma ser uma escolha prática por sua simplicidade e baixo custo de configuração. Uma bomba com um revestimento mal dessalinizado pode apresentar desgaste nas bordas da aranha dentro de algumas centenas de horas de operação.

Dimensionando e selecionando uma concha da mandíbula

Comece calculando o torque nominal. A fórmula básica é potência (kW) dividida pela velocidade (RPM), multiplicada por 9.550. O resultado é o torque necessário sob carga constante. Para contabilizar o torque de partida, a hidratação e a sobrecarga, multiplicadas por um fator de serviço. O fator de serviço geralmente é fornecido pelo fabricante do equipamento ou pelo fabricante da proteção.

Após o torque, verifique os tamanhos dos furos. Os diâmetros do eixo no lado acionador e acionado determinam o menor tamanho de isolamento adequado, pois cada faixa de furo do fechamento possui um limite superior e inferior. Uma proteção superdimensionada é mais pesada e mais cara, enquanto uma proteção subdimensionada pode causar desgaste rápido da aranha e possivelmente danos ao cubo se o eixo escorregar.

Mais dois limites são fáceis de perder. A classificação de RPM para um determinado tamanho de filme deve ser verificada em relação à velocidade real de funcionamento, porque o material da aranha pode se deformar em alta velocidade. Os limites de dessalinização angular e paralelo não devem ser tratados como valores operacionais contínuos. Operar sem limite pode reduzir o benefício de uma vida útil. Uma regra prática é procurar um desalinhamento que fique visivelmente abaixo do limite nominal da proteção.

Para uma visão mais aprofundada do processo de seleção para diferentes condições de acionamento, um guia sobre como selecionar a proteção adequada explica as principais parâmetros com mais detalhes.

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Quando usar uma articulação de mandíbula e quando não

Boas aplicações

Utilize uma supervisão de manutenção para máquinas com torque moderado, cargas constantes ou variações e compensação de desalinhamento necessária dentro da faixa nominal da proteção. É especialmente adequado onde a transmissão precisa de amortecimento sem uma mola complexa ou elemento metálico, e onde você deseja substituir um único componente em vez de uma proteção inteira. Por serem simples e leves, as membranas de mandíbula são comumente usadas para bombas e pequenos acionamentos.

Situações a evitar

Os ossos de mandíbula não substituem uma junta universal. Eles geralmente não podem acomodar o alto desalinhamento angular que seria necessário para posicionamentos como um eixo cardan descentralizado. Evite selecionar uma interferência de mandíbula quando a carga do processo incluir choques fortes e constantes de um britador, laminador ou compressor alternativo, pois a aranha pode falhar rapidamente e causar tempo de inatividade. Da mesma forma, evite manchas de mandíbula quando a temperatura operacional exceder a classificação contínua da aranha ou quando o ambiente contiver produtos químicos que degradam o elastômero.

Como são os problemas no campo

Bordas rachadas na aranha geralmente significam que o desalinhamento paralelo ou angular é muito grande. Dentes de aranha que quebram na raiz podem indicar sobrecarga ou carga de choque que excedeu a capacidade do revestimento. Uma aranha derretida ou pegajosa geralmente indica velocidade excessiva ou efeito suavizante causado por calor ou produtos químicos. Uma aranha usada apenas em um lado indica desalinhamento do eixo ou cubo oscilante.

Muitas dessas condições são difíceis de ver durante uma inspeção visual de rotina, a menos que você abra a proteção do filme. Um cronograma de manutenção preventiva que inclui a verificação da aranha a cada 4.000-6.000 horas de operação é uma maneira prática de ajudar a detectar uma falha no fechamento antes que ela afete a máquina.

Diretrizes de instalação e manutenção

A instalação correta é uma etapa inicial importante. Aqui está um processo simples para a instalação da mandíbula.

1. Limpe e inspecione os eixos e furos. Remova quaisquer rebarbas, tinta ou cortes que impeçam um ajuste perfeito.
2. Deslize cada cubo em seu eixo e alinhe os eixos dentro dos limites de dessalinização da vidraça.
3. Coloque a aranha no espaço entre os cubos, garantindo que ela fique assentada ao redor de todos os dentes da mandíbula.
4. Aperte os parafusos de fixação do cubo com os valores de torque recomendados pelo fabricante.
5. Gire a operação manualmente e verifique se não há emperramento ou movimento excêntrico visível.
6. Opere a máquina sem carga e verifique o bom funcionamento antes de carregar.

Durante a operação, mantenha a proteção do isolamento. Inspecione a configuração quando a máquina estiver parada e bloqueada. Procure sinais de extrusão de aranha, rachaduras ou deformação. Limpe a graxa para poder atacar o elastômero. Verifique novamente o alinhamento do eixo com um relógio comparado após qualquer substituição de rolamento ou reposicionamento do motor.

Obtendo a conformidade de mandíbula correta para sua unidade

Uma comunicação de mandíbula pode ser uma maneira simples de resolver um problema de transmissão flexível, mas somente quando o material da aranha, a dureza e as dimensões do furo correspondentes à aplicação. A equipe da Zhongye Heavy Industry Technology trabalha regularmente com os requisitos de blindagem padrão e não padrão e também pode recomendar uma mudança para uma família de oclusão diferente se a aplicação tiver ultrapassado o tamanho de uma articulação de mandíbulas.

Algumas ações que começam como mandíbulas de mandíbula passam posteriormente para uma articulação de tambor ou mandíbula de diafragma. Se sua máquina está atingindo os limites da aranha, compreender essas alternativas é o próximo passo útil. A capacidade de fabricação do fabricante em equipamentos metalúrgicos, de mineração, de guindastes, portuários e de fabricação de papel fornece uma base de referência prática para o desempenho do revestimento em condições industriais.

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