Autor: Lily Wang Data publicării: 2026-07-06 Origine: Mașini Yile
Cuprins
Într-o macara sau un tren de transmisie al palanului, cuplajul dintre motor, cutia de viteze și tamburul palanului este legătura mecanică care transmite fiecare newton-metru de cuplu de la sursa de alimentare la sarcină. Este, de asemenea, componenta care trebuie să absoarbă fiecare dezaliniere, expansiune termică și sarcină de șoc din sistem - în mod silențios, continuu și fără defecțiuni. Atunci când un cuplaj de tambur se defectează într-un mecanism de ridicare a macaralei, rezultatul nu este o degradare treptată a performanței. Este o cădere imediată, necontrolată a sarcinii suspendate.
În ciuda acestui fapt, cuplajele tamburului sunt printre cele mai subspecificate componente ale sistemelor de acționare a macaralei. Inginerii selectează în mod obișnuit cuplajele doar pe baza cuplului nominal, ignorând factorii de serviciu, capacitatea de dezaliniere și funcția integrată a roții de frână care face ca cuplajul tamburului să fie unic pentru aplicațiile cu macarale. Acest ghid oferă cadrul tehnic complet pentru selectarea, specificațiile și întreținerea corecte a cuplajului tamburului.
Un cuplaj de tambur (numit și cuplaj cu roți dintate de tambur sau cuplare cu tambur de viteză) este un tip de cuplare cu roți dințate flexibile în care manșonul exterior („tamburul”) are un profil dintat intern care se îmbină cu butuci dinți extern pe fiecare arbore. Geometria dintelui - în special profilul dintelui încoronat (în formă de butoi) de pe butuci - permite cuplajului să se adapteze dezalinierii unghiulare și paralele între cei doi arbori în timp ce transmite cuplul prin angrenajul.
Într-o macara rulantă standard sau o macara rulantă standard, trenul de transmisie este format din:
Motor electric (de obicei un motor pentru macara, clasa IEC S3 sau S4)
Frână (frână electromagnetică cu disc sau tambur, montată pe arborele motorului sau pe arborele de mare viteză)
Cutie de viteze / reductor de turație (helicoidal sau elicoidal conic, cu mai multe trepte)
Cuplajul tamburului — conectarea arborelui de ieșire al cutiei de viteze la arborele tamburului de ridicare
Tambur de ridicare — tamburul de frânghie care înfășoară cablul de sârmă
Cuplajul tamburului se află la capătul cu viteză mică și cuplu mare al trenului de transmisie. Trebuie să transmită cuplul de ieșire complet al cutiei de viteze - care poate fi de 10-100 × cuplul motorului în funcție de raportul de reducere - în timp ce găzduiește inevitabila aliniere între arborele de ieșire al cutiei de viteze și arborele tamburului cauzată de toleranțele de fabricație, dilatarea termică și deformarea structurală sub sarcină.
Ceea ce face cuplajul tamburului macaralei unic - și ceea ce îl deosebește de un cuplaj industrial standard - este roata de frână integrată (numită și tambur de frână sau disc de frână). În majoritatea modelelor de palan cu macara, roata de frână nu este o componentă separată montată pe propriul butuc. Este turnat sau forjat integral cu manșonul exterior al cuplajului tamburului.
Această integrare înseamnă:
Frâna acționează direct asupra manșonului de cuplare — punctul cu cel mai mare cuplu din trenul de transmisie accesibil pentru frânare
Manșonul de cuplare trebuie să fie proiectat să reziste atât cuplului transmis, cât și cuplului de frânare simultan
Suprafața roții de frână (suprafața cilindrică pe care acționează sabotul de frână) trebuie prelucrată cu aceeași precizie ca și dinții de cuplare.
Când cuplajul este înlocuit, roata de frână este înlocuită simultan - eliminând necesitatea înlocuirii separate a tamburului de frână
Acest design integrat este standard în practica europeană și chineză de inginerie a macaralei (conform FEM 1.001 și standardele GB/T) și este configurația abordată în acest ghid.
Cuplajul standard al tamburului pentru aplicațiile de ridicare cu macara constă din:
Două butuci interioare (numite și semicuplaje) - câte unul conectat la fiecare arbore (ieșire cutie de viteze și arbore tambur)
Un manșon exterior - tamburul, cu dinții interni care se îmbină cu ambii butuci și o suprafață integrală a roții de frână la exterior
Inele de etanșare — pentru a reține grăsimea lubrifiantă în zona ochiurilor dentare
Manșonul exterior se întinde pe ambii butuci și este liber să plutească axial, găzduind deplasarea axială între cei doi arbori.
Pentru antrenările macaralei mari în care cuplajul trebuie instalat sau îndepărtat fără a deplasa arborii conectați (obișnuit la antrenările de camioane cu macara de pod), manșonul exterior este împărțit orizontal în două jumătăți, prins împreună. Acest lucru permite ca manșonul să fie îndepărtat radial fără a perturba alinierea arborelui. Cuplajele cu tambur împărțit sunt standard pentru antrenările de deplasare a macaralei (deplasarea podului și cursa crab) unde cuplajul trebuie să fie accesibil pentru întreținere fără a demonta antrenarea.
În modelele moderne de macarale care utilizează frâne cu disc (spre deosebire de frâna tradițională cu tambur/saboți), manșonul exterior încorporează o suprafață a discului prelucrată cu precizie, mai degrabă decât o suprafață cilindrică a tamburului. Pe aceasta suprafata actioneaza etrierul de frana cu disc. Funcția de cuplare este identică cu cea a tamburului standard de cuplare — se modifică doar geometria interfeței de frână.
Pentru macaralele de mare capacitate care necesită cupluri de frânare mari (macarale cu oală, macarale cu portal greu), diametrul roții de frână trebuie să fie mare pentru a oferi o suprafață de frânare suficientă. În aceste cazuri, manșonul exterior este extins axial pentru a oferi o suprafață mai lungă a tamburului de frână, menținând în același timp același profil al dinților angrenajului pentru transmisia cuplului.
Acesta este pasul cel mai critic în selectarea cuplarii tamburului - și pasul efectuat cel mai frecvent incorect.
Cuplul nominal ($$T_n$$) al unui cuplaj de tambur este cuplul continuu pe care îl poate transmite pe termen nelimitat în condiții ideale. Cuplul de proiectare ($$T_d$$) este cuplul pentru care trebuie să fie evaluat cuplajul, după aplicarea factorilor de service:
$$T_d = T_{nominal} imes f_s imes f_{start} imes f_{soc}$$
Unde:
$$T_{nominal}$$ = cuplul de funcționare în regim de echilibru la cuplare (N·m)
$$f_s$$ = factor de serviciu pentru clasa de serviciu (vezi tabelul de mai jos)
$$f_{pornire}$$ = factor de cuplu de pornire — motoarele macaralei produc de obicei 2,0–2,5× cuplul nominal la pornire
$$f_{șoc}$$ = factor de sarcină la șoc — ține cont de sarcina dinamică în timpul ridicării sarcinii și deplasării peste îmbinările șinei
Cuplajul trebuie selectat astfel încât cuplul nominal $$T_n geq T_d$$.
Cuplul de funcționare în regim de echilibru la cuplajul tamburului (arborele de ieșire al cutiei de viteze) este:
$$T_{nominal} = rac{P_{motor} imes eta_{cutie de viteze} imes i_{cutie de viteze}}{omega_{tambur}}$$
Unde:
$$P_{motor}$$ = puterea nominală a motorului (W)
$$eta_{cutie de viteze}$$ = randamentul cutiei de viteze (de obicei 0,94–0,97 pentru cutiile de viteze elicoidale)
$$i_{cutie de viteze}$$ = raportul de reducere a cutiei de viteze
$$omega_{tambur}$$ = viteza unghiulară a arborelui tamburului (rad/s)
Exemplu: motor de 45 kW, raport cutie de viteze 40:1, randament 0,96, viteza tamburului 15 rpm:
$$omega_{tambur} = rac{15 imes 2pi}{60} = 1,571 ext{ rad/s}$$
$$T_{nominal} = rac{45.000 imes 0,96 imes 40}{1.571} = rac{1.728.000}{1.571} aproximativ 1.100.000 ext{ N·m}$$
Așteptați — acesta este cuplul dacă raportul cutiei de viteze a fost aplicat cuplului arborelui motor. Calculul corect este:
$$T_{motor} = rac{P_{motor}}{omega_{motor}} = rac{45.000}{2pi imes 960/60} = rac{45.000}{100,5} aproximativ 448 ext{ N·m}$$
$$T_{cuplaj tambur} = T_{motor} imes i_{cutie de viteze} imes eta_{cutie de viteze} = 448 imes 40 imes 0,96 aprox 17.203 ext{ N·m}$$
Clasa de funcționare a macaralei (FEM/ISO) |
Factorul de serviciu $$f_s$$ |
Factorul de pornire $$f_{start}$$ |
Factorul de șoc $$f_{șoc}$$ |
Factorul combinat |
M1–M2 (luminoasă) |
1.0 |
1.5 |
1.0 |
1.5 |
M3–M4 (medie) |
1.25 |
1.75 |
1.1 |
2.4 |
M5–M6 (grele) |
1.5 |
2.0 |
1.25 |
3.75 |
M7–M8 (foarte greu / oală) |
1.75 |
2.5 |
1.5 |
6.6 |
Implicații practice: pentru o macara cu oală (serviciu M8), cuplul de proiectare este de 6,6 × cuplul de funcționare în regim de echilibru. Un cuplaj selectat numai pe baza cuplului de rulare va fi catastrofal subdimensionat.
Roata de frână integrată în cuplarea tamburului trebuie, de asemenea, verificată pentru cuplul de frânare necesar. Cuplul minim de frânare cerut de standardele de siguranță a macaralei este:
$$T_{frână} geq 1,5 imes T_{sarcină,coborâre}$$
Unde $$T_{sarcină,coborâre}$$ este cuplul la roata de frână din cauza coborării sarcinii nominale (cel mai rău caz pentru frânare - sarcina conduce motorul în direcția de coborâre).
Presiunea la suprafața roții de frână nu trebuie să depășească valoarea admisă pentru materialul căptușelii de frână:
$$p_{frână} = rac{F_{frână}}{A_{contact}} leq p_{admisibil}$$
Pentru garniturile de frână standard fără azbest: $$p_{admisibil} = 0,3–0,5 ext{ MPa}$$
Pentru garnituri de frână din metal sinterizat (de înaltă utilizare): $$p_{admisibil} = 0,6–1,0 ext{ MPa}$$
Avantajul mecanic principal al cuplajului tamburului față de un cuplaj rigid este capacitatea sa de a se adapta dezalinierii. Înțelegerea tipurilor de nealiniere și a limitelor acestora este esențială pentru o instalare corectă și o durată lungă de viață.
Nealinierea unghiulară ($$alpha$$): Cele două linii centrale ale arborelui se intersectează la un unghi. Aceasta este dezalinierea primară pe care este proiectat să o găzduiască profilul dintelui încoronat al cuplajului tamburului.
Nealiniere paralelă (radială) ($$delta$$): Cele două linii centrale ale arborelui sunt paralele, dar decalate. Într-un cuplaj de tambur, dezalinierea paralelă este găzduită ca o combinație de dezaliniri unghiulare egale și opuse la fiecare butuc.
Deplasare axială ($$Delta x$$): Cei doi arbori se deplasează unul spre celălalt sau se îndepărtează de-a lungul axei lor comune. Manșonul exterior plutitor găzduiește acest lucru prin alunecarea axială pe dinții butucului.
Profilul dintelui încoronat permite următoarele intervale de dezaliniere (valori tipice pentru cuplajele tamburului standard - verificați cu datele producătorului pentru dimensiuni specifice):
Dimensiunea cuplajului (în funcție de cuplul nominal) |
Nealiniere unghiulară maximă $$alpha$$ |
Dezaliniere paralelă maximă $$delta$$ |
Deplasare axială maximă $$Delta x$$ |
Până la 5.000 N·m |
1,5° |
0,5 mm |
±3 mm |
5.000–20.000 N·m |
1,0° |
0,8 mm |
±4 mm |
20.000–100.000 N·m |
0,5° |
1,0 mm |
±5 mm |
> 100.000 N·m |
0,3° |
1,5 mm |
±8 mm |
Important: Acestea sunt valori maxime — cuplajul poate găzdui aceste nealinieri, dar funcționarea continuă la dezalinierea maximă reduce semnificativ durata de viață a dintelui. Nealinierea țintă a instalației nu trebuie să depășească 50% din valoarea maximă nominală.
Atunci când un cuplaj de tambur funcționează cu nealiniere unghiulară $$alpha$$, forța de contact a dintelui nu mai este distribuită uniform pe lățimea feței dintelui. Factorul de încărcare a marginii $$K_{edge}$$ crește stresul efectiv de contact cu dinții:
$$K_{muchie} = 1 + rac{alpha cdot b_{dinte}}{2 cdot m_n}$$
Unde:
$$alpha$$ = nealiniere unghiulară (radiani)
$$b_{tooth}$$ = lățimea feței dintelui (mm)
$$m_n$$ = modul normal al dinților de cuplare
La $$alpha = 1°$$ (0,0175 rad) cu $$b_{tooth} = 60$$ mm și $$m_n = 5$$:
$$K_{muchie} = 1 + rac{0,0175 imes 60}{2 imes 5} = 1 + 0,105 = 1,105$$
Această creștere cu 10,5% a tensiunii de contact cu dinții poate părea modestă, dar combinată cu încărcarea ciclică a ciclurilor de lucru ale macaralei, accelerează semnificativ uzura dinților. Menținerea alinierii aproape de zero este întotdeauna de preferat decât a se baza pe capacitatea de dezaliniere a cuplajului.
Butucii de cuplare transmit cuplul de antrenare complet prin interfața cheie-arbore și dinții de cuplare. Materialul butucului trebuie să aibă o rezistență suficientă pentru a rezista:
Efort de forfecare la torsiune în corpul butucului
Suportul de stres la cheie și canal
Stresul de contact al dinților la dinții de cuplare
Materiale standard ale butucului pentru cuplajele tamburului macaralei:
Material |
Nota |
Rezistență la tracțiune |
Aplicație |
Oțel carbon |
45# (C45) |
600–750 MPa |
Utilizare ușoară până la medie (M1–M5) |
Oțel aliat |
42CrMo |
900–1.100 MPa |
Greu până la foarte greu (M5–M8) |
Oțel aliat |
40CrNiMoA |
1.000–1.200 MPa |
Macara cu oală, sarcină extremă |
Dinții butucului sunt de obicei căliți prin inducție la 45–55 HRC pentru a rezista la uzura suprafețelor de contact ale dinților.
Manșonul exterior trebuie să reziste:
Stresul de contact intern al dinților din transmisia cuplului
Tensiunea inelului de la potrivirea prin interferență (dacă este utilizat) sau preîncărcarea șurubului (pentru mâneci despicate)
Solicitarea termică la suprafața roții de frână din ciclurile repetate de frânare
Cerința de duritate a suprafeței la suprafața de contact a roții de frână
Materiale standard pentru mâneci:
Material |
Nota |
Rezistență la tracțiune |
Duritatea suprafeței frânei |
Aplicație |
Oţel turnat |
ZG310-570 |
570 MPa min |
200–240 HB (ca turnare) |
Sarcina usoara |
Oțel carbon forjat |
45# |
650–750 MPa |
220–260 HB (normalizat) |
Taxa medie |
Oțel aliat forjat |
42CrMo |
900–1.100 MPa |
260–320 HB (Q&T) |
Greu/foarte grele |
Duritatea suprafeței roții de frână este critică - prea moale și suprafața se uzează rapid sub contactul saboților de frână, creând caneluri care reduc eficiența frânării și generează resturi. Prea tare (> 350 HB) și garnitura de frână se uzează excesiv. Gama optimă este 260–320 HB pentru garniturile de frână standard.
Dinții de cuplare funcționează într-un mediu lubrifiat cu grăsime. Unsoarea trebuie:
Să aibă suficientă vâscozitate pentru a menține o peliculă între suprafețele de contact ale dinților la presiuni mari de contact
Să fie compatibil cu intervalul de temperatură de funcționare (de la -20 °C la +80 °C pentru aplicații standard; de la -40 °C la +120 °C pentru medii extreme)
Au aditivi EP (presiune extremă) pentru a proteja împotriva contactului metal-metal în timpul pornirii și încărcării cu șoc
Unsoare recomandată: NLGI grad 1 sau 2 cu aditivi EP. Interval de relubrifiere: la fiecare 2.000–4.000 de ore de funcționare sau anual, oricare dintre acestea survine primul. Pentru cuplajele tambur etanșate (umplute din fabrică), înlocuiți grăsimea la o revizie majoră (de obicei la fiecare 5 ani).
Calculați $$T_{nominal}$$ din puterea motorului, raportul cutiei de viteze și eficiența, așa cum se arată în partea 3.2.
Selectați factorul de serviciu combinat din tabelul din partea 3.3 pe baza clasei de funcționare a macaralei. Calcula:
$$T_d = T_{nominal} imes f_{combinat}$$
Din catalogul producătorului, selectați cea mai mică dimensiune de cuplare cu un cuplu nominal $$T_n geq T_d$$. Înregistrați cuplajul:
Cuplul nominal $$T_n$$
Nealiniere unghiulară maximă $$alpha_{max}$$
Deplasarea axială maximă $$Delta x_{max}$$
Gama alezajului butucului (diametrul alezajului minim și maxim)
Diametrul roții de frână $$D_{frână}$$
Confirmați că diametrul arborelui de ieșire al cutiei de viteze și diametrul arborelui tamburului se încadrează în intervalul alezajului butucului cuplajului selectat. Specificați diametrul alezajului și dimensiunile canelurii pentru fiecare butuc. Potriviri standard ale alezajului: H7/k6 (ajustare de tranziție) pentru aplicații de precizie; H7/js6 pentru aplicații standard de macara.
Calculați cuplul de frânare necesar din sarcina macaralei și geometria tamburului. Verificați dacă diametrul și suprafața roții de frână ale cuplajului selectat pot furniza forța de frânare necesară în cadrul presiunii admisibile la suprafața garniturii de frână.
Estimați dezalinierea așteptată din geometria trenului de transmisie și analiza deflexiunii structurale. Confirmați că dezalinierea așteptată este mai mică de 50% din dezalinierea maximă nominală a cuplajului.
Pe baza clasei de funcționare și a mediului, specificați materialul butucului (45# sau 42CrMo), materialul și duritatea manșonului, întărirea dinților (călirea prin inducție la 45–55 HRC) și duritatea suprafeței frânei (260–320 HB).
Butucii de cuplare al tamburului sunt de obicei instalați pe arborii lor folosind o potrivire prin interferență (potrivire de tranziție H7/k6). Pentru butuci mari (diametrul alezajului > 100 mm), se recomandă instalarea de dilatare termică:
Procedura de instalare a expansiunii termice:
Măsurați alezajul butucului și diametrul arborelui la temperatura camerei - înregistrați interferența (diametrul exterior al arborelui minus ID alzajului butucului)
Calculați temperatura de încălzire necesară:
$$Delta T = rac{delta_{interferență}}{alpha_{oțel} imes d_{bore}} = rac{delta_{interference}}{11,7 imes 10^{-6} imes d_{bore}}$$
Încălziți butucul uniform într-un cuptor sau baie de ulei la temperatura calculată (de obicei 80-150°C)
Instalați imediat butucul pe arbore - butucul se va răci și se va contracta pe arbore, creând o potrivire prin interferență
Nu utilizați încălzirea cu flacără - încălzirea neuniformă cauzează distorsiuni și stres rezidual
După instalarea ambilor butuci, aliniați arborii înainte de a instala manșonul exterior:
Verificarea alinierii unghiulare:
Montați un indicator cadran pe un butuc, cu vârful indicatorului în contact cu fața celuilalt butuc. Rotiți ambele butuci împreună la 360°. Citirea totală a indicatorului (TIR) nu trebuie să depășească:
$$TIR_{unghiular} leq 2 imes D_{hub} imes an(alpha_{target})$$
Pentru o dezaliniere unghiulară țintă de 0,1° și diametrul butucului de 200 mm:
$$TIR_{unghiular} leq 2 imes 200 imes an(0,1°) = 2 imes 200 imes 0,00175 = 0,70 ext{ mm TIR}$$
Verificarea alinierii paralele:
Montați un indicator cu cadran pe un butuc, cu vârful indicatorului în contact cu suprafața cilindrică a celuilalt butuc. Rotiți la 360°. TIR nu trebuie să depășească:
$$TIR_{paralel} leq 2 imes delta_{target}$$
Pentru o dezaliniere paralelă a țintei de 0,2 mm: $$TIR_{paralel} leq 0,4 ext{ mm}$$
După verificarea alinierii arborelui, instalați manșonul exterior:
Umpleți manșonul cu unsoare specificată (aproximativ 30-40% din volumul cavității dentare)
Glisați manșonul peste un butuc, apoi poziționați-l pentru a cupla ambele butuci simultan
Montați inelele de etanșare și clemele de fixare
Pentru mâneci despicate: poziționați ambele jumătăți, introduceți și strângeți șuruburile la valoarea specificată
Verificați dacă manșonul poate pluti axial cu mâna - ar trebui să se miște liber în intervalul de deplasare axială
Articol de inspecție |
Metodă |
Interval |
Criteriul de acceptare |
Starea suprafeței roții de frână |
Vizual |
Lunar |
Fără caneluri > 0,5 mm adâncime; fara fisuri |
Diametrul roții de frână |
Micrometru |
La fiecare 6 luni |
> 90% din diametrul nominal |
Starea dinților de cuplare |
Vizual (înlăturați manșonul) |
Anual |
Fara pitting > 10% din suprafata dintelui; fara fisuri |
Starea grăsimii |
Vizual + miros |
Anual |
Fără decolorare, fără particule metalice, fără contaminare cu apă |
Cuplul șuruburilor (manșon despicat) |
Cheie dinamometrică |
La fiecare 6 luni |
Conform specificațiilor producătorului |
Alinierea arborelui |
Indicator cu cadran |
După orice lucru pe trenul de transmisie |
Limitele din partea 7.2 |
Modul de eșec 1: uzura dinților (uzura cu fretări)
Aspect: Flancurile dinților prezintă lustruire sau pierderi de material; grăsimea este contaminată cu particule metalice.
Cauza principală: dezaliniere excesivă care cauzează încărcare mare pe margine; grăsime insuficientă sau degradată; cuplaj subdimensionat pentru serviciul efectiv.
Prevenire: Alinierea corectă la instalare; menține programul de lubrifiere; verificați cuplul de strângere al cuplajului include factori de service corespunzători.
Modul de eșec 2: Fractură dentară
Aspect: Unul sau mai mulți dinți fracturați la rădăcină; pierderea bruscă a transmisiei cuplului.
Cauza principală: suprasarcină severă (de exemplu, smulgerea frânghiei, blocarea în două); oboseală din cauza încărcării repetate cu șocuri; defect material la butuc.
Prevenire: Nu depășiți capacitatea nominală a macaralei; specificați cuplarea cu factor de șoc adecvat; specificați butuci forjați 42CrMo pentru aplicații grele.
Modul de defecțiune 3: canelarea roților de frână
Aspect: caneluri circumferenţiale pe suprafaţa roţii de frână; eficiență redusă de frânare; uzura garniturii de frână este accelerată.
Cauza principală: nealinierea saboților de frână; contaminare abrazivă între căptușeală și roată; duritatea roții de frână insuficientă.
Prevenire: Aliniați corect saboții de frână; protejați zona de frână de contaminare; specificați 260–320 HB duritatea suprafeței roții de frână.
Modul de eroare 4: Craparea manșonului (manșon exterior)
Aspect: fisuri radiale sau circumferențiale în manșonul exterior, de obicei la rădăcina roții de frână sau în zona dinților.
Cauza principală: Oboseală din cauza cuplului de frânare ciclic suprapus cuplului transmisiei; oboseală termică de la frânări repetate de mare energie; defect material.
Prevenire: Specificați manșon forjat 42CrMo pentru funcționare M6+; implementarea inspecției MT la revizie majoră; nu utilizați frânarea de urgență ca procedură de operare de rutină.
Modul de defecțiune 5: frecarea găurii butucului
Aspect: pulbere de culoare rugină (oxid de fier) la interfața butuc-arbore; butuc slăbit pe arbore; suprafața arborelui deteriorată.
Cauza principală: Potrivire de interferență insuficientă — butucul este micro-alunecare pe arbore sub sarcină ciclică de cuplu; Concentrarea tensiunii în canapea care provoacă fretting la marginile cheii.
Prevenire: Verificați specificația de potrivire prin interferență; utilizați instalația de expansiune termică pentru a obține interferența corectă; aplicați compus anti-fretting (de exemplu, Molykote) la interfața butuc-arbore.
Un cuplaj cu tambur este un tip specific de cuplaj cu roți dințate conceput pentru aplicații cu macara și palan. Distincția cheie este roata de frână integrată (tambur de frână) pe manșonul exterior, care permite frânei macaralei să acționeze direct asupra cuplajului. Cuplajele industriale standard nu au această caracteristică. Geometria dintelui este, de asemenea, optimizată în mod obișnuit pentru ciclul de funcționare oscilant și de șoc al antrenărilor macaralei, mai degrabă decât pentru rotația continuă a acționărilor industriale generale.
Calculați cuplul de funcționare în regim stabil din puterea motorului, raportul cutiei de viteze și eficiența. Apoi înmulțiți cu factorul de serviciu combinat pentru clasa dvs. de utilizare a macaralei: 1,5 pentru M1–M2, 2,4 pentru M3–M4, 3,75 pentru M5–M6 și 6,6 pentru M7–M8. Cuplul nominal al cuplajului trebuie să depășească acest cuplu de proiectare. Pentru un motor de 45 kW, cutie de viteze 40:1, macara de serviciu M6, cuplul de proiectare este de aproximativ 17.200 $$ imes 3,75 aproximativ 64.500$$ N·m.
Cuplajele tamburului standard acceptă dezechilibre unghiulare de 0,3°–1,5° și dezechilibre paralele de 0,5–1,5 mm, în funcție de dimensiune. Cu toate acestea, dezalinierea țintă a instalației nu trebuie să fie mai mare de 50% din valoarea maximă nominală - funcționarea continuă la dezalinierea maximă reduce semnificativ durata de viață a dintelui. Aliniați întotdeauna trenul de transmisie cu atenție la instalare și verificați din nou alinierea după primele 500 de ore de funcționare.
Pentru clasa de funcționare a macaralei M5 și mai sus, specificați oțel aliat forjat 42CrMo atât pentru butuci, cât și pentru manșonul exterior. Butucii ar trebui să fie întăriți prin inducție la nivelul dinților la 45-55 HRC. Manșonul exterior (roata de frână) trebuie să fie stins și revenit la 260–320 HB la suprafața frânei. Pentru macaralele cu oală (M8) și alte aplicații cu sarcini extreme, luați în considerare 40CrNiMoA pentru butuci pentru o rezistență superioară la impact.
Pentru cuplajele de tambur standard cu fitinguri de unsoare, înlocuiți unsoarea la fiecare 2.000–4.000 de ore de funcționare sau anual, oricare dintre acestea survine primul. Pentru cuplajele sigilate (umplute din fabrică), înlocuiți grăsimea la o revizie majoră (de obicei la fiecare 5 ani sau conform programului de întreținere al producătorului macaralei). Utilizați unsoare NLGI de gradul 1 sau 2 cu aditivi EP. Dacă grăsimea prezintă particule metalice sau decolorare la inspecție, înlocuiți imediat și investigați cauza.
Manșonul exterior (tamburul) poate fi uneori reparat prin re-prelucrarea suprafeței roții de frână dacă rămâne suficient material și nu sunt prezente fisuri. Dinții de cuplare, totuși, nu pot fi reparați - dacă se detectează uzura sau deteriorarea dinților, înlocuiți cuplajul complet. Butucii cu deteriorare prin frecare la alezaj pot fi uneori re-alezați și echipați cu un manșon, dar acest lucru necesită prelucrare de specialitate și ar trebui făcut numai dacă corpul butucului este altfel solid. Pentru aplicațiile cu macarale critice pentru siguranță, înlocuirea este întotdeauna preferabilă reparației.
Yile Machinery produce cuplaje de tambur (cuplaje de tambur de viteză cu roți de frână integrate) pentru transmisii de ridicare a macaralei, transmisii de deplasare a macaralei cu portal, acționări de macarale cu oală și toate aplicațiile de macarale industriale grele - de la dimensiuni standard până la modele complet personalizate fabricate după desenele dvs. sau realizate prin inginerie inversă din componente uzate.
Capacitățile noastre de fabricație a cuplajului tamburului:
Materiale: Oțel aliat forjat 42CrMo și 40CrNiMoA pentru butuci și manșoane; oțel turnat ZG310-570 pentru sarcini ușoare
Gama de cuplu: 1.000 N·m până la 500.000 N·m (dimensiuni personalizate disponibile în afara acestui interval)
Tratament termic: întărire prin inducție a dintelui butuc la 45–55 HRC; manșon Q&T la 260–320 HB la suprafața frânei
Prelucrare: strunjire CNC și frezare a angrenajului conform standardelor DIN/GB pentru dinți de cuplare; finisarea suprafeței roții de frână Ra ≤ 1,6 μm
Versiuni cu manșon divizat: Disponibil pentru toate dimensiunile — pentru instalare fără îndepărtarea arborelui
NDT: inspecția MT a tuturor pieselor forjate; inspecție dimensională cu documentație completă
Versiuni cu disc de frână: Suprafață de frână cu disc integrată pentru sistemele moderne de frână cu disc
De asemenea, producem gama completă de componente pentru sistemul dvs. de acționare a macaralei:
Roți de macara forjate pentru utilizare grea — forjate 42CrMo, toate clasele de utilizare, perechi potrivite disponibile
Snopi de cablu pentru macarale și excavatoare — caneluri forjate și turnate, prelucrate cu precizie
Ropi de macara din oțel forjat pentru ridicare și ridicare — snopi blocuri de ridicare, snopi blocuri cu cârlig
Cutii de viteze industriale și reductoare de viteză pentru utilizare grea — palan cu macara și cutii de viteze de călătorie
Seturi personalizate de angrenaje melcate și arbore — pentru antrenări auxiliare ale macaralei și sisteme de poziționare
Carcase de rulmenți de bloc de pernă despărțite cu bucșe din bronz — pentru arborele tamburului și suporturile axelor roții de deplasare
Componente de prelucrare a oțelului și a metalelor — pachete complete de componente pentru macaralele oțelului
Soluții pentru industria minieră și ciment - componente de antrenare pentru macarale pentru minerit și instalații de procesare
Pentru a primi o cotație, furnizați:
✅ Puterea motorului (kW) și viteza (rpm)
✅ Raportul cutiei de viteze și diametrul arborelui de ieșire
✅ Diametrul arborelui tamburului
✅ Tipul macaralei, capacitatea și clasa de funcționare (FEM/ISO)
✅ Tipul de frână (frână cu tambur sau frână pe disc) și cuplul de frână necesar
✅ Cantitate și data de livrare necesară
✅ Desene sau fotografii ale cuplajului existent (pentru inginerie inversă)
E-mail: jasmine@yileindustry.com
Trimiteți RFQ: www.yilemachinery.com/contactus.html
Toate întrebările tehnice primesc un răspuns în 24 de ore. Ordine urgente de înlocuire a avariilor având o programare prioritară.
