Használjunk bátrabban kúpkerekes hajtóművet!

Kérdezzen a TechMonitor szakértőjétől!

2016. október 27., csütörtök, 06:00

Címkék: anyagmozgatás célgépek csigahajtómű energiafogyasztás energiamegtakarítás gépgyártás hajtásrendszer hajtástechnika kiss lászló kúpkerekes hajtómű

Új rovatunkban a hajtástechnikai rendszerek tervezésében kis híján 20 éves tapasztalattal rendelkező Kiss László jelentkezik hónapról hónapra izgalmas kérdésekkel és válaszokkal a szakterületéről, trendekről, újdonságokról vagy éppen nem hétköznapi hajtástechnikai megoldásokról.

Kiss László: A sorozatban eddig érkezett kérdések kapcsán elsősorban a csigahajtóművek voltak a középpontban, érdemes azonban más hajtástípusok mellett is érveket felhozni. Most arra térek ki, hogy hol billen át a mérleg a csigáról a kúpkerekes hajtómű irányába, mikor érdemes inkább az utóbbival tervezni. Vannak olyan esetek, amikor célgépépítő partnereimet kifejezetten rábeszélem, hogy optimalizáljanak úgy, hogy csigahajtás helyett kúpkerekes hajtóművet építenek be, egész egyszerűen mert energiahatékonyabb, ellenállóbb, és nem utolsósorban elegánsabb műszaki megoldást érnek el vele.

A kúpkerekes hajtómű felépítése is sokat elárul: a 3 fokozatú kúpkerekes hajtóművek lelke a ferde fogazatú fogaskerékhajtást követő Gleason kúpkerékpár. Ez a konstrukció a rendkívül csendes működés mellett kiválóan tűri a lökésszerű igénybevételt, ezért kifejezetten alkalmas olyan ipari területeken, ahol a dinamikus megterhelést a hajtóműnek bírnia kell. Pl.: ipari lemezollók, prések, centrifugák, serleges felhordók, forgóasztalok, rázódobok, aprítógépek.

Miért kerül a kúpkerékpár a második fokozatba? Azért, mert ebben a pozícióban érvényesülnek legjobban a fogazás műszaki előnyei, itt érhető el leginkább az optimális üzemeltetés. A motorhoz közeli első fokozatban a magas fordulat miatt túlságosan zajos lenne, a kihajtófokozatba pedig azért nem szerencsés tenni, mert terhelhetősége kedvezőtlenebb, mint a ferde fogazású homlokfogaskerekeknek.

Az indítási hatásfokuk 30-40%-kal kedvezőbb, mint csigakerekes társaiké. Vegyünk például egy 50 mm csőtengely-átmérőjű csigahajtóművet és egy ugyanolyan kúpkerekest, 1 400 1/perc behajtó fordulatot. Mindkettő áttétele i = 15. A csigahajtómű statikus hatásfoka 66%, míg a kúpkerekesé kb. 90%. Szembetűnő a különbség! Ennek a hatásfokkülönbségnek az az oka, hogy a kúpkerekes hajtás fogai kisebb felületeken érintkeznek, így kisebb a súrlódás, a kopás, és természetesen kevesebb hő keletkezik. Ezt a hatásfokkülönbséget alapul véve, ha egy híddaru emelőhajtásán – ugyanakkora terhelés mellett – a csigahajtóművön 5,5 kW-os villanymotor alkalmazása lenne szükséges, akkor a kúpkerekes hajtóművel 4 kW is elegendő. Ha egy üzemben vagy egy gépen sok hajtómű van, akkor ez a különbség már látható, és bizony a végfelhasználói oldalon az így nyert megtakarítás üzemeltetéskor (főleg kiterhelt, folyamatos üzemek esetén) igenis érzékelhető. Sok esetben éppen itt van az a teljesítményhatár, ahol érdemes megfontolni egy kúpkerekes hajtóművet.

Egy jól megtervezett és precízen legyártott, valamint összeszerelt kúpkerekes hajtómű kétségkívül igényes műszaki megoldás. Elsősorban olyan gépekbe és alkalmazásokba kerülnek bele, amik magasabb színvonalat képviselnek és/vagy kiterheltebbek. Egy kempingkerékpárral (ugye sokan emlékszünk még ezekre?) is eljutunk A-ból B-be, de mennyivel elegánsabban mutatunk és jobban haladunk egy korszerű olasz országúti kerékpáron. Ez itt a lényeg.

Sorozatunk hagyományának megfelelően megszólaltatunk egy nagy tapasztalattal rendelkező célgépépítő kollégát is, jelen esetben Nagy Csabát, az Anyagmozgató Gépek Tervezése Kft. tulajdonosát.

Több mint tizenöt éve foglalkozom anyagmozgató berendezések tervezésével, elsősorban festőipari alkalmazások számára. A hajtástechnikai megoldás kiválasztásánál ismernem kell a munkadarab méretét, súlyát, a hőmérsékleti viszonyokat, a mozgatás várható sebességét és – ha vannak – a technológiai időparamétereket, de a típust leginkább a súly, a sebesség, illetve a beépítési szempontok befolyásolják. A folyamatos működés sem zárja ki a csigahajtóművek alkalmazását, de a hatásfokbeli különbségek mégis a kúpkerekes hajtás felé billentik a mérleg nyelvét.

A megrendelő általában nem szól bele a hajtástípusba, legfeljebb az általa preferált márkát, beszállítót határozza meg. A beszállítók által kínált hajtások minősége ma már nagyon kiegyensúlyozott, nincs nagyon erős vagy nagyon gyenge. Mi jellemzően két-három beszállítótól kérünk be ajánlatokat a teljesítmény, a nyomaték és a kihajtási fordulatszám megadásával. Az árat is megnézzük, de nagyon fontos a szállítási határidő – itt a három hét már jónak számít. Ha nem csalódunk a beszállítóban, akkor megmarad a tartós kapcsolat.

Új kérdések és új válaszok a TechMonitor következő lapszámában!

Hajtástechnikai kérdése van? A TechMonitor szakértője ingyenes és gyors tájékoztatást nyújt az optimális választáshoz. Kérdését, kérem, küldje az editor@techmonitor.hu e-mail-címre!

Kapcsolódó cikk:

Régi villanymotor – új frekvenciaváltóval. Érdemes megpróbálni, vagy a régi villanymotor kuka?

Mit tegyen, hogy elkerülje minden gyártócég rémálmát?

Még egy gondolat a kúpkerekes hajtóműről

A kúpkerekesen nem fog ki semmi!

Hogyan törjünk össze egy csigahajtóművet a lehető legrövidebb idő alatt?

Hol van igazán elemében a csigahajtómű?

Mire nem jó a csigahajtómű?

Mi a trükkje a megfelelő hajtóműtípus kiválasztásának?

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek