Témata
Reklama

Bezúdržbové klínové řemeny

29. 06. 2016

U klínových řemenů uživatelé oceňují tichý chod, jednoduchou instalaci a funkci bezpečnostní spojky při přetížení, kterou klínové řemeny plní díky možnosti krátkodobého prokluzu. Nicméně klínové řemeny vyžadují ne vždy levnou a snadnou údržbu. Obzvláště v nepřetržitých provozech či těžko dostupných pohonech se obecné doporučení kontrolovat a dopínat klínové řemeny každých 2 000 provozních hodin obtížně splňuje. Výsledkem bývají ztráty účinnosti, energie a krátká životnost pohonu. Klínové řemeny, jak je známo, bez dopnutí prokluzují. Co ale bývá zanedbáváno, je vliv zvýšených vibrací při nízkém napnutí klínových řemenů. Tyto vibrace mají velmi negativní vliv na životnost ložisek a jiných součástí zařízení. Zde se zaměříme na správnou údržbu a na novinku na trhu – bezúdržbové klínové řemeny.

První krok ke správné údržbě vždy začíná u konstrukce převodu klínovými řemeny. Samotný návrh převodu má obsahovat také doporučení k instalaci a následné údržbě. Při instalaci klínových řemenů je nutno dosáhnout rovnoběžnosti řemenic. Pro jednotlivé klínové řemeny je povolená odchylka od rovnoběžnosti řemenic do 9 mm na 1 m osové vzdálenosti hřídelí, u řemenů násobných a drážkovaných by tato odchylka měla být maximálně do 5 mm na 1 m osové vzdálenosti hřídelí.

Zároveň lze odchylku rovnoběžnosti řemenic stanovit i nejvyšší přípustnou úhlovou odchylkou, která je rovna 0,5° pro jednotlivé a 0,25° pro násobné klínové řemeny. V praxi se používá klasická metoda dlouhého pravítka, které se má dotýkat ve dvou bodech každé z řemenic, nebo bodových laserů umístěných do drážek řemenic, případně univerzálnějších plošných laserů, které se magnetem připevní z boku řemenic.

Reklama
Reklama

Výpočet předpětí řemene

Dalším krokem je nastavení správného předpětí. Toto je závislé na geometrii a dynamice pohonu a je ho nutno stanovit výpočtem. Na trhu je několik programů, které umožňují výpočty řemenových pohonů a zároveň stanovení potřebného předpětí. Pro výpočty převodu o dvou řemenicích je k dispozici volně stažitelný Design Flex, případně Design IQ pro pohony s více řemenicemi. Určil-li výrobce stroje a v manuálu uvedl potřebné předpětí řemenů, většinou je stanovil jako frekvenci řemene, která je přímo úměrná síle předpětí v řemeni. Tato frekvence je měřena při vypnutém zařízení rozvibrováním řemene mezi řemenicemi. V zásadě jde o ladění řemene podobné ladění strun kytary, pouze zde nejde o pěkný tón, ale o správnou frekvenci, sílu předpětí v řemeni.

f= √(T/(4 x S^2 x M x W x 〖10〗^(-9) ))
T = napnutí řemene (Newton)
S  = délka tětivy, kterou chcete změřit (mm)
M = specifická hmotnost řemene (g/m/mm)
W = šířka řemene (mm) nebo počet klínů řemene
f = vlastní frekvence řemene (Hz)

Měření se provádí v rozsahu 10 až 300 Hz, většinou s pomocí zvukových měřičů předpětí řemenů. Instalační předpětí je vždy o něco vyšší než předpětí provozní. Části převodu se zaběhnou a z toho důvodu je nutné další dopínání na hodnoty nižšího předpětí, než je předpětí instalační.

Na první pohled jednodušší měření síly v řemeni je průhybem řemene. V praxi se ale od této metody opouští z důvodu poměrně velké nepřesnosti a často i obtížné proveditelnosti u kompaktnějších strojů, kde není dobrý přístup k řemenovým převodům.

Pokles předpětí

Řemeny z nových materiálů

Aplikační vývoj je vždy zaměřen na splnění požadavků, očekávání a odstranění nedostatků současného stavu. Snahou výrobců klínových řemenů bylo odstranit nutnost uvedené údržby a omezit ji pouze na správnou instalaci. Vývoj nových materiálů v chemickém průmyslu přispěl k tomuto řešení v podobě řemenů, které není během celé životnosti nutno dopínat, vibracemi neovlivňují životnost dalších prvků soustrojí a vysokou účinností přinesou úspory času, nákladů na údržbu a energie.

Tyto výhody nabízejí vroubkované klínové řemeny Quad-Power4. Díky inovované EPDM směsi a upravenému polyesterovému kordu u nich nedochází k prudkému poklesu předpětí po instalaci, ale k pomalé saturaci předpětí v rozmezí provozního předpětí, a tím odpadá nutnost dopínání. Přesnost výroby a broušení klínů umožňují velmi plynulý převod s účinností až 98 %. Jedná se o řemeny jednotlivé či násobné, které jsou vyráběny bez nutnosti sadování, pro vícedrážkové řemenice, a to i v případě použití řemenů násobných.

Konstrukce vroubkovaného řemene

Do hlubokého mrazu i velkého tepla

Dosavadní praxe nabídla i řešení převodů klínovými řemeny s pevnou osovou vzdálenosti. Výrobci lanovek a vleků použili tento typ řemenů pro pohony, kde teplota kolísá od –40 °C do 80 °C, řemeny fungují jako bezúdržbové a bezproblémové i v extrémním mrazu. Teplotní rozsah použití řemenů Quad-Power4 je –50 °C do 130 °C.

Příklad použití klínových řemenů QP4 - lanovka

Horní hranice teplotního rozpětí byla testována na ventilaci pecí. Renomovaný výrobce izolačních hmot použitím Quad-Power4 PowerBand řemenů řádově znásobil životnost řemenů a zároveň odlehčil ložiskům. Díky malému poklesu předpětí Quad-Power4 lze řemeny instalovat na nižší hodnoty předpětí než jiné klínové řemeny. Obdobné výsledky jsou pozorovány u městských autobusů, kde teplota při nastartování v zimě v severských státech klesá i pod –40 °C a zároveň v létě je při provozu i kolem 120 °C, poněvadž je převod umísťován v blízkosti motoru.

Klínové řemeny QP4

Pro dynamicky zatížené součásti

Další kladné zkušenosti pocházejí z oblasti technologie stlačeného vzduchu. Na dynamicky velmi zatížených převodech se osvědčila přesnost výroby a velmi vysoká výkonnost bezúdržbových vroubkovaných řemenů. Obzvláště u kompresorů s většími výkony byla kvitována účinnost Quad-Power4 řemenů, která přinesla úspory několika procent energie a desítky tisíc korun ročně v porovnání s jinými klínovými řemeny.

Chceme-li splnit své pracovní cíle, musíme udržovat v pořádku sebe i prostředky, s nimiž pracujeme. Pokud potřebnou údržbu vynecháme, nutnost zásahu přijde v nejméně vhodnou dobu. Každého z nás jistě postihl nenadálý výpadek ze zdravotních důvodů, nebo nám nejelo auto, doprava stála kvůli údržbě dálnice D1 atd. Bylo by krásné vynechat ze života tyto nepříjemné chvíle. Určitě by nám nescházely. Klínové řemeny jako části výrobních linek mohou a mají být spolehlivým prvkem, který vyměníme preventivně a po dlouhé době bezproblémové, případně i bezúdržbové činnosti.

Gates

Ing. Sasha Kolouch

sasha.kolouch@gates.com

www.gates.eu

Reklama
Vydání #7,8
Firmy
Související články
Lineární vedení NSK s vylepšeným těsněním

Společnost NSK představila na veletrhu EMO 2019 optimalizovanou řadu válečkového vedení RA s vylepšeným těsněním. Lineární vedení RA jsou vybavena novými těsněními V1 a vylepšeným krytem, které pomáhají prodloužit životnost a spolehlivost obráběcích strojů.

Klínové řemeny nejen pro pohony obráběcích strojů

Úzké klínové řemeny Conti V FO Pioneer nabízejí nejvyšší přenášený výkon a teplotní odolnost až do +130 °C. Od letošního roku jsou dostupné také v délkách až do 5 000 mm.

Místo převodovky řemenové pohony

Synchronní řemeny se v mnoha průmyslových odvětvích prosazují jako nejlepší volba.

Související články
Ready made lineární osy s ozubeným řemenem

Pomocí lineární osy je realizován pohyb v přímém směru a jedná se tak o výborný výchozí konstrukční prvek pro stavbu strojů, automatizačních linek a polohovacích zařízení s potřebou přesného lineárního pohybu ve více osách (typicky například CNC stroje). V posledních letech došlo navíc k výraznému snížení cen a lineární osy se tak stávají dostupné i pro dosud zapovězené oblasti. V neposlední řadě je podstatnou výhodou u tzv. ready made produktů dodávka již smontovaného dílu připraveného k okamžitému použití v zákaznické aplikaci.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Nová koncepce dvoupotrubních centrálních mazacích systémů

Oproti jiným typům ztrátových centrálních mazacích systémů, dále jen CMS, mají dvoupotrubní mazací systémy zásadní přednost v tom, že dávkovače jsou plněny novým mazivem přetlakově. To je předpoklad pro spolehlivé mazání strojů a strojních zařízení.

Řemenové převody přinášejí dynamiku do intralogistiky

Na hannoverském veletrhu se mohli návštěvníci seznámit s inovativními řešeními pro skladovou logistiku, jež vyvinula společnost Continental. Jedná se například o ozubené řemeny Conti Synchrodrive, které nacházejí uplatnění u sloupových zakladačů vysokoregálových skladů, ploché pásy Conti Polyflat pro zdvihací a závěsné systémy či drážkové řemeny Conti Multirib, které se používají v pohonu válečkových tratí.

Kompaktní pohony s dutou hřídelí

Kompaktní, robustní, cenově výhodné… Jsou-li stanoveny požadavky na stroje, musí zareagovat i poskytovatelé řídicí a pohonné techniky. Jejich inovace jsou důležité pro vývoj konstrukcí strojů.

Inteligentní motor střižený na míru

Mechatronická pohonná jednotka g350 představuje nový kompaktní mechatronický pohonný balíček, který firma Lenze uvádí na trh ve třech výkonnostních provedeních. Zařízení je koncipováno speciálně pro horizontální přepravní techniku.

Novinky v oblasti řemenových pohonů

Firma Continental Contitech představila na letošním mezinárodním strojírenském veletrhu v Hannoveru řadu novinek a inovací a vystavovala své nejnovější produkty z oblasti hnacích řemenů.

Elektrické pohony a roboty

Japonská společnost IAI se za více než 40 let své existence stala synonymem pro inovativní a kvalitní řešení v oblasti průmyslové automatizace. Svým zákazníkům poskytuje širokou škálu produktů – od elektrických lineárních pohonů přes víceosé systémy, stolní roboty až po SCARA Roboty.

Univerzální kyvný pohon

Modulární, odolný, univerzální – to jsou hlavní vlastnosti nového čtvrtotáčkového pohonu DFPD společnosti Festo. Tento pohon s ozubeným hřebenem a pastorkem je určen pro splnění nejrůznějších požadavků ve zpracovatelském průmyslu.

Nejdelší ozubené řemeny v pohonu vznášedel

Ve svých dvou nových vznášedlech používá britský výrobce Griffon Hoverwork ozubené řemeny Synchrochain Carbon z produkce divize ContiTech Power Transmission Group. Jsou to ty nejdelší nekonečné polyuretanové řemeny, které kdy byly vyrobeny. Pohánějí vrtule a ventilátory vznášedel, která se využívají pro trajektovou přepravu mezi britským přístavem Portsmouth a ostrovem Wight.

Výpočet zbývající doby běhu valivých ložisek

Na veletrhu Hannover Messe 2016 představila společnost Schaeffler novou digitální službu – výpočet nominální zbývající doby běhu valivých ložisek v provozu na základě reálného souboru zatížení.

Lineární systémy a polohovací jednotky

Společnost Hiwin z Brna je lídrem na trhu s lineárními systémy a polohovacími jednotkami. Vytváří speciální aplikace podle potřeb předních výrobců průmyslových strojů i menších firem. Mimo jiné dodává „na klíč“ originální portálové systémy pro manipulační zařízení.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit