Témata
Reklama

Nejdelší ozubené řemeny v pohonu vznášedel

29. 06. 2016

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.

Vznášedla Griffon Hoverwork jsou vybavena pohony s ozubenými řemeny již poměrně dlouhou dobu. Nekonečné polyuretanové ozubené řemeny s karbonovým tažným vláknem, které přesahují pětimetrovou délku, jsou však novinkou. ContiTech vyrábí tyto řemeny typu Synchrochain Carbon ve svém německém závodu v Dannenbergu. Formy pro výrobu těchto ozubených řemenů byly vyrobeny exkluzivně pro společnost Griffon Hoverwork. „ContiTech je v současné době jediným výrobcem, který dokáže vyrobit ozubené řemeny v těchto požadovaných délkách,“ říká Barrie Oldham, obchodní ředitel ContiTech ve Velké Británii.

Reklama
Reklama

Od principu vzduchového polštáře ke vznášedlu

Vznášedla jsou obojživelná vozidla, která jsou schopna pohybu prakticky po jakémkoliv povrchu. Po obvodu trupu vznášedla je umístěna manžeta z kompozitních materiálů, do které je pomocí ventilátoru vháněn vzduch. Díky tomu vzniká pod vznášedlem vzduchový polštář, na kterém se vozidlo vznáší ve výšce okolo 1,6 m nad zemí. Pohyb vznášedla je zajištěn díky vrtuli umístěné v jeho zadní části, řízení je prováděno pomocí směrového kormidla.

Ačkoliv základní princip vznášedla byl popsán již na počátku 20. století, průlom této technologie nastal v 50. letech, kdy britský inženýr Christoper Cockerell předvedl princip vzduchového polštáře za použití fénu na vlasy a prázdných plechovek. Cockerell nazval svůj vynález „Hovercraft“ (tj. vznášedlo) a nechal si jej roku 1955 patentovat. O čtyři roky později překonalo první plnohodnotné plavidlo vznášející se na vzduchovém polštáři, pojmenované Saunders Roe Nautical 1 (SR.N1), kanál La Manche. „Někteří členové našeho týmu tehdy pracovali ve společnosti British Hovercraft Corporation a podíleli se na vývoji tehdejších vznášedel,“ říká Selina Keffordová, manažerka marketingu a podpory prodeje ze společnosti Griffon Hoverwork. „Z jejich znalostí a zkušeností čerpáme dodnes.“ V dnešní době se vznášedla používají pro různé účely, od pobřežní a pohraniční stráže až po přepravu. Využívají se také v trajektové dopravě jako právě mezi Portsmouthem a ostrovem Wight.

Obří vznášedlo Griffon Hoverwork je vybaveno dvěma vrtulemi a ventilátory, které jsou poháněny ozubenými řemeny Syncrochain Carbon. Foto: Griffon Hoverwork

Nová řada vznášedel, nové řešení

Na této trajektové lince se budou nyní pohybovat dvě nová vznášedla. Pohyb každého z nich je umožněn pomocí dvou ventilátorů a vrtulí. Jsou to první dvě vznášedla nové řady 12000TD vyrobené společností Griffon Hoverwork. „Spojují v sobě tradici a know-how s nejmodernějšími technologiemi, jaké se v současnosti v oblasti konstrukce vznášedel používají,“ říká Keffordová. Jejich výška dosahuje 7 m a se svou délkou 22 m a šířkou 10 m zaujímají téměř stejnou plochu jako tenisový kurt. Dokážou přepravit až 88 osob. Jejich pohony jsou vybaveny ozubenými řemeny ContiTech Synchrochain Carbon.

Toto vznášedlo disponuje dvěma dieselovými motory s výkonem 793 kW (1 079 koní), přičemž každý motor pohání jeden radiální ventilátor a vrtuli. Konstrukce pohonu je řešena tak, že na hlavní hřídeli motoru jsou uloženy dvě ozubené řemenice, přičemž od jedné je pomocí 5 502 mm dlouhého a 220 mm širokého řemene Synchrochain Carbon poháněna dvoumetrová vrtule, zatímco ventilátor, který má půlmetrový průměr, je poháněn pomocí 4 956 mm dlouhého a 60 mm širokého řemene stejného typu.

Vzhledem k tomu, že se Griffon Hoverwork spoléhá na ozubené řemeny již léta, může vyvstat otázka, proč jsou právě nyní zapotřebí tak dlouhé řemeny. „Motory je nutné instalovat v plavidle co nejníže, abychom dosáhli nízko umístěného těžiště,“ vysvětluje Keffordová. „Zároveň používáme co největší vrtule, protože se otáčejí pomaleji a jsou tišší než ty s menším průměrem. Vzhledem k nízko položenému motoru a velkému průměru vrtule je tedy nutné použít dostatečně dlouhý řemen.“

Dvoumetrová vrtule je poháněna pomocí 5 502 mm dlouhého a 220 mm širokého řemene Synchrochain Carbon, ventilátor s půlmetrovým průměrem pak pomocí 4 956 mm dlouhého a 60 mm širokého řemene stejného typu.

Úspěšná spolupráce

Řemeny ovšem nezaujmou jen svou rekordní délkou – musejí být také dostatečně široké, aby byla zajištěna jejich zvýšená spolehlivost. „Zvětšili jsme šířku řemene s cílem poskytnout delší životnost a snížit tak náklady pro našeho zákazníka,“ říká Keffordová. Tímto zákazníkem je společnost Hovertravel, která zajišťuje přepravu vznášedly mezi Southamptonem a ostrovem Wight. „Dokonce ani selhání řemene by nemělo plavidlo ohrozit. Jelikož vznášedlo má dva motory, ztráta pohonu jednoho ventilátoru by sice snížila výkon plavidla, ale to by se stále mohlo bezpečně vrátit do přístavu.

Spolupráce fungovala bez problémů: zatímco Barrie Oldham z britské pobočky ContiTech byl v osobním kontaktu se zástupci firmy Griffon Hoverwork, aplikační inženýr Dietmar Pohl vypracoval v Německu individuální řešení pásu. Provoz vznášedel byl zahájen v dubnu 2016.

Řemen Synchrochain Carbon je odolný proti otěru a opotřebení a velmi spolehlivě přenáší vysoké výkony. Foto: ContiTech

Řemen Conti Synchrochain

Řemen Synchrochain Carbon od ContiTech je polyuretanový ozubený řemen s karbonovými tažnými vlákny. Řemen je velmi odolný proti opotřebení a mimořádně spolehlivý při přenosu výkonu, a to i při vysokém namáhání. Jádro řemene tvoří uhlíková tažná vlákna, která mají při stejném mechanickém namáhání dokonce menší průtažnost než vlákna z aramidu. To společně s odolnými zuby z polyuretanu zajišťuje vysokou bezpečnost proti přeskočení zubů. Vzhledem k tuhosti tažného vlákna je minimalizováno nebezpečí ztráty předpětí, čímž je dále zvýšena účinnost pohonu. Řemen Synchrochain Carbon je tak prakticky bezúdržbový, což pomáhá snižovat provozní náklady a náklady na údržbu zařízení.

Řemen Synchrochain Carbon může při stejné konstrukční šířce přenášet až 5x vyšší výkon než běžné ozubené řemeny. To znamená, že při stejném požadovaném výkonu lze použít výrazně užší řemeny a zmenšit tak konstrukční šířku až o 80 %.

Ozubené řemeny Synchrochain Carbon využívají speciální nově vyvinutý CTD profil. Optimální konstrukce a materiálové složení umožňují přenos nejvyšších krouticích momentů i vysokého dynamického zatížení. Řemeny mají vysokou odolnost vůči oleji, dovolují ohyb v opačném směru u převodů s více kladkami a lze je použít i v lakovnách jako bezsilikonové ozubené řemeny.

Řemen Synchrochain Carbon nabízí mnoho výhod rovněž proti řetězovému převodu (vyšší účinnost, tišší provoz, odpadá nutnost mazání a opakovaného dopínání) a je tak schopen řetězové převody v mnoha případech zcela nahradit.

TYMA CZ

Ing. B. Kaplan, Mgr. Linda Černá

kaplan@tyma.cz

www.tyma.cz

Článek vznikl ve spolupráci s firmou Contitech PTG.

Reklama
Vydání #7,8
Firmy
Související články
Místo převodovky řemenové pohony

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

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.

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.

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
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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Bezúdržbové klínové řemeny

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.

Certifikace testovacího postupu pro výpočty životnosti valivých ložisek

Certifikátor Germanischer Lloyd (GL) udělil společnosti Schaeffler osvědčení „Assessment of the method to investigate rolling bearing rating life“ (Posouzení metody zjišťování jmenovité životnosti valivých ložisek). Poprvé tak byl certifikován samotný postup, a ne každý jednotlivý faktor ovlivňující životnost, jak bylo dosud vyžadováno.

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