Когда речь идет об разумном использовании энергии и ресурсов, это уже давно ясно для аэрокосмической промышленности, но также и для автомобильной промышленности: цель должна состоять в том, чтобы уменьшить массы, чтобы увеличить скорость или сэкономить энергию. Но это также относится к производственным машинам, таким как промышленные роботы, станки или ручные станки: и здесь уменьшение массы может сэкономить ресурсы или повысить производительность
С помощью предохранительных муфт R + W также следует тенденции в общем машиностроении и производстве оборудования, чтобы производить все более высокое качество с постоянной точностью при еще меньших затратах. Легкая конструкция также играет важную роль в этом контексте: более низкие моменты инерции благодаря выбору новых высокотехнологичных материалов в сочетании с инновационными покрытиями приводят к значительному снижению веса при одновременном увеличении момента выпуска.
Франк Кронмюллер, управляющий директор, R + W Antriebselemente GmbH
Конструкция полностью покрыта
Компактная серия муфт SL от R + W работает абсолютно без зазора благодаря проверенному на практике подпружиненному шаровому замку. В сотрудничестве с университетами разработчики производителя муфт пересмотрели серию с нуля всего за два года. R + W не ограничивалась дальнейшим развитием или оптимизацией, но спроектировала, сконструировала и изготовила совершенно новую серию. Это был единственный способ достичь цели снижения веса на 50%.
Серия муфт SL изготовлена из высокотехнологичных материалов в сочетании с уникальным покрытием. Это снижает вес до 60% по сравнению со стандартной серией. Муфта с ограничением крутящего момента до 160 Нм имеет собственный вес только 370 г и момент инерции массы 0,8 × 10 -3 кг м 2.
Серия состоит из четырех размеров. Начиная с 10 Нм до 700 Нм, крутящий момент можно безопасно ограничить. В дополнение к выбору материалов, снижение веса было достигнуто за счет сжатия отдельных компонентов - без ущерба для долговечности или точности. Предохранительные муфты в облегченном исполнении серии SL могут обеспечить продолжительность цикла до 10 000 и более разрядов. Использование новых дисковых пружин, специально разработанных для R + W, в сочетании с дальнейшим развитием принципа шариковой блокировки приводит к увеличению крутящего момента до 40%.
Дополнительная информация с первого взгляда: преимущества легких конструкций
- Энергосберегающие процессы
- низкие производственные затраты
- меньше использования материалов
Добавленная стоимость может быть сгенерирована, особенно в динамических приложениях, таких как реализация большего ускорения с одновременным увеличением точности.
Ведущий производитель авиационной и авиационной техники является одним из пользователей новых муфткоторый искал предохранительную муфту для интеллектуального подъемного устройства в мобильных кабинах для транспортных и сервисных работ. Цель: уменьшить моменты инерции с помощью компактного дизайна. В зависимости от типа самолета крутящий момент выпуска должен составлять от 40 до 135 Нм с максимальной общей длиной 30 мм и максимальным общим весом 200 г в ножничном подъемном столе в ограниченном пространстве. Компания выбрала легкую предохранительную муфту от R + W. Муфта серии SLP 30 была адаптирована к другим требованиям заказчика: с защитой от перегрузки в герметичной конструкции, защищенной от жидких сред и грязи, может использоваться в любую погоду.
Собственный вес всего 200 г
В этом приложении использование высокотехнологичных материалов позволило снизить вес до 60%. Например, с ограничением крутящего момента до 135 Нм, SLP 30 имеет собственный вес только 200 г и момент инерции массы 0,1 × 10 -3 кг м 2. Благодаря специальной зубчатой передаче основного корпуса и монтажного фланца предохранительная муфта реагирует в миллисекундном диапазоне с точностью повторения ± 5%.
Промышленная муфта для электромобилей
Даже те, кто водит электромобиль, могут столкнуться с ситуациями, которые заставляют их сильно тормозить. Тем не менее, энергия торможения, которая высвобождается, приносит высокий момент передаче - выше, чем она могла бы справиться. Поэтому предохранительная муфта обеспечивает его защиту.
Механически переключаемые предохранительные муфты фактически защищают системы и машины в случае столкновения или неправильной работы. Но сцепления могут сделать больше - с адаптациями они также могут использоваться в электромобилях. Для пилотного проекта инженеры R + W также разработали механическую предохранительную муфту для этого применения. Он расположен между двумя приводными валами на коробке передач и тормозами. В случае полного торможения создаваемая сила распределяется на тормоза различными способами. Поскольку энергия торможения имеет более высокий крутящий момент, чем позволяет коробка передач, коробка передач должна быть защищена от обратного момента тормозов.
По указанию клиента это была механическая предохранительная муфта с максимальным весом 1,5 кг в минуту для перегрузки более 600 Нм при 1100 с -1. Этого можно достичь с помощью сертифицированной TÜV серии SLN серии 300. Он разделяет входную и выходную стороны в миллисекундном диапазоне. Предохранительная муфта работает так, что люфт гарантирован. Серия SL изготовлена из сплавов - новых для технологии сцепления - в сочетании с покрытиями. Муфта с ограничением крутящего момента 600 Нм, поскольку она может использоваться в электромобиле, имеет собственный вес 1,5 кг и момент инерции массы 3 × 10 кг м 2.
В дополнение к выбору материалов, разработчики также добились снижения веса за счет сжатия отдельных компонентов без негативного влияния на долговечность и точность. Эти предохранительные муфты в легкой конструкции могут обеспечить время цикла до 10 000 и более отключений.
Использование дисковых пружин, специально разработанных для R + W - они имеют особую характеристическую кривую - в сочетании с оптимизацией механизма фиксации шарика привели к увеличению крутящего момента до 50%, точному ограничению крутящего момента и короткому времени переключения.
Встреча пользователей технологии мехатронного привода
Основное внимание пользователей, использующих технологию мехатронного привода, уделяется механическим компонентам зубчатых колес, сцеплений и тормозов, а также их конструкции, размерам и взаимодействию в общей мехатронной системе.
Больше информации
Износ сведен к минимуму
Сцепление начинает двигаться только после превышения заданного момента отключения. Шарики покидают свои конические отверстия, и поток крутящего момента прерывается. Усилие пружины уменьшается до нуля. Движение вперед-назад шарика в их зенковках в предельном диапазоне заданного момента отключения невозможно. Износ сцепления при работе ниже момента отключения исключается. Уменьшенное усилие пружины во время процесса переключения и кольцо переключения света сводят к минимуму силы и износ во время процесса переключения.
Международная космическая станция МКС является одним из крупнейших технологических проектов современности. С 2000 года от двух до трех астронавтов исследуют ключевые темы, такие как науки о жизни или материаловедение. Немецкие ученые специально изучают систему баланса человека, основы физики (исследования плазмы) и вопросы радиационной биологии.
Регрессия костей и мышц космонавтов за время пребывания до 6 месяцев является известным фактом, поскольку невесомость меняет организм человека. Аэрокосмические врачи также знают, что когда вы долго находитесь в космосе, защита от инфекции снижается, баланс сахара меняется, а кости и мышцы отступают из-за меньшего стресса.
Поезд безопасно на МКС
Чтобы избежать мышечной регрессии, система ESA и OHB разработала специальное тренировочное устройство. Подобно гребной скамье, можно тренировать специальные мышечные части космонавтов. Специальная версия предохранительной муфты R + W SK1, изготовленной из нержавеющей стали в герметичной и оптимизированной версии, выполняет защитную функцию в этом тренировочном устройстве. Как блок перегрузки в синхронно-угловом исполнении, блок чувствительной нагрузки защищен, если сила астронавта приложена слишком сильно. Повторное включение после 360 ° позволяет точно определить положение руля. После 15-дневного полетного времени необслуживаемое тренировочное устройство было постоянно встроено в космическую станцию и с тех пор использовалось соответствующей командой для наращивания мышечной массы.
Конструкция специальной предохранительной муфты отличается от стандартной конструкции во многих областях муфты. Изготовитель муфты выполнил требование по «легкому» и специально герметичному предохранительному компоненту, уменьшив вес существующих серий предохранительных муфт и многолетний опыт в области вакуумных применений.
Выбор специальных материалов и сжатие используемых компонентов были решающими для снижения веса - конечно, без какого-либо влияния на долговечность или точность.
Специальное уплотнение предотвращает выход смазки
Компоненты перегрузки, основанные на принципе фиксации шарика, требуют смазки. Это предотвращает коррозию компонентов при длительном использовании или чрезмерную нагрузку на компоненты в случае перегрузки (разъединения муфты). Из-за остаточного трения дисковой пружины муфта нагревается во время повторяющихся процессов расцепления, что приводит к снижению вязкости смазки. Избыток смазки или смазки выходит.
Именно этого поведения нужно было избежать с помощью предохранительной муфты в космосе. Специальные уплотнения на всех частях и деталях муфты, включая удлиненное кольцо переключения, герметично уплотняют смазку в муфте. Возможная утечка ненужной смазки после повторного отсоединения исключается.
Кроме того, ESA требует, чтобы все используемые материалы были одобрены для космической промышленности. Компоненты предохранительной муфты должны были быть проверены заранее, особенно в области механических компонентов с высокой нагрузкой. После успешного TÜV осмотра предохранительных муфт R + W для стандартного применения была проведена внутренняя проверка в соответствии с аналогичными критериями. Окончательная документация или перечень всех компонентов отвечали высоким требованиям космической отрасли. Поэтому R + W разрабатывает, проектирует и производит компоненты безопасности не только «для» космической промышленности, но и для «реального» использования в космосе. Это показывает ноу-хау и профессионализм производителя для необычных требований.
Сумма изменений в принципе фиксации шариков и использование новых материалов позволили R + W разработать серию беззазорных предохранительных муфт Torqlight SL. Это обеспечивает легкую, компактную предохранительную муфту с высокой удельной мощностью. (Уд)