Miniatuur schokdempers en structurele dempers in twee lineaire modulevoorbeelden

MASCHINENELEMENTE

Details: Gepubliceerd: 16.09.2019; Laatst bijgewerkt: 16.01.2023; Hits: 6587

Waar snel rijden, is goed remmen noodzakelijk. Tegenwoordig kunnen gebruikers van lineaire aandrijvingen uitkijken naar een breed scala aan componenten en systeemoplossingen: hydraulische dempingselementen zoals Kleine stootdempers zijn geschikt voor geavanceerdere oplossingen, terwijl goedkopere producten zoals Structuurdempers eenvoudiger taken uitvoeren. Er zijn geschikte oplossingen voor vrijwel alle toepassingen en elk budget, zodat zelfs de snelste processen soepel kunnen verlopen. Twee praktische voorbeelden van de ACE Shock GmbH maakt dit duidelijk.

Ondanks hun kleine formaat zijn miniatuur schokdempers technisch geavanceerde producten. Ze optimaliseren machines betrouwbaar en effectief door bewegende massa's snel en niet-destructief af te remmen. Als de massa de schokbreker raakt, wordt olie in beweging gebracht door de zuiger in de drukhuls en door gasboringen geduwd, die de ingebrachte energie omzet in warmte.

Afhankelijk van de toepassing zijn de boringen zo over de slag aangebracht dat de massa met een constante dempingskracht wordt afgeremd en de kinetische energie gelijkmatig over de gehele slag wordt verminderd. De constante lineaire karakteristiek hangt samen met de laagste belasting van de machine. Snel en voorzichtig stoppen zonder rebound-effecten maakt snellere cycli op de machines mogelijk om productiever te zijn. Bovendien wordt het geluid aanzienlijk verminderd.

Pneumatische modules voor remmen

Een voorbeeld hiervan zijn de pneumatische modules van Zipatec Montagetechnik GmbH & Co. KG, Kalchreuth, waarin dergelijke machine-elementen verantwoordelijk zijn voor het remmen (afbeelding hierboven). In overleg met de gebruikers bepaalt Zipatec hoe de te versnellen en vertragen massa zich in een bepaalde tijdseenheid dient te gedragen.

Daarna worden de lineaire eenheden dienovereenkomstig aangepast. De teeltgebieden zijn dus variabel en de toevoer van perslucht kan in verschillende opties worden gepland. Voorgespannen dwarsrolgeleiders in geharde prismarails zorgen voor 100% speelvrijheid en een lange levensduur. De combinatie van geleiderail, slededeel en eindplaten in één eenheid garandeert een hoge stijfheid over slagen tot 100 mm met een maximale belastbaarheid van 700 N.

Voor deze specifieke taken biedt de LM35 lineaire eenheid van Zipatec een compacte, complete oplossing bestaande uit geleiderail, glijbaan, eindplaten en demping. De modules zijn eenvoudig te integreren in ontwerpen. De slagaanpassing is ook zo eenvoudig dat veel klanten ze zelf ter plaatse maken.

Hydraulica in plaats van pneumatiek

Het remproces bij het hanteren van taken wordt vaak beheerst in vergelijkbare modules door middel van pneumatiek. In dit geval zijn echter hydraulische kleine schokdempers geïntegreerd om het remmen van de modules rendabeler en langduriger berekenbaar te maken. Omdat de eenmalige investeringskosten voor de aanschaf van schokdempers worden gecompenseerd door besparingen van vaak enkele duizenden euro's in termen van bedrijfskosten, in vergelijking met het geval dat de pneumatiek op lange termijn het remmen zou overnemen.

De besparingen zijn onder meer het gevolg van het feit dat dankzij schokdempers de massa's met de kleinst mogelijke pneumatische cilinder kunnen worden verplaatst, waardoor kleinere kleppen en service-eenheden kunnen worden gebruikt. Bovendien wordt perslucht en de benodigde stroom voor distributie permanent opgeslagen. Pneumatische einddemping vereist bijvoorbeeld ongeveer 3 tot 4 cm3 lucht, die vaak wordt gecomprimeerd tot 70 bar. Dit is niet langer nodig bij kleine schokdempers omdat deze de bewegingen veilig en snel vertragen bij het bereiken van de eindpositie met het extra voordeel van aanzienlijk lagere machinebelasting.

Lineaire eenheid met standaard spindelgeleiding en speciale oplossing

In het hier beschreven geval nemen ACE MC30EUM miniatuur-schokdempers deze taak op zich. Ondersteund door de constant beschikbare online calculatiesoftware, het eigen CAD-programma van een bedrijf en aanvullende series testen die samen met ACE werden uitgevoerd, koos Zipatec voor zelfinstellende en onderhoudsvrije dempingselementen. Met een slag van 8 mm, een energieverbruik van 3,5 Nm per slag bij het hoge aantal herhalingen van de lineaire modules en 5600 Nm aan krachten die per uur gereduceerd moeten worden, bereik je de gewenste hoge herhaalbaarheid van de lineaire bewegingen van de lineaire modules. Uitgeschoven zijn ze slechts 54 mm lang en 10 g licht. Op deze manier kunnen de kleine, krachtige ACE-modellen in vrijwel elke constructie worden geïntegreerd. Een doorlopende M8x1-schroefdraad maakt dit mogelijk.

Structuurdemper voor noodstop

Een interessant alternatief voor betrouwbare bescherming en ook voor het harde werk in de eindposities van lineaire modules zijn de ACE structurele dempers, die vanwege hun buisachtige vorm "Tubus" worden genoemd. In totaal acht productfamilies met meer dan 150 gestandaardiseerde individuele producten hebben één ding gemeen: de Vervaardigde elementen van co-polyesterelastomeer zijn een goedkoper alternatief voor hydraulische dempers, als het niet afhankelijk is van precies of onmiddellijk stoppen.

Bij Lisco GmbH in Bargteheide worden de buisdempers gebruikt voor de volgende taken: Als krachtige machine-elementen in verschillende lineaire assen. In handling- en andere bewegingssystemen zorgen ze ervoor dat bij een bedienings- of softwarefout de massa niet ongecontroleerd de eindposities raakt. Theoretisch zou hetzelfde mogelijk zijn in het geval van een stroomstoring. Elk van deze scenario's zou leiden tot dure reparaties en stilstand. Omdat de lineaire assen bij de firma Schleswig-Holstein meestal met profielrails of rolgeleiders worden geleverd, was een oplossing die links en rechts van de betreffende rail of geleider kan worden bevestigd, logisch. Het eisenprofiel omvatte ook een compact ontwerp en eenvoudige montage.

Samen met ACE werd het goedkope alternatief van de TA17-7 buis als dempingselement naar keuze bepaald ten opzichte van de eerder genoemde dempers. Dit biedt een degressieve dempingskarakteristiek, wat resulteert in een hoog energieverbruik aan het begin van de slag. Ondanks het compacte ontwerp en het lage gewicht van slechts 40 g breken deze dempers betrouwbaar af tot 40 Nm per slag bij omgevingstemperaturen van -90 ° tot 9 ° C. Deze informatie is van toepassing op een noodgeval.

Als constructies het naderen van de eindposities tot een regel maken, is 6 Nm / slag nog steeds toegestaan. In vergelijking met alternatieve oplossingen zoals andere solide dempers of veren, is hun lange levensduur van maximaal 1 miljoen belastingveranderingen volledig effectief. Ze gaan tot twintig keer langer mee dan demping met oplossingen gemaakt van urethaan, tot tien keer langer dan rubberen dempers en tot vijf keer langer dan stalen veren. Met een meegeleverde schroef kunnen ze zonder complicaties en zeer snel worden bevestigd.

Beide dempertypen, buizen en kleine schokdempers zijn eenvoudig te integreren. Beide zijn op aanvraag verkrijgbaar met speciale beroertes, eigenschappen, veersnelheden, maten en materialen. Dit maakt het werk voor de ontwerper eenvoudiger. Bovendien zijn beide productvarianten navenant veelzijdig: voor eenvoudige taken en veeleisende oplossingen.

Robert Timmerberg, MA is een gespecialiseerde journalist bij Plus2 GmbH in Düsseldorf.