Hřídelové klouby a kloubové hřídele Drážkové hřídele a náboje C 1
INFORMACE O VÝROBKU Určení velikosti hřídelových kloubů Pro výběr hřídelových kloubů není rozhodující pouze největší přenášený kroutící moment, ale je také nutné dbát na ostatní provozní podmínky, jako je rázové zatížení, poměry úhlů, počet otáček atd.. Naše následující diagramy slouží k přibližnému stanovení velikosti kloubových hřídelí a ukazují vám odpovídající hodnoty. Obrázek 1: Obrázek 2: Obrázek 3: Obrázek 4: ukazuje přenášené výkony a kroutící momenty u jednoduchých hřídelových kloubů v provozu u odchylky úhlu α = 10. ukazuje korekční součinitel, na který je třeba brát ohled při větších úhlech vychýlení. Při menších úhlech vychýlení mezi 0 až 5, jak je z obrázku možno usuzovat, může být hodnota výkonu motoru zvýšená o 25%. ukazuje životnost strojů s bezúdržbovými hřídelovými klouby s jehlovými ložisky v závislosti na součiniteli rázu (např.hodnota výkonu 1,5 pro elektromotory-pohon bez elastické spojky),dále na korekčním součiniteli pro úhel vychýlení a na přenášeném kroutícím momentu. Pro hřídelové klouby s kluzným ložiskem nemohou být stanoveny žádné všeobecně platné hodnoty životnosti, protože zatížení kluzných ploch je závislé na pravidelnosti intervalů mazání. ukazuje korekční součinitel pro výpočet životnosti strojů s hřídelovými klouby s jehlovými ložisky. Výpočtová hodnota výkonu dvojitého hřídelového kloubu oproti jednoduchému hřídelovému kloubu musí být snížena na 90%. Totéž platí pro kloubové hřídele. výpočtový výkon P [kw] kroutící moment M [Nm] korekční součinitel η Obrázek 2: úhel vychýlení α Korekční součinitel v závislosti na úhlu vychýlení Příklad: Zadáno: Přenášený výkon P =1.5 kw Otáčky n= 250 min -1 Úhel vychýlení α=22 30 Postup výpočtu: Korekční součinitel z obrázku 2 η=0.45 otáčky n [min - 1 ] Obrázek 1: Výkonový diagram pro hřídelové klouby s kluzným ložiskem dle DIN 808-G Výpočtový výkon P =P/η=1.5/0.45=3.3kW Z obrázku 1 vyplývá, že pro n=250 min -1 a pro výkon 3.3kW se doporučuje hřídelový kloub E32x63 (případně E40x63) s přenášeným kroutícím momentem M=125Nm. C 2
INFORMACE O VÝROBKU redukovaný kroutící moment M red Nm životnost x otáčky Obrázek 3: Graf životnosti pro hřídelové klouby s jehlovým ložiskem dle DIN 808-W korekční součinitel η Obrázek 4: Korekční součinitel v závislosti na úhlu vychýlení f z =součinitel rázu (pro bližší technické informace kontaktujte firmu ULMER s.r.o.) η=korekční součinitel (dle obrázku 4) M=přenesený kroutící moment Mred=M. f z. η Příklad: úhel vychýlení α Zadáno: Přenášený kroutící moment M =70 Nm Otáčky n= 1400 min -1 Životnost L= 500 h Úhel vychýlení α=20 Součinitel rázu f z = 1.5 Korekční součinitel z obrázku 4 η=1.1 Redukovaný kroutící moment M red =M x f z x η= 70 x 1.5 x 1.1=116 L x n = 500 x 1400 = 700 000 = 70 x 10 4 Dle obrázku 3 se doporučuje hřídelový kloub E32x63. Postup při montáži: Büco-precizní hřídelové klouby a kloubové hřídele (dále jen hřídelové klouby a kloubové hřídele) jsou nepostradatelnými a mnohostrannými strojními díly, které slouží k přenesení otáčivých pohybů a k přenesení kroutícího momentu od vstupu až k výstupu. Při spojení dvou hřídelí jednoduchým hřídelovým kloubem pod určitým úhlem se stane, že se hnaná hřídel pohybuje nerovnoměrně.tato nerovnoměrnost, známa jako Kardanova chyba, způsobuje zrychlení případně zpomalení otočných kloubů (úhlů) ve formě sinusově podobných kolísání druhého hřídele, přičemž nerovnoměrnost s vzestupnou odchylkou úhlu α roste. Proto jsou jednoduché hřídelové klouby použitelné pouze tam, kde je přípustná nerovnoměrnost otáčení.tato nerovnoměrnost může být omezená skrze uspořádání dvou jednoduchých hřídelových kloubů za sebou ke kloubovému hřídeli, nebo použitím dvojitých hřídelových kloubů. Při správné stavbě bude nerovnoměrnost jednoho hřídelového kloubu skrze druhý kloub vyrovnána, jestliže budou dodrženy následující předpoklady podle DIN 808: 1. V aplikacích se dvěmi jednoduchými hřídelovými klouby je nutno dodržet správnou vzájemnou orientaci vidlic tak, aby obě vnitřní vidlice, případně spojky u vidlicového provedení, ležely v jedné rovině, stejně jako je tomu u dvojitých hřídelových kloubů. 2. Odchylka úhlu musí být na obou koncích stejně velká. Správně: Špatně: Vidlice ve stejné rovině Rovina vidlice pootočená o90 Správně: Úhel α všude stejný Špatně: Úhly α a β jsou rozdílné C 3
INFORMACE O VÝROBKU 3. Hnací a hnaný hřídel mohou být při změně polohy pouze paralelně posunovány k sobě. 4. Uložení kloubových hřídelí - nebo dvojitých hřídelových kloubů - musí být dosazeny ke hřídelovým kloubům tak blízko, jak je to jen možné. Údržba a mazání: Osa 1 Osa 2 Správně: Osa 1 je rovnoběžná s osou 2 Správně: Uložení je tak blízko, jak je to možné Osa 1 Osa 2 Špatně: Osa 1 není rovnoběžná s osou 2 Špatně: Uložení je příliš daleko K zajištění bezporuchového provozu hřídelových kloubů a kloubových hřídelí s kluzným ložiskem jsou zapotřebí nutné odpovídající intervaly mazání. Hřídelové klouby s jehlovým ložiskem se nemusí udržovat a díky své dlouhé životnosti maziva jsou přednostně umísťovány na těžce dostupná místa. POZOR: Hřídelové klouby a kloubové hřídele jsou v provozu namazány lithiovým vysokootáčkovým mazivem na bázi minerálního oleje. Rozsah teploty: od -30 C do +125 C (trvalé mazání) Teplotní maximum: 140 C K pozdějšímu mazání používejte pouze ty mazací prostředky, které jsou opatřeny stejnou specifikací. Pokyny k mazání: Během provozu by se měly nejméně jednou denně namazat všechna označená místa. To se týká hlavně kloubových spojek s kluznými ložisky viz.1 a viz.2, a také kluzných ploch drážkových profilů u kloubových hřídelí viz. 3. Pro provozy se silným mechanickým znečištěním nebo při působení páry se doporučuje použít k ochraně kloubů a drážkového hřídele prachovky. Naplněním prachovky mazacím tukem docílíme rovněž konstantního samomazacího účinku na neurčitou dobu. Pracovní údržba je povinná v pravidelných intervalech provádět údržbu, nejlépe současně s údržbou celého stroje. Zároveň se doporučuje provést přezkoušení vůle (mrtvého chodu), pokud se vyskytují odchylky od běžně dovolené hladiny hluku. Velké odchylky na konci životnosti způsobují velkou hlučnost, kterou je možno odstranit výměnou hřídelových kloubů nebo hřídelí. Poznámky pro hřídelové klouby s jehlovým ložiskem: Hřídelové klouby s jehlovým ložiskem dle DIN 808-W bývají používány tam, kde jsou potřebné vysoké převáděcí výkony při určitém přenosu sil a vysoké otáčky(až maximálně 5000 min -1 ).K přenosu sil dochází ve středu hřídelového kloubu přes kovaný kloubový kříž, jehož čtyři broušené čepy jsou uloženy v krytém jehlovém ložisku s tukovou náplní. Díky tomuto řešení jsou hřídelové klouby a kloubové hřídele s jehlovým ložiskem zcela bezúdržbové po celou dobu životnosti. C 4
Hřídelový kloub jednoduchý s kluzným ložiskem DIN 808 - G viz. níže Zušlechtěná ocel C 45 d L1 L2 L4 Obj. číslo H7 D 0 / -1 ± 1 ± 0.5 kg T 60504 6 10 14 40 20.0 0.014 T 64190* 6 16 9 34 17.0 0.036 T 17686 8 13 13 42 21.0 0.024 T 64223* 8 16 10 40 20.0 0.040 T 17687 10 16 17 52 26.0 0.047 T 44661* 10 20 13 48 24.0 0.075 T 17688 12 20 20 62 31.0 0.089 T 64225* 12 25 15 56 28.0 0.145 T 17689 16 25 23 74 37.0 0.160 T 64226* 16 32 16 68 34.0 0.280 T 17690 20 32 25 86 43.0 0.310 T 64227* 20 40 20 82 41.0 0.509 T 23230 25 40 32 108 54.0 0.625 T 52123* 25 50 25 105 52.5 1.090 T 23231 32 50 41 132 66.0 1.200 T 64229* 32 63 30 130 65.0 2.080 T 23232 40 63 47 166 83.0 2.400 T 64230* 40 75 43 160 80.0 3.450 T 64231 50 90 52 190 95.0 6.150 Automatová ocel T 17681 8 13 13 42 21.0 0.024 T 17682 10 16 17 52 26.0 0.047 T 17683 12 20 20 62 31.0 0.089 T 17684 16 25 23 74 37.0 0.160 T 17685 20 32 25 86 43.0 0.310 * Zesílené provedení Všechny kluzné plochy jsou kaleny a broušeny. Hřídelové klouby jsou montovány téměř bez vůle. Prachovky pro hřídelové klouby viz. strana C9. Také s drážkou pro pero, čtyřhranem nebo šestihranem. Nerezové provedení na poptávku. C 5
Hřídelový kloub dvojitý s kluzným ložiskem DIN 808 - G viz. níže Zušlechtěná ocel C 45 d L1 L3 L4 Obj. číslo H7 D 0 / -1 ± 1 ± 0.5 kg T 64188 6 16 9 56 17.0 0.057 T 17696 8 13 13 60 21.0 0.035 T 64237* 8 16 10 62 20.0 0.060 T 17697 10 16 17 74 26.0 0.068 T 64238* 10 20 13 74 24.0 0.115 T 17698 12 20 20 88 31.0 0.130 T 64239* 12 25 15 86 28.0 0.212 T 17699 16 25 23 104 37.0 0.237 T 64240* 16 32 16 104 34.0 0.420 T 17700 20 32 25 124 43.0 0.463 T 64241* 20 40 20 128 41.0 0.800 T 23236 25 40 32 156 54.0 0.920 T 64242* 25 50 25 160 52.5 1.650 T 23237 32 50 41 188 66.0 1.800 T 64243* 32 63 30 200 65.0 3.280 T 23238 40 63 47 236 83.0 3.500 T 64244* 40 75 43 245 80.0 5.280 T 64245 50 90 52 290 95.0 9.400 Automatová ocel T 17691 8 13 13 60 21.0 0.035 T 17692 10 16 17 74 26.0 0.068 T 17693 12 20 20 88 31.0 0.130 T 17694 16 25 23 104 37.0 0.237 T 17695 20 32 25 124 43.0 0.463 * Zesílené provedení Všechny kluzné plochy jsou kaleny a broušeny. Hřídelové klouby jsou montovány téměř bez vůle. Prachovky pro hřídelové klouby viz. strana C9. Také s drážkou pro pero, čtyřhranem nebo šestihranem. Nerezové provedení na poptávku. C 6
Hřídelový kloub s jehlovým ložiskem DIN 808 - W Ocel C 45 Jednoduchý d L1 L3 L4 Obj. číslo H7 D 0 / -1 ± 1 ± 0.5 kg T 59530 10 20 13 48 24.0 0.075 T 59527 12 20 20 62 31.0 0.100 T 59531* 12 25 15 56 28.0 0.150 T 59528 16 25 24 74 37.0 0.160 T 59532* 16 32 19 68 34.0 0.260 T 59529 20 32 28 86 43.0 0.330 T 59533* 20 40 23 82 41.0 0.500 T 59536 25 40 36 108 54.0 0.650 T 59534* 25 50 29 105 52.5 1.000 T 59537 32 50 43 132 66.0 1.250 T 59535* 32 63 36 130 65.0 2.000 T 59538 40 63 54 166 83.0 2.900 T 59539* 40 75 44 160 80.0 3.300 T 59540 50 90 54 190 95.0 5.200 Dvojitý d L1 L3 L4 Obj. číslo H7 D 0 / -1 ± 1 ± 0.5 kg T 59514 10 20 13 74 24.0 0.120 T 59523 12 20 20 88 31.0 0.150 T 59515* 12 25 15 86 28.0 0.200 T 59524 16 25 23 104 37.0 0.240 T 59516* 16 32 19 104 34.0 0.370 T 59526 20 32 28 122 43.0 0.440 T 59517* 20 40 23 128 41.0 0.700 T 59542 25 40 36 154 54.0 0.850 T 59518* 25 50 29 160 52.5 1.400 T 59543 32 50 43 187 66.0 1.645 T 59519* 32 63 36 198 65.0 2.800 T 59544 40 63 54 234 83.0 3.600 T 59521* 40 75 44 245 80.0 5.100 T 59522 50 90 54 290 95.0 7.800 * Zesílené provedení Hřídelové klouby jsou téměř bez vůle, v každém ohledu bezúdržbové a standardně namazány tukem s dlouhou životností. Proto se upřednostňují pro těžce dostupná místa. Prachovky pro hřídelové klouby viz. strana C9. Také s drážkou pro pero, čtyřhranem nebo šestihranem. C 7
Kloubová hřídel výsuvná DIN 808 Ocel C 45 S kluzným ložiskem DIN 808 - G Profil dráž. d L1 L4 L min. Zdvih L max. hřídele Obj. číslo H7 D 0 / -1 ± 0.5 L5 - A A L5 ± 1 DIN ISO 14 kg T 64187 8 13 13 21.0 130 40 170 6 x 6* 0.100 T 64246 10 16 10 20.0 150 50 200 6 x 11 x 14 0.234 T 64247 12 20 13 24.0 190 60 250 6 x 11 x 14 0.341 T 64248 16 25 23 37.0 230 70 300 6 x 13 x 16 0.657 T 64249 20 32 25 43.0 270 80 350 6 x 16 x 20 1.214 T 64250 25 40 32 54.0 400 100 500 6 x 21 x 25 2.500 T 64251 32 50 41 66.0 500 150 650 6 x 26 x 32 5.350 T 64252 40 63 47 83.0 550 200 750 8 x 32 x 38 8.780 T 64253 40 75 43 80.0 570 200 770 8 x 32 x 38 11.230 T 64254 50 90 52 95.0 700 200 900 8 x 42 x 48 21.600 S jehlovým ložiskem DIN 808 - W T 64189 10 20 13 24.0 190 60 250 6 x 11 x 14 0.341 T 64216 12 25 15 28.0 212 70 282 6 x 13 x 16 0.630 T 64217 16 32 19 34.0 252 80 332 6 x 16 x 20 1.110 T 64218 20 40 23 41.0 374 100 474 6 x 21 x 25 2.300 T 64219 25 50 29 52.5 473 150 623 6 x 26 x 32 5.150 T 64220 32 63 36 65.0 514 200 714 8 x 32 x 38 8.650 T 64221 40 75 44 80.0 570 200 770 8 x 32 x 38 11.230 T 64222 50 90 54 95.0 700 200 900 8 x 42 x 48 21.600 * Typ 8 x 13 standardní provedení s čtyřhranem 6 x 6 mm. Provedení G = kluzná ložiska Provedení W = jehlová ložiska Prachovky pro kloubové hřídele viz. strana C9. Také s drážkou pro pero, čtyřhranem nebo šestihranem. Nerezové provedení na poptávku pouze pro hřídele s kluzným ložiskem. C 8
Prachovky Kůže Pro jednoduchý hřídelový kloub Počet Obj. číslo D1 D2 L2 L1 záhybů g T 17701 13 30 42 12 2 4 T 64196 16 32 40 15 2 6 T 17702 16 32 52 15 2 5 T 17703 20 35 62 20 2 5 T 17704 25 40 74 20 3 8 T 17705 32 55 86 20 3 14 T 64185 40 65 108 25 3 27 T 64197 50 75 105 25 3 30 T 64199 50 75 132 25 4 30 T 64200 63 95 130 30 4 46 T 64202 63 95 166 30 5 66 T 64207 75 105 160 40 5 66 T 64208 90 120 190 40 6 110 Pro dvojitý hřídelový kloub T 17706 13 30 60 12 3 5 T 17707 16 32 62 15 3 8 T 64186 16 32 74 15 3 7 T 17708 20 35 88 20 3 9 T 17709 25 40 104 20 5 12 T 17710 32 55 124 20 5 22 T 64209 40 65 156 25 6 35 T 64210 50 75 188 25 6 37 T 64211 63 95 238 30 9 87 T 64212 75 105 245 40 11 105 T 64213 90 120 290 40 11 113 Pro výsuvné kloubové hřídele Počet Obj. číslo D1 D2 L1 L min. L max. záhybů g T 17706 13 30 12 40 80 3 5 T 64178 16 32 15 52 102 4 9 T 64179 20 35 20 62 122 6 11 T 64180 25 40 20 67 137 7 17 T 64181 32 55 20 70 150 6 23 T 64209 40 65 25 73 175 6 35 T 64182 50 75 25 95 245 9 50 T 64183 63 95 30 117 317 11 89 T 64184 75 105 40 137 337 11 100 T 64213 90 120 40 122 360 11 113 Svěrná spona Šířka Pro Obj. číslo spony průměr T 11006 12 32-50 T 11009 12 60-80 T 11010 12 70-90 Svěrná spona T 11006 12 32-50 T 11009 12 60-80 T 11010 12 70-90 Svěrná spona Šířka Pro Obj. číslo spony průměr T 11006 12 32-50 T 11009 12 60-80 T 11010 12 70-90 Technická data: Teplotní rozsah: -100 C až +80 C Použití: K ochraně hřídelových kloubů proti prachu a nečistotám. Naplněním prachovky mazacím tukem a upevněním pomocí spon docílíme samomazný účinek po neurčitou dobu. Prachovky jsou odolné proti vodě, oleji a povětrnostním vlivům. C 9
Drážkový hřídel tažený za studena DIN ISO 14 Ocel C 45 Profil d D b Obj. číslo d x D L Počet drážek 0 / -0.08 0.07 / -0.027 0 / -0.08 kg/m T 17593 11 x 14 3000 6 11 14 3.0 0.949 T 17594 13 x 16 3000 6 13 16 3.5 1.287 T 17595 16 x 20 3000 6 16 20 4.0 1.911 T 17596 21 x 25 3000 6 21 25 5.0 3.139 T 17597 26 x 32 3000 6 26 32 6.0 5.008 T 17598 32 x 38 3000 8 32 38 6.0 7.433 T 17599 42 x 48 3000 8 42 48 8.0 12.371 Jiné délky na poptávku. Drážkový náboj DIN ISO 14 viz. níže Ocel Bronz St 52.3 RG 7 Profil Počet d D b Obj. číslo Obj. číslo d x D drážek H7 H11 D9 A L kg/kus T 17600 T 44434 11 x 14 6 11 14 3.0 20 40 0.063 T 17601 T 44435 13 x 16 6 13 16 3.5 28 45 0.161 T 17602 T 44436 16 x 20 6 16 20 4.0 32 45 0.198 T 17603 T 44437 21 x 25 6 21 25 5.0 40 55 0.265 T 17604 T 44438 26 x 32 6 26 32 6.0 52 60 0.694 T 17605 T 44439 32 x 38 8 32 38 6.0 60 60 0.871 T 17606 T 44440 42 x 48 8 42 48 8.0 65 70 0.924 C 10
Drážkový náboj s přírubou DIN ISO 14 viz. níže d1 Ocel Bronz C 45 RG 7 Profil d1 C F Obj. číslo Obj. číslo d x D A B H13 H7 h8 E H L kg T 17607 T 44447 11 x 14 42 28 4.5 20 20 8 3.0 35 0.109 T 17608 T 44448 13 x 16 50 36 4.5 22 25 8 3.0 40 0.184 T 17609 T 44449 16 x 20 52 38 5.5 25 28 10 3.0 40 0.218 T 17610 T 44450 21 x 25 62 48 6.6 35 34 10 3.5 50 0.328 T 17611 T 44451 26 x 32 70 56 6.6 40 42 10 3.5 60 0.511 T 17612 T 44452 32 x 38 80 65 9.0 50 50 12 3.5 60 0.708 T 17613 T 44453 42 x 48 95 75 11.0 60 60 16 4.0 80 1.215 Svěrný kroužek pro drážkový náboj s přírubou DIN ISO 14 viz. níže d1 Ocel Bronz C 45 RG 7 d1 C Obj. číslo Obj. číslo Profil A B H13 h6 L K kg T 17614 T 44454 11 x 14 42 28 4.5 20 12 2 0.104 T 17615 T 44455 13 x 16 50 36 4.5 22 12 2 0.153 T 17616 T 44456 16 x 20 52 38 5.5 25 14 2 0.178 T 17617 T 44457 21 x 25 62 48 6.6 35 14 3 0.255 T 17618 T 44458 26 x 32 70 56 6.6 40 15 3 0.346 T 17619 T 44459 32 x 38 80 65 9.0 50 18 3 0.507 T 17620 T 44460 42 x 48 95 75 11.0 60 22 3 0.834 C 11