Części maszyn i urządzeń, normalia - Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/czesci-maszyn-i-urzadzen Mon, 29 Apr 2024 04:59:46 +0200 pl-pl Firma Timken prezentuje innowacyjne rozwiązanie do walcarek z walcami pionowymi do kształtowania dwuteowników https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/216-f2024/3398-firma-timken-prezentuje-innowacyjne-rozwiazanie-do-walcarek-z-walcami-pionowymi-do-ksztaltowania-dwuteownikow https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/216-f2024/3398-firma-timken-prezentuje-innowacyjne-rozwiazanie-do-walcarek-z-walcami-pionowymi-do-ksztaltowania-dwuteownikow  

(artykuł reklamowy)

1. Produkcja dwuteowników


1.1. Asortyment

Wyroby długie obejmują pręty i walcówki, kształtowniki stalowe oraz kształtowniki ze stali specjalnej. Wyroby długie cechują się stałą powierzchnią przekroju wzdłuż całej długości, jednak mają zróżnicowaną grubość profilu.

„Kształtowniki konstrukcyjne” to termin ogólny stosowany do wyposażonych w stopki kształtowników walcowanych, w których przynajmniej jeden wymiar przekroju wynosi, co najmniej 76 mm (3 cale). Kształtowniki konstrukcyjne mogą być projektowane, jako dwuteowniki szerokostopowe, dwuteowniki zwykłe, ceowniki, kątowniki, teowniki i zeowniki. Inne profile obejmują kształtowniki o przekroju H, grodzice, szyny i kształtowniki zaprojektowane do zastosowań specjalnych. Wyroby te stosowane są przy budowie mostów, budynków, okrętów, torów kolejowych, a także w licznych innych celach budowlanych.

Dwuteowniki (nazywane również kształtownikami typu H) mają przekrój o kształcie litery I lub H. Elementy poziome dwuteownika nazywane są „stopkami”, a element pionowy „środnikiem”.

Standardowe dwuteowniki europejskie obejmują dwuteowniki równoległościenne IPE, kształtowniki ze zbieżnymi stopkami IPN, kształtowniki słupowe szerokostopowe HD, dwuteowniki szerokostopowe HE i HP oraz dwuteowniki szerokostopowe o bardzo szerokich stopkach HL. Profile te przedstawiono w celach informacyjnych na rysunku 1. Wymiary robocze należy sprawdzić w odpowiednich normach dotyczących dwuteowników.

Standardowe dwuteowniki europejskie
Rys. 1  Dwuteowniki europejskie

Standardowe dwuteowniki amerykańskie obejmują dwuteowniki szerokostopowe typu W i HP oraz kształtowniki WT. Przedstawiono je na rysunku 2.

Standardowe dwuteowniki amerykańskie
Rys. 2  Dwuteowniki amerykańskie

1.2. Budowa linii walcowniczej

Produkcja dwuteowników obejmuje szereg procesów technologicznych, w tym podgrzewanie kęsiska, walcowanie materiału do uzyskania odpowiedniego kształtu i wymiarów, cięcie w stanie plastycznym na odcinki umożliwiające dalszą obróbkę, schładzanie do temperatury otoczenia, prostowanie, cięcie na wymagane odcinki, inspekcję i wysyłkę.

Operacja walcowania z reguły odbywa się na kilku klatkach walcowniczych:
  • Klatki wstępne (zgniatacze), w których uzyskiwany jest początkowy kształt dwuteowników.
  • Dwie lub trzy grupy klatek REF (do obróbki wstępnej, pośredniej i wykańczającącej), przy czym każda z grup REF może składać się z więcej niż jednej klatki. Grupa klatek (REF) zabudowana jest w jednym ciągu, zgodnie ze schematem zamieszczonym na rys. 3.

Grupa klatek walcowniczych REF
Rys. 3  Grupa REF (klatka wstępna,pośrednia i wykańczająca)

Klatka wstępna (zgniatacz), jak pokazano to na rys. 4, składa się z dwóch napędzanych walców poziomych, które oddziałują na przekrój środnika oraz dwóch walców pionowych, które oddziałują na stopki dwuteownika. Wszystkie cztery walce ustawione są w jednej płaszczyźnie pionowej a ich ustawienie można regulować. Walce pionowe w tej klatce to walce bruzdowe nadające przekrojowi dwuteownika charakterystyczny. Klatka wstępna (zgniatacz) odpowiedzialna jest za największe odkształcenia obrabianego materiału, przez co zachodzi w niej największa redukcja powierzchni przekroju.

klatka do obróbki wstępnej i końcowej
Rys. 4  Klatka do obróbki wstępnej i końcowej

Klatka pośrednia wyposażona jest w dwa walce poziome. W tej klatce zachodzi niewielka redukcja powierzchni obrabianego materiału, zamiast tego odpowiedzialna jest ona za kontrolowanie kształtu dwuteownika, a w szczególności stopek.

Klatka wykańczająca, jak również pokazano to na rys. 4, składa się z dwóch napędzanych walców poziomych, które oddziałują na przekrój środnika oraz dwóch walców pionowych, które oddziałują na stopki dwuteownika. Wszystkie cztery walce ustawione są w jednej płaszczyźnie pionowej i można je regulować (konfiguracja zbliżona do klatki wstępnej). Walce tej klatki mają kształt cylindryczny i odpowiedzialne są za kontrolowanie wymiarów końcowych dwuteownika. Klatka wykańczająca jest używana wyłącznie w przebiegu końcowym.

2. Walce pionowe

2.1. Omówienie rozwiązań

Współczesne rozwiązania z zakresu walcowania dwuteowników wymagają dłuższego czasu eksploatacji oraz większej niezawodności łożysk niż kiedykolwiek wcześniej. Wymagania dotyczące wyrobów gotowych odegrały istotną rolę w opracowaniu nowych linii walcowniczych o wysokich prędkościach walcowania. Szczególnie krytyczne stały się zastosowania z walcami pionowymi.

Dobór łożysk do walców pionowych zależy od dostępnego miejsca pomiędzy walcami poziomymi. Łożysko zabudowane jest wewnątrz walca na nieruchomym czopie i obrotowym zewnętrznym pierścieniu (rysunek 5). Główne obciążenie działające na łożysko to obciążenie promieniowe, natomiast obciążenie osiowe ma względnie niewielką wartość. Walec pionowy napędzany jest ciernie przez kontakt z dwuteownikiem. Podczas wsuwania dwuteownika między walce powstają obciążenie udarowe. Z tego powodu walec musi mieć twardą powierzchnię zewnętrzną (aby ograniczyć zużycie) oraz rdzeń zdolny do pochłaniania obciążeń udarowych bez powstawania pęknięć.

walec pionowy walcarki
Rys. 5  Walec pionowy

Łożysko zabudowane w walcu pionowym to zastosowanie z obracającym się pierścieniem zewnętrznym, które wymaga zabudowy pierścienia zewnętrznego w obudowie z pasowaniem ciasnym (zmniejsza ryzyko obrotu pierścienia w obudowie). Pierścienie wewnętrzne są nieruchome i dlatego montuje się je na wale z pasowaniem luźnym.

 

Cały artykuł dostępny jest w wydaniu 3/4 (198/199) Marzec/kwiecień 2024

pobierz pdf

 

]]>
Firma Timken prezentuje innowacyjne rozwiązanie do walcarek z walcami pionowymi do kształtowania dwuteowników Fri, 19 Apr 2024 12:11:35 +0200
Identyfikacja i dobór pierścieni uszczelniających o-ring https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/216-f2024/3372-identyfikacja-i-dobor-pierscieni-uszczelniajacych-o-ring https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/216-f2024/3372-identyfikacja-i-dobor-pierscieni-uszczelniajacych-o-ring  

Identyfifikacja i dobór pierścieni uszczelniających o ring

Pracownicy działów remontowych, majsterkowicze i inne osoby związane z eksploatacją oraz naprawą maszyn i urządzeń, stają często wobec problemu wymiany pierścieni uszczelniających w naprawianych lub serwisowanych węzłach konstrukcyjnych. Bardzo często są to pierścienie uszczelniające typu o-ring. Są one niezwykle popularne z kilku względów. Kształt rowka, w którym jest osadzony pierścień, jest bardzo technologiczny tj. łatwy do wykonania. Zarówno gdy tyczy się to osadzenia na wałku, jak i w otworze. Na wałku jest to najprostsze. Również same pierścienie są dość proste do wykonania.

]]>
Identyfikacja i dobór pierścieni uszczelniających o-ring Tue, 20 Feb 2024 20:13:04 +0100
Obliczenia stosowane dla łożysk napędów pojazdów elektrycznych w odniesieniu do łożysk stożkowych zmniejszających zużycie paliwa https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/216-f2024/3370-obliczenia-stosowane-dla-lozysk-napedow-pojazdow-elektrycznych-w-odniesieniu-do-lozysk-stozkowych-zmniejszajacych-zuzycie-paliwa https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/216-f2024/3370-obliczenia-stosowane-dla-lozysk-napedow-pojazdow-elektrycznych-w-odniesieniu-do-lozysk-stozkowych-zmniejszajacych-zuzycie-paliwa  

(artykuł reklamowy)

Łożyska zmniejszające zużycie paliwa FE (Fuel-Efficient) do zastosowań w ułożyskowaniu zębników zostały opracowane na początku 21-go wieku. Ich celem była redukcja strat mocy w osiach napędowych pojazdów, co wcześniej było nieosiągalne dla standardowych łożysk stożkowych. Jednym z pierwszych klientów który zdecydował się na zastosowanie łożysk FE firmy Timken był producent samochodów luksusowych, a łożyska były przeznaczone do jednej z linii pojazdów klasy Premium. Nowa konstrukcja osi napędowej zwiększyła oszczędność zużycia paliwa o 1,5% i zredukowała straty mocy o 25%.

]]>
Obliczenia stosowane dla łożysk napędów pojazdów elektrycznych w odniesieniu do łożysk stożkowych zmniejszających zużycie paliwa Tue, 20 Feb 2024 19:42:19 +0100
Doświadczalne i analityczne metody oceny pracy łożysk w warunkach zanieczyszczenia środka smarnego cząstkami stałymi https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3350-doswiadczalne-i-analityczne-metody-oceny-pracy-lozysk-w-warunkach-zanieczyszczenia-srodka-smarnego-czastkami-stalymi https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3350-doswiadczalne-i-analityczne-metody-oceny-pracy-lozysk-w-warunkach-zanieczyszczenia-srodka-smarnego-czastkami-stalymi  

Doświadczenia pokazują, iż zanieczyszczenie środka smarnego cząsteczkami stałymi stanowi główną przyczynę uszkodzeń łożysk i kół przekładni, a w konsekwencji kosztów spowodowanych przestojem urządzeń, napraw gwarancyjnych i obniżeniem produktywności. Opracowano kilka doświadczalnych metod ułatwiających inżynierom-projektantom analizę oraz opracowanie urządzeń mniej wrażliwych na takie zanieczyszczenia. Dokument ten zawiera informacje porównujące wyniki testów trwałości łożysk oraz metody analizy predykcyjnej dla różnych typów łożysk stożkowych pracujących w warunkach zanieczyszczenia cząstkami stałymi. Najnowsze prace pozwoliły na opracowanie jednej metody analitycznej (wykorzystując metodę określania charakterystyki stanu powierzchni), powiązanie jej z testami trwałości łożysk w warunkach pracy w środowisku z zanieczyszczeniami cząstkami stałymi, a także określenie zmian w konstrukcji i sposobie projektowania łożysk, co umożliwiło na zwiększenie trwałości łożysk pracujących w tych warunkach.

]]>
Doświadczalne i analityczne metody oceny pracy łożysk w warunkach zanieczyszczenia środka smarnego cząstkami stałymi Fri, 22 Dec 2023 13:23:09 +0100
Pierścienie ustalające Smalley Spirolox vs. standardowe pierścienie osadcze https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3349-pierscienie-ustalajace-smalley-spirolox-vs-standardowe-pierscienie-osadcze https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3349-pierscienie-ustalajace-smalley-spirolox-vs-standardowe-pierscienie-osadcze  

smalley pierscienie pic

W zastosowaniach przemysłowych odnajdujemy różne pierścienie ustalające, wśród których wyróżniają się pierścienie Spirolox, zwracające uwagę inżynierów ze względu na unikalną konfigurację, niezawodność i wygodę. W niniejszym artykule porównamy konwencjonalne pierścienie osadcze z pierścieniami ustalającymi Spirolox firmy Smalley i postaramy się odpowiedzieć na pytanie czym charakteryzują się pierścienie Spirolox i jakie zalety wynikają z ich stosowania.

]]>
Pierścienie ustalające Smalley Spirolox vs. standardowe pierścienie osadcze Fri, 22 Dec 2023 13:00:43 +0100
Sprężyny Nested Spirawave dostępne od ręki https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/aktualnosci/nowe-produkty/2699-sprezyny-nested-spirawave-dostepne-od-reki https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/aktualnosci/nowe-produkty/2699-sprezyny-nested-spirawave-dostepne-od-reki
W ofercie firmy Smalley zagnieżdżone sprężyny faliste Nested Spirawave, wykonane ze stali węglowej lub nierdzewnej, są dostępne od ręki w standardowych rozmiarach od 16 do 100 mm.

Nested group 1

]]>
Sprężyny Nested Spirawave dostępne od ręki Tue, 24 Oct 2023 09:32:16 +0200
Sprężyny faliste vs. sprężyny śrubowe https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3326-sprezyny-faliste-vs-sprezyny-srubowe https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3326-sprezyny-faliste-vs-sprezyny-srubowe  

(artykuł reklamowy)

 vs

Czym się różnią sprężyny faliste od sprężyn śrubowych?

]]>
Sprężyny faliste vs. sprężyny śrubowe Wed, 18 Oct 2023 12:40:43 +0200
Łożyska z wypełnieniem Solid Lube https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3325-lozyska-z-wypelnieniem-solid-lube https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3325-lozyska-z-wypelnieniem-solid-lube  

(artykuł reklamowy)

maszyny w przemyśle spożywczym 

Łożyska z wypełnieniem Solid Lube zwiększają bezpieczeństwo, wydłużają czas pracy i zmniejszają koszty eksploatacji w zakładach przetwórstwa spożywczego.

]]>
Łożyska z wypełnieniem Solid Lube Wed, 18 Oct 2023 12:36:21 +0200
Sprzęgła do obrabiarek https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3319-sprzegla-do-obrabiarek https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/magazyn/210-f2023/3319-sprzegla-do-obrabiarek  

sprzęgła do obrabiarek

Obrabiarki zbudowane są z zespołów i elementów specjalnie zaprojektowanych oraz zespołów i mechanizmów handlowych lub znormalizowanych. Do tych pierwszych zalicza się łoża i inne korpusy, wrzeciona, suporty, imaki, przekładnie pasowe i zębate, zespoły posuwowe i inne. Do zespołów handlowych należą silniki elektryczne lub hydrauliczne, łożyska, uszczelnienia, różne korby i pokrętła, elementy sterowania i napędów hydraulicznych, elektrycznych i elektronicznych, a także sprzęgła. Niekiedy sprzęgła produkowane są przez producentów obrabiarek jako mechanizmy znormalizowane.

]]>
Sprzęgła do obrabiarek Fri, 13 Oct 2023 18:07:37 +0200
Pöppelmann KAPSTO: Standardowa dostępność nasadek i zatyczek ochronnych wytwarzanych w ramach zrównoważonego rozwoju znacznie się rozszerzyła https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/reklamowe/3312-poppelmann-kapsto-zrownowazony-rozwoj-3 https://www.konstrukcjeinzynierskie.pl/reklamowe/3312-poppelmann-kapsto-zrownowazony-rozwoj-3  

(artykuł reklamowy)

Pöppelmann KAPSTO: Standardowa dostępność nasadek i zatyczek ochronnych wytwarzanych w ramach zrównoważonego rozwoju znacznie się rozszerzyła

Tworzywo sztuczne z recyklingu to nowy standard: Pöppelmann KAPSTO znacznie rozszerza swoją ofertę rozwiązań ochronnych oszczędzających zasoby naturalne. Standardowy asortyment został uzupełniony o 1.900 kolejnych pozycji wykonanych w 100% z recyklatu poużytkowego (PCR) lub w przeważającej części z PCR i materiału pierwotnego.

]]>
Pöppelmann KAPSTO: Standardowa dostępność nasadek i zatyczek ochronnych wytwarzanych w ramach zrównoważonego rozwoju znacznie się rozszerzyła Wed, 30 Aug 2023 22:00:13 +0200