Карданные передачи используются на самом разном промышленном оборудовании. Они монтируются в станках для фармацевтических, пищевых, машиностроительных и иных предприятий. Карданная передача нужна для передачи крутящего момент от одного вала к другому. Такое соединение позволяет сгладить перекосы, нейтрализовать вибрации, компенсировать разные углы наклона.
Механизм обеспечивает передачу механической энергии от электромотора к приводам практически без потерь. Карданная передача состоит из вала, шарниров и крестовин. По сравнению с другими типами привода (цепями, ремнями, муфтами, шестернями), этот отличается надежностью, безотказностью работы и высокой эффективностью.
Карданная передача позволяет передавать высокий крутящий момент. Она отличается устойчивостью к сильным механическим и весовым нагрузкам, которые возникают во время работы промышленного оборудования. В зависимости от типа станка передача может иметь разные формы и размеры.
Виды карданных соединений
Существует большое количество таких передач. Вот основные из них:
- Раздвижные. Они могут быть с подшипниками скольжения или миниатюрно игольчатыми подшипниками. Такие карданные передачи отличаются равными углами скорости. Диаметр посадочного места у них составляет от 4 до 40 мм. Работают они под углом до 90 градусов. Что касается наконечника, то он может быть в виде круглого отверстия, квадрата, шпоночного паза, шестиугольника. Возможны и другие вариации.
- Двойные. Такие карданные соединения также могут работать под углом до 90 градусов. Передачи используются для промышленного оборудования, где скорость вращения вала электродвигателя может достигать 4000 оборотов в минуту. Диаметр посадочных мест составляет от 6 до 40 мм. Наконечники у изделий бывают разные: квадрат, круг, шестиугольник, шпоночный паз и пр.
- Одиночные. Здесь карданные передачи могут иметь посадочное отверстие до 4 см. Они работают под углом только до 45 градусов. Посадка на вал осуществляется с помощью круглого, квадратного, шестиугольного отверстия, шпоночного паза и т. д. Если передача будет на подшипниках скольжения, то максимально допустимые обороты у нее составят 1000 в минуту. Одиночные карданные передачи на игольчатых подшипниках способны работать при 4000 об/мин.
При выборе соединений нужно знать, что у одинарных карданных передач угловые скорости на входе и выходе могут отличаться, в двойных же они равны. Карданные соединения с подшипниками скольжения нуждаются в постоянной смазке, а вот у деталей на игольчатых подшипниках она не требуется. У них смазка заложена еще на заводе, необходимо только следить, чтобы у деталей не повредились уплотнители.
В зависимости от назначения карданные соединения могут быть закаленными, закаленными шлифованными, высокоточными беззазорными и из нержавеющей стали.
Для безотказной и долгой работы деталей нужны кожухи. Такие чехлы изготавливаются из специальной резины, которая отличается высокой устойчивостью к пыли, влаге, агрессивным и химическим веществам. Для повышения эффективности работы карданной передачи кожух дополнительно заполняют специальными составами. В результате при вращении детали она будет постоянно смазываться, что продлит срок ее эксплуатации. Кожухи способны выдержать температуру от -30 до +90 градусов Цельсия.
В зависимости от типа станка, карданные передачи у них могут быть:
- Одновальными. В данном случае соединение отличается высокой мощностью, хорошими показателями КПД. Такие детали устанавливаются на станки с высоким крутящим моментом.
- Многоовальными. Эти механизмы монтируются на сложных, многофункциональных станках, которые используются для выполнения большого количества операций. В данном случае кроме основного вала подключаются промежуточные. Такие механизмы не предназначены для высоких нагрузок.
Также передачи отличаются по количеству опор, их бывает от 2 до 4.
Преимущества использования карданной передачи
Такой способ передачи вращения имеет следующие положительные характеристики:
- Универсальность. Карданные передачи можно использовать для любого типа промышленного оборудования. Размеры, формы, посадочные отверстия у них самые разнообразные, поэтому проблем с подбором не возникнет.
- Долгий срок службы. При правильной эксплуатация, своевременном обслуживании детали способны прослужить долгие годы.
- Способность выдерживать сильные нагрузки. Карданные передачи устойчивы к агрессивным средам, влаге. Они не подвержены воздействию высоких и низких температур.
- Ремонтопригодность. Если повредить соединительные элементы, в большинстве случаев их можно восстановить.
Когда нужна замена или ремонт карданной передачи?
Признаки неисправностей:
- Вибрации. Если после запуска станка наблюдаются сильные вибрации, продолжать работу категорически нельзя. В данном случае одна из деталей карданной передачи может быть повреждена, чаще всего изношено посадочное отверстие или крестовина. Необходимо провести диагностику и заменить детали, иначе сильные вибрации приведут к более серьезным поломкам.
- Постукивание. Обычно такое случается, если у карданных соединений сильная деформация и износ. В таком случае нужен ремонт или замена комплектующих деталей.
- Течь смазки. Происходит, если уплотнители на подшипниках износились или порвался защитный кожух. Работать на станке запрещено, без смазки детали быстро выйдут из строя.
- Скрипы и шорохи. В данном случае скорее всего вышел из строя подшипник, поэтому его нужно заменить. Если этого не сделать, то он заклинит, что приведет к более серьезным поломкам.
- Тряска. Если станок начинает сильно вибрировать, даже дергаться, вал карданной передачи деформировался и у него нарушена геометрия. Работать в таких условиях нельзя, нужна замена деталей.
Чтобы промышленное оборудование работало максимально эффективно и безотказно, нужно регулярно проводить его техническое обслуживание. Следует периодически смазывать детали, убирать пыль и мусор с рабочих органов станка. Если этого не делать, в скором будущем оборудование выйдет из строя, что приведет к простоям и тратам на ремонт/замену комплектующих деталей.
На что обратить внимание при выборе карданной передачи?
Производители предлагают огромное количество деталей, поэтому выбрать наиболее качественные иногда становится проблемой. Необходимо, чтобы карданное соединение было полностью целостным, без каких-либо вмятин, трещин, сколов, разрывов кожуха и пр. Поверхность труб обязана быть ровной, без забоин и искривлений. Конечно, визуально это определить сложно, однако сильные дефекты всегда заметны.
На карданных передачах обычно есть метки: проверьте, совпадают ли вилки по ним относительно крестовин. Если у детали шлицевое соединение, нужно проверить все шлицы, чтобы у них не было забоин, вмятин и люфта. Больше всего в карданной передаче изнашивается крестовина, поэтому проверять ее нужно как можно тщательно. Покрутите деталь в разные стороны: ход должен быть плавным. Если изделие местами подтормаживает, стопорит, значит деталь сделана плохо.
Перед тем как выбрать карданные соединения, необходимо заранее проверить у станка, как она крепится, какого диаметра и формы нужны посадочные отверстия. Также следует определить длину соединителя. Если это сделать невозможно, лучше выбрать раздвижные модели карданной передачи. Когда знаете модель станка и его технические характеристики, можно обратиться к специалисту. Он сам подберет наиболее подходящую карданную передачу.
