Nueva serie de acoplamientos altamente flexibles a la torsión para grandes bombas hidráulicas

23.04.2021
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Con SINULASTIC, KTR presenta una nueva serie de acoplamientos de disco altamente flexibles a la torsión que se desarrolló para su uso en accionamientos principales de motores diésel para generadores de energía (los llamados grupos electrógenos), máquinas de construcción pesada, compresores, cajas de engranajes y grandes bombas hidráulicas.
Nueva serie de acoplamientos altamente flexibles a la torsión para grandes bombas hidráulicas

Imagen, izquierda: SINULASTIC diseño A; imagen, derecha: SINULASTIC diseño B. (Fuente de la imagen: KTR Systems GmbH)

En estos campos de aplicación, la serie de acoplamientos debe presentar una elasticidad particularmente suave a la torsión para desacoplar las vibraciones en el tren de transmisión generadas por el motor diesel.

Con SINULASTIC, diseñado como un acoplamiento de disco con trayectoria de carga radial, se utiliza un elemento de elastómero altamente flexible a la torsión entre el anillo de la brida externa y el cubo de acoplamiento que amortigua las vibraciones de torsión que son generadas en el sistema por el motor cambiando respectivamente el rango de operación por encima del velocidad crítica. Dependiendo de la dureza Shore del elastómero, se alcanzan ángulos de torsión de 13 ° a 18 °.

Parte de los desafíos con el desarrollo de este acoplamiento extremadamente blando a la torsión fueron el cálculo del comportamiento del material con hiperelasticidad, así como la selección de materiales y la conexión de varios elementos de acoplamiento, además de una modularidad enfocada dentro de la serie. Basándose en cálculos de FEM y ejecuciones de prueba en el campo de prueba de KTR en Rheine, los ingenieros de diseño decidieron con SINULASTIC tipo „A“ un contorno exterior sinusoidal del disco de elastómero que se acopla con un anillo de brida de manera particularmente firme y positiva, una forma que el nombre de la nueva serie se deriva de. Jochen Exner, Gerente de Innovación en KTR Thinktank en Hilden: „Este diseño ha demostrado ser perfecto para alcanzar primero los parámetros técnicos necesarios en el espacio de montaje axial más pequeño; en segundo lugar, garantizar la conexión permanentemente sólida del elastómero y el anillo de la brida con cargas y velocidades en constante alternancia y en tercer lugar evitar el agrietamiento en la ranura del elastómero incluso con aplicaciones altamente dinámicas dentro del marco de la vida útil.

Encontramos importantes potenciales aquí. “El concepto está respaldado por la implementación y producción de la brida de conexión que está conectada positivamente con el elastómero. En este caso, se trata de un componente soldado de chapa estampada en frío con una brida de conexión adaptable de forma variable y tratada con láser. Jochen Exner: „Este diseño liviano y de gran estabilidad dimensional permite un espacio de contacto a medida, al mismo tiempo que crea la condición previa para una gran variedad de adaptaciones para conectar el acoplamiento al volante. La superficie de contacto consecuentemente lisa tiene ventajas considerables sobre las superficies fundidas y, por lo tanto, rugosas de las bridas de aluminio.

El SINULASTIC tipo „B“ prescinde del ajuste positivo externo entre elastómero y brida; en cambio, un anillo angular embutido profundo se vulcaniza directamente al disco de elastómero en el exterior. La capacidad de conexión del acoplamiento se obtiene mediante la renombrada ranura BoWex en el interior del elastómero. Jochen Exner explica además: „Con este tipo utilizamos la amplia gama estándar de bujes BoWex que nos permitieron aumentar el par máximo y la capacidad de desplazamiento del elemento de acoplamiento en el mismo espacio de montaje. Incluso es posible el uso del elemento de disco altamente flexible a la torsión como una junta angular en el tren de transmisión, lo que permite diseños mucho más simples en una gran cantidad de aplicaciones ”.

En total, la serie SINULASTIC comprende cuatro tipos que son totalmente compatibles en cuanto a geometría de conexión, espacio de montaje y datos técnicos a pesar de sus características individuales, de modo que una solución óptima está constantemente disponible para la tarea individual de accionamiento. Durante la fase de lanzamiento, la serie está disponible en nueve tamaños para pares nominales de 1.800 a 25.000 Nm y en varios tipos de elastómeros.

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