5 zalet zastosowania przekładni w przenośnikach ślimakowych

Zdecydowanie warto zainwestować w odpowiednią przekładnię. Doradzając naszym klientom przekonaliśmy się wielokrotnie, jak dobrze dobrana przekładnia zwiększa wydajność pracy przenośników ślimakowych, zmniejsza zużycie energii, a co za tym idzie, koszty eksploatacji urządzenia.

Przyjrzyjmy się bliżej przekładniom, ich działaniu i korzyściom jakie zapewniają.

Czym jest przekładnia i jak działa?

Przekładnia to integralny komponent wielu konstrukcji mechanicznych, który służy do przekazania i modyfikacji momentu obrotowego i prędkości obrotowej z jednego elementu do drugiego.

Składa się z co najmniej dwóch kołowrotków, które są ze sobą sprzężone w taki sposób, że ruch jednego kołowrotka powoduje ruch drugiego. Przekładnia może być zaprojektowana tak, aby zwiększać siłę (wówczas mówimy o przekładni redukcyjnej) lub prędkość (przekładnia przyspieszająca).

Czym jest przełożenie przekładni?

Przełożenie przekładni, w kontekście inżynierii mechanicznej, to stosunek między liczbą obrotów wału napędowego do liczby obrotów wału napędzanego.

Zrozumienie tego pojęcia jest konieczne, aby rozumieć układ przekładni i ich rolę w procesach produkcyjnych oraz prawidłowo dobrać parametry urządzenia do konkretnej aplikacji.

Na przykład, jeśli wał napędowy przekładni wykonuje jeden pełny obrót, podczas gdy wał napędzany wykonuje tych obrotów 5, mówimy, że przełożenie przekładni wynosi 1:5. Prędkość obrotowa jest zwiększona, a moment obrotowy zmniejszony.

Co to oznacza w praktyce? W tym wypadku przekładnia ma na celu zwiększenie prędkości obrotowej. W związku z tym przenośniki transportują medium, np. materiały sypkie, szybciej.

Po więcej informacji na temat przenośników ślimakowych zapraszamy do artykułu: Przenośniki ślimakowe – jakie są ich zalety w transporcie materiałów sypkich?

Rodzaje przekładni

Wychodząc od podstaw, przekładnie można podzielić na trzy główne kategorie:

• przekładnie liniowe,
• przekładnie obrotowe,
• przekładnie mieszane.

Przekładnie liniowe działają w jednym kierunku liniowym – wzdłuż jednej osi (X, Y lub Z).

Przekładnie obrotowe, takie jak np. przekładnie zębate, przenoszą ruch obrotowy z jednego wału na inny. Przekładnie zębate są często stosowane w przemyśle motoryzacyjnym i budowlanym, gdzie wykorzystuje się je do osiągnięcia wysokiej precyzji ruchu na dużą skalę.

Mieszane przekładnie to te, które łączą aspekty zarówno przekładni liniowych, jak i obrotowych. Przykładem są przekładnie stożkowe, które można znaleźć w szerokim zakresie zastosowań, od małych elektronarzędzi po potężne turbiny wiatrowe.

Przekładnia zębata składa się z kół zębatych. Te są odpowiedzialne za zmianę prędkości obrotów. Przekładnia zębata pracuje na zasadzie zaczepienia zębów jednego koła w zęby drugiego.

Przykładowo, w przekładni o prostym sposobie działania, jeżeli koło napędowe (czyli to, które odbiera energię od źródła napędu) ma 10 zębów, a koło napędzane (czyli to, które przekazuje energię do innej części maszyny) ma 20 zębów, prędkość obrotowa zostanie zmniejszona o połowę. 

Przekładnia walcowa jest jedną z podstawowych form przekładni zębatych. To mechanizm, który jest często wykorzystywany w przypadku masywnych maszyn przemysłowych i urządzeń takich jak silniki, przenośniki ślimakowe, turbiny czy pompy. 

Przekładnie walcowe są utworzone zazwyczaj z dwóch wałów, połączonych za pomocą zębatych kół (choć zarówno liczba wałów jak i kół zębatych może być większa). Wał napędowy przekazuje ruch na wał napędzany poprzez zazębiające się zęby. 

Zalety z wykorzystania przekładni w przenośnikach ślimakowych

Po pierwsze, przekładnie zapewniają lepszą kontrolę nad prędkością przenośnika. Dzięki zastosowaniu odpowiednio dobranych przekładni można precyzyjnie dobrać prędkość pracy do charakterystyki procesu.

Umożliwienie również kontrolę kierunku ruchu. Dzięki przekładniom, możliwe jest dokładne dostosowanie kierunku ruchu w różnych typach maszyn i urządzeń. To z kolei przekłada się na większą efektywność operacyjną i podnosi jakość wykonywanych prac.

Kolejnym aspektem jest oszczędność energii. Za pomocą przekładni, można zredukować prędkość i jednocześnie zwiększyć moment obrotowy, co pomaga redukować zużycie energii.

Czwarta korzyść to poprawa w zakresie niezawodności i długowieczności maszyny. Przekładnie, szczególnie te o wysokiej jakości, mogą znacznie wydłużyć żywotność układu przeniesienia napędu, zapewniając jednoczesne i równomierne rozłożenie obciążenia.

Doceniana jest także ich wydajność. Przekładnie walcowe są efektywne pod względem przenoszenia mocy, ponieważ minimalizują straty wynikające z tarcia. Dzięki temu są bardziej efektywne energetycznie w porównaniu do niektórych innych typów przekładni. 

Gdzie jeszcze stosowane są przekładnie?

Obecność tych mechanizmów jest powszechna w wielu urządzeniach, począwszy od prostych systemów, takich jak otwieracze do puszek, po bardziej skomplikowane maszyny, takie jak silniki samochodowe. 

Przykładem użycia przekładni jest mechanizm w samochodzie, który przekazuje moc z silnika na koła. Przekładnia działa jako regulator, zapewniając odpowiednie stosunki prędkości i momentu obrotowego. 

Przykładowo, w momencie startu pojazd potrzebuje wysokiego momentu obrotowego, co umożliwia przekładnia ustawiona w niskim biegu. W miarę przyspieszania, przekładnia jest stopniowo przestawiana na wyższe biegi, co pozwala na zwiększenie prędkości, jednocześnie obniżając moment obrotowy.

Zamontowane w układach napędowych mogą również redukować prędkość obrotową, jednocześnie zwiększając siłę. Bez nich ciężarówki nie byłyby w stanie przewozić ciężkich ładunków na strome wzniesienia.

Kryteria wyboru odpowiedniej przekładni do przenośnika ślimakowego

Zasada działania przekładni jest stosunkowo prosta, ale konstrukcja może się różnić w zależności od użytych materiałów oraz rodzaju i liczby kół zębatych.

Wybór powinien być podyktowany wymaganiami konkretnej aplikacji. Do najważniejszych kryteriów należą:

• rodzaj przekładni,
• moc zainstalowana na wejściu,
• nominalny moment obrotowy, który może być przenoszony na wał wyjściowy,
• wymagane przełożenie,
• wymiary samej przekładni,
• temperatura otoczenia.

Warto dokładnie zrozumieć te parametry.

Moc zainstalowana na wejściu w przekładni to moc, którą silnik przekazuje poprzez wał wejściowy do przekładni. Determinuje ona wydajność całego systemu napędowego i wpływa na skuteczność przekazywania energii do kolejnych komponentów.

Moment obrotowy z kolei jest wyrażony w niutonometrach (Nm). Weźmy na przykład przekładnię o momencie obrotowym 100 Nm – jest to siła obrotowa, jaką przenosi na wałek wyjściowy.

Tych informacji powinna dostarczyć specyfikacja techniczna urządzenia oraz dostawca przekładni. Pamiętaj, że wybór niewłaściwej może prowadzić do awarii systemu i niepotrzebnych kosztów naprawy. Ucierpi na tym również wydajność procesów.
Jeśli potrzebujesz profesjonalnego doradztwa w tym zakresie, skontaktuj się z nami. Nasi specjaliści chętnie pomogą w doborze właściwej przekładni do konkretnego przenośnika ślimakowego.