Arbres de transmission spécialisés pour raffineries à haute consistance et applications industrielles lourdes

Entraînements à commande de précision pour raffineurs de pâte à papier
Du Kent aux Highlands écossais, au cœur des papeteries, la machine de finition est un élément déterminant de la résistance du papier. Cette unité utilise deux disques contrarotatifs (machines de finition à disques) pour couper, fibriller et carder les fibres. Il ne s'agit pas d'une simple opération de rotation, mais d'un processus complexe et multi-axes.
Réglage de l'écartement du disque et déplacement axial
Lors du processus d'affinage, le contrôle des degrés de liberté (débit de décharge) exige un réglage précis du jeu entre les disques du stator et du rotor. On parle ici d'une tolérance de 0,1 mm à 1,0 mm. Cela signifie que l'arbre d'entraînement principal doit non seulement transmettre le couple à des vitesses typiques de 900 à 1 800 tr/min, mais aussi supporter des mouvements axiaux extrêmement sensibles (chargement/déchargement) sans hystérésis.
Rôle crucial de l'arbre de transmission universel
Pour les raffineurs à haute consistance (HCR), les moteurs électriques standard ne peuvent supporter directement l'immense poussée axiale générée lors du broyage. Par conséquent, un arbre de transmission à cardan spécialisé est la norme pour relier le moteur/réducteur à la broche du raffineur. Les arbres de transmission agricoles standard disponibles dans le commerce ne conviennent pas. Les exigences sont spécifiques :
- Technologie de cannelures à faible friction : Il s'agit d'une exigence essentielle pour les applications de broyage fin. Si les cannelures se bloquent sous un couple élevé (phénomène appelé « stick-slip »), la force axiale nécessaire pour ajuster le jeu du disque augmente de façon exponentielle. Ceci entraîne une qualité de pâte irrégulière et peut potentiellement endommager le servomécanisme. UK pto-drive-shafts.com utilise des cannelures à billes à recirculation ou des guidages revêtus de Rilsan/Teflon pour garantir que le coefficient de frottement axial reste inférieur à 0,1, même à pleine charge.
- Équilibrage à grande vitesse (grade G2.5) : Contrairement aux arbres de prise de force à basse vitesse utilisés en agriculture, l'arbre du broyeur fonctionne à des vitesses comparables à celles d'un moteur électrique. Les vibrations sont néfastes pour les garnitures mécaniques. Un équilibrage dynamique de niveau G6.3 est insuffisant. Nous respectons scrupuleusement la norme d'équilibrage dynamique ISO 1940-1 de niveau G2.5 afin de garantir l'absence de transmission de fréquences harmoniques aux garnitures mécaniques de précision du broyeur, et ainsi prévenir les fuites de boue coûteuses.
RAPPORT DE TERRAIN : Dépannage dans le Grand Manchester
Date: 14 novembre 2024
Emplacement: Usine de carton ondulé, en périphérie de Manchester
Problème: Le client a signalé une qualité de fibre irrégulière et des déclenchements fréquents du moteur de réglage de l'écartement sur un raffineur Twin-Flo.
Diagnostic: L'inspection a révélé que l'arbre de transmission existant (fourni par un distributeur général) utilisait une cannelure en développante standard acier-acier. À un couple de service de 12 000 Nm, le frottement de la cannelure entraînait le blocage de l'arbre. Le dispositif de réglage hydraulique s'avérait inefficace pour contrôler le jeu du disque et nécessitait de compenser le frottement de l'arbre.
Solution : Nous avons modifié l'arbre de transmission en ajoutant un arbre de transmission sur mesure de la série 8 de UK pto-drive-shafts.com avec un ensemble coulissant revêtu de nylon.
Résultat : Le problème de « zone morte » dans le réglage du jeu a été résolu. Le responsable de l’usine a indiqué que la valeur du jeu s’était stabilisée en moins de 24 heures. Ceci démontre une fois de plus pourquoi les usines britanniques ne peuvent se fier aux tableaux « métriques » génériques disponibles en ligne ; les caractéristiques physiques spécifiques de l’application doivent dicter le choix des composants.
Fiche technique : Série R - Industrielle (Spécifications du raffineur)
Les données suivantes représentent notre configuration standard pour les applications de machines à papier en partie humide, conforme à la réglementation britannique en matière de sécurité des machines.
| ID du paramètre | Description | Spécifications / Valeur |
|---|---|---|
| TS-01 | Couple nominal (Mn) | 12 500 Nm |
| TS-02 | Couple de fatigue (Mfat) | 9 800 Nm |
| TS-03 | Couple de choc maximal | 18 000 Nm |
| TS-04 | Angle d'articulation maximal | 15 degrés |
| TS-05 | Vitesse de rotation (max.) | 2 800 tr/min |
| TS-06 | Niveau de qualité d'équilibrage | G 2.5 (ISO 1940) |
| TS-07 | Coefficient de frottement de la cannelure | < 0,08 (Revêtu) |
| TS-08 | Course de compensation axiale | +120 mm / -40 mm |
| TS-09 | Rigidité en torsion | 1,45 x 10⁵ Nm/rad |
| TS-10 | Norme de bride | DIN 15450 / SAE 1810 |
| TS-11 | Matériau de la bride | Forgé en 42CrMo4 |
| TS-12 | Matériau du tube | Acier Domex haute résistance |
| TS-13 | Type de roulement à kit transversal | Rouleau à aiguilles (scellé) |
| TS-14 | Intervalle de lubrification | 500 heures (standard) / Scellé à vie (option) |
| TS-15 | Type de graisse | Complexe de lithium EP2 (résistant à l'eau) |
| TS-16 | Plage de températures de fonctionnement | -20°C à +110°C |
| TS-17 | Traitement de surface | Apprêt époxy + couche de finition polyuréthane (RAL 5010) |
| TS-18 | Résistance au brouillard salin | > 500 heures (ASTM B117) |
| TS-19 | Capacité de charge dynamique (C) | 48 kN |
| TS-20 | Capacité de charge statique (Co) | 72 kN |
| TS-21 | Vitesse critique (Nc) | 3 200 tr/min (en fonction de la longueur) |
| TS-22 | Certification de qualité de soudure | ISO 3834-2 |
| TS-23 | Matériau de l'étrier | Acier forgé C45E |
| TS-24 | Matériaux d'araignée | 18CrNiMo7-6 |
| TS-25 | Matériau d'étanchéité | Viton (FKM) Double lèvre |
| TS-26 | Longueur (compressée) | Sur mesure (Typ. 800 mm – 2500 mm) |
| TS-27 | Diamètre du tube | Mur de 120 mm x 6 mm |
| TS-28 | Qualité de fixation | 10.9 Geomet Coated |
| TS-29 | Coefficient de sécurité (service) | 2.5 (Application pour papeterie) |
| TS-30 | Poids (approximatif) | 45 kg (à 1000 mm de longueur) |
| TS-31 | Moment d'inertie | 0,08 kg·m² |
| TS-32 | Niveau sonore | < 85 dB(A) à pleine charge |
Soutenir l'écosystème manufacturier britannique
L'exploitation d'installations au Royaume-Uni exige le strict respect des normes de sécurité et environnementales. Notre usine de Bury St Edmunds garantit que chaque puits livré est conforme aux exigences du Règlement de 1998 sur la fourniture et l'utilisation des équipements de travail (PUWER).
Logistique régionale et disponibilité
Nous savons que les coûts d'arrêt de production dans une usine de papier se calculent en minutes, et non en heures. Que votre usine soit située dans les pôles papetiers de Sittingbourne, les centres de recyclage de Birmingham ou les usines spécialisées de Cumbria, notre réseau logistique garantit l'expédition le lendemain des pièces détachées essentielles.
Couverture stratégique :
- Écosse: Soutien au secteur de l'intégration forestière et papetière grâce à des puits forestiers robustes.
- Pays de Galles: Support à l'intégration de l'acier et de l'emballage.
- Irlande du Nord : Options de fret maritime rapide pour Belfast et les zones industrielles environnantes.
- Exporter vers les pays voisins de l'UE : Nous maintenons des routes commerciales conformes vers l'Irlande, la France et la Belgique, en gérant toute la documentation douanière post-Brexit (formulaires T1) afin de garantir la fluidité de votre chaîne d'approvisionnement.
Capacités de remplacement et de modernisation
Notre équipe d'ingénieurs possède une vaste expérience en matière de rétro-ingénierie et de mise à niveau des configurations de transmission existantes. Nous fournissons régulièrement des pièces de rechange hautes performances compatibles avec les interfaces conçues initialement pour :
- GKN™ (Uni-Cardan)
- Comer Industries™
- Dana Spicer™
- Voith™
- Elbe™
Tous les noms de fabricants d'équipement d'origine (OEM), les références et les descriptions mentionnés ci-dessus (par exemple, GKN, Comer, Voith) servent uniquement à l'identification et à la comparaison des produits. UK pto-drive-shafts.com est un fabricant indépendant et n'a aucun lien, approbation ou parrainage avec les détenteurs des marques susmentionnées. Nos pièces sont conçues selon les spécifications des OEM, mais ne sont pas des pièces d'origine pour les marques susmentionnées, sauf indication contraire expresse.
Au-delà de l'arbre de transmission : solutions complètes pour la transmission
UN arbre de transmission Le réducteur ne fonctionne jamais de manière isolée. Dans l'industrie papetière, il est souvent le partenaire silencieux qui supporte des contraintes équivalentes. Nous fabriquons et fournissons des réducteurs industriels robustes, conçus pour s'intégrer parfaitement à nos systèmes de transmission.
Associations de boîtes de vitesses recommandées
Pour la partie humide d'une machine à papier, nous recommandons les réducteurs planétaires de la série P. Ces réducteurs sont compacts, offrent une densité de couple élevée et sont idéaux pour les entraînements de rouleaux à espace restreint. Contrairement aux engrenages à vis sans fin traditionnels qui génèrent une chaleur excessive, nos réducteurs planétaires fonctionnent avec un rendement jusqu'à 98%, réduisant ainsi efficacement la charge thermique sur le joint universel reliant les rouleaux. arbre de transmission.
Pièces de rechange essentielles
Pour assurer la continuité des opérations (continuité des activités), nous recommandons de conserver sur site les pièces de rechange critiques suivantes :
- Kits araignée/croix : L'élément sacrificiel du joint. Nos kits sont fournis avec des joints à triple lèvre pour empêcher les infiltrations d'eau lors des cycles de lavage.
- Systèmes de dégagement rapide : Pour des changements rapides lors des arrêts de maintenance programmés.
- Dispositifs de sécurité : Entièrement conforme aux directives de l'organisme britannique de santé et de sécurité au travail (HSE) en matière de protection des machines tournantes.
FAQ technique : Réponses à vos questions d’atelier
Q : Pourquoi les arbres de mon raffineur tombent-ils en panne prématurément au niveau de la section coulissante ?
A : Il s'agit d'un phénomène classique de corrosion de frottement, associé à un frottement axial élevé. La graisse standard est expulsée sous pression constante. Nous y remédions en utilisant des cannelures revêtues de Rilsan ou des canaux de lubrification automatique qui alimentent en continu la zone de glissement.
Q : Pouvez-vous fabriquer un arbre à partir d'un échantillon cassé ?
R : Oui. Veuillez envoyer l'unité endommagée à notre usine de Suffolk. Nous procéderons à une analyse de la défaillance, à une reconstitution des dimensions de la bride et nous vous proposerons une conception améliorée qui corrige la cause profonde de la défaillance (par exemple, en augmentant la taille du joint universel tout en conservant le schéma de la bride).
Q : Vos produits répondent-ils aux exigences de la production de papier de qualité alimentaire ?
R : Absolument. Nous pouvons fournir des arbres avec des lubrifiants de qualité alimentaire (homologués NSF H1) et des revêtements de peinture spéciaux résistant aux lavages à la soude caustique utilisés dans la production de carton pour emballages alimentaires.

Prêt à améliorer la fiabilité de votre production ?
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