คาร์ดอน ชาฟท์

กรณีศึกษา: ผลกระทบจากแรงบิดกระแทกในกระบวนการผลิตเหล็กในสหราชอาณาจักร

จากฝ่ายบริหารด้านเทคนิค:

การวิเคราะห์ความล้มเหลวของระบบส่งกำลังในเวสต์มิดแลนด์และเซาท์ยอร์กเชอร์ในช่วงสิบห้าปีที่ผ่านมาได้เผยให้เห็นรูปแบบที่เกิดขึ้นซ้ำๆ ในการใช้งานโรงรีดเหล็ก: การกำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงกระแทกนั้นต่ำเกินไป โดยทั่วไปแล้วแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์มาตรฐานจะระบุเฉพาะขีดจำกัดแรงบิดคงที่เท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในโรงรีดเหล็กแท่งแบบกลับทิศทางได้หรือโรงรีดลวดความเร็วสูง แรงกระแทกจากการ "กัด" ของเหล็กแท่งจะสร้างแรงบิดสูงสุดที่อาจเกินพิกัดที่ระบุไว้ได้ถึง 300%

นอกจากนี้ สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมในสหราชอาณาจักร โดยเฉพาะความชื้นสูงของโรงงานแปรรูปชายฝั่ง (เช่น โรงงานใกล้ Port Talbot หรือ Teassee) จะเร่งการเกิดความล้าจากการกัดกร่อนในเพลาเหล็ก C45 มาตรฐาน หน้านี้จะอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับเพลาซีรีส์ SWC-BH และ SWC-CH ของเรา ซึ่งออกแบบมาเป็นพิเศษจากเหล็ก 42CrMo4 (AISI 4140) ที่ผ่านการชุบแข็งและอบคืนตัว เพื่อให้ทนต่อภาระความล้าจากการใช้งานซ้ำๆ เหล่านี้ เราไม่ได้ขายแค่เพลาเท่านั้น แต่เรามุ่งมั่นที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ให้ดียิ่งขึ้น

สถานการณ์: เครื่องรีดเหล็กขนาดใหญ่และระบบขับเคลื่อนเสริมสำหรับเรือเดินทะเล

ข้อต่ออเนกประสงค์สำหรับงานอุตสาหกรรม (หรือที่เรียกว่าเพลาข้อต่ออเนกประสงค์) เป็นส่วนประกอบที่สำคัญในการส่งแรงบิดจากต้นกำลัง (มอเตอร์ไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์ดีเซล) ไปยังโหลดขับเคลื่อน และโดยทั่วไปต้องทนต่อการเบี่ยงเบนเชิงมุมที่สำคัญ ในตลาดสหราชอาณาจักร การใช้งานหลักของเราได้แก่ โรงงานรีดเหล็ก (ไดรฟ์หลักและไดรฟ์เสริม) และระบบขับเคลื่อน/ปั๊มทางทะเล

ความท้าทายหลักทางวิศวกรรมได้รับการแก้ไขแล้ว:

  • การชดเชยเชิงมุม: สามารถใช้งานได้ในมุมสูงสุดถึง 15° (SWC-BH) หรือ 25° (SWC-WH) โดยไม่ติดขัดทางจลศาสตร์
  • การชดเชยความยาว: การเลื่อนแบบสไปลน์ที่มีความแม่นยำสูง (สไปลน์แบบอินโวลูต) เพื่อดูดซับการขยายตัวทางความร้อนของแท่นเครื่องหรือการโก่งตัวของตัวเรือในเรือเดินทะเล
  • การลดแรงสั่นสะเทือน: ปรับสมดุลตามมาตรฐาน G6.3 ISO 1940 เพื่อป้องกันตลับลูกปืนส่งกำลังของเกียร์

เอกสารข้อมูลทางเทคนิค: รุ่น EP-IND-UK (รหัสอ้างอิง SWC)

พารามิเตอร์ต่อไปนี้แสดงถึงขีดความสามารถในการผลิตมาตรฐานของเรา สามารถสั่งผลิตความยาวและขนาดรูเจาะหน้าแปลนตามต้องการเพื่อให้เข้ากับโครงสร้างพื้นฐานของโรงงานที่มีอยู่ได้

รหัสพารามิเตอร์ ข้อมูลจำเพาะ / คุณสมบัติ ค่า/ช่วงราคา หน่วย / มาตรฐาน
01 แรงบิดที่กำหนด (Tn) 16.5 – 8970 กิโลนิวตันเมตร
02 แรงบิดเมื่อล้า (Tfat) 50% ของ Tn กิโลนิวตันเมตร
03 แรงบิดในการเบรก (Tbreak) > 2.5 x Tn กิโลนิวตันเมตร
04 เส้นผ่านศูนย์กลางหน้าแปลน (A) 160 – 1230 มม.
05 เส้นผ่านศูนย์กลางการแกว่งสูงสุด 1250 มม.
06 การชดเชยความยาว (Lz) 40 – 550 มม.
07 ประเภทสไปลน์ อินโวลูต 30° PA ดีเอ็นไอ 5480
08 มุมการทำงานสูงสุด (ต่อเนื่อง) 15 ปริญญา
09 มุมการทำงานสูงสุด (ระยะเวลาสั้น) 22 ปริญญา
10 วัสดุชุดครอส 20CrMnTi (ชุบแข็งผิว) HRC 58-62
11 วัสดุแอก 42CrMo4 (ขึ้นรูปด้วยการตีขึ้นรูป) QT แข็งขึ้น
12 วัสดุท่อ St52.3 / E355 เหล็กไร้รอยต่อ
13 คุณภาพที่สมดุล จี6.3 / จี16 ISO 1940-1
14 การทาสี/การเคลือบ สีรองพื้นอีพ็อกซี่ + สีเคลือบ PU RAL 5010 / 7035
15 ระบบหล่อลื่น เซิร์กแบบรวมศูนย์หรือแบบแยกส่วน NLGI 2 EP กรีส
16 ช่วงอุณหภูมิการทำงาน -30 ถึง +180 เซลเซียส
17 ประเภทการเชื่อมต่อหน้าแปลน ร่องฟัน / ร่องฟันแบบ Hirth ไอโอเอส 12667
18 อายุการใช้งานของแบริ่ง (L10h) > 25,000 ชั่วโมง (ที่โหลดตามกำหนด)
19 ความแข็งแกร่งในการบิด 1.25 x 10^6 นิวตันเมตร/เรเดียน (ขึ้นอยู่กับขนาด)
20 ขีดจำกัดความเร็ววิกฤต 1200 – 4500 รอบต่อนาที (ขึ้นอยู่กับความยาว)
21 แรงตามแนวแกน (ภายใต้ภาระ) แรงบิด < 5% kN
22 เกรดสลักเกลียว 10.9 หรือ 12.9 แรงดึงสูง
23 ประเภทการปิดผนึก ซีลสองชั้น + แผ่นกันฝุ่น ไวตัน / เอ็นบีอาร์
24 ใบรับรองระดับนาวิกโยธิน DNV / LR / ABS ไม่จำเป็น
25 ความยาวเมื่อหดกลับ (นาที) 450 มม.
26 น้ำหนัก (ขนาดเล็กสุด) 18 กก.
27 น้ำหนัก (ขนาดสูงสุด) 4,850 กก.
28 มาตรฐานการเชื่อม ISO 3834-2 ได้รับการรับรอง
29 วิธีการตรวจสอบ อัลตราโซนิก (UT) + แม่เหล็ก (MT) ระดับ 2
30 ข้อกำหนดแหล่งกำเนิดสินค้าจากสหราชอาณาจักร การประกอบในเมืองเบอร์มิงแฮม บางส่วน

⚠️ ประกาศเกี่ยวกับการปฏิบัติตามกฎหมายของสหราชอาณาจักร: PUWER 1998 และเครื่องจักรหมุน

ในสหราชอาณาจักร ข้อบังคับว่าด้วยการจัดหาและการใช้งานอุปกรณ์ทำงานปี 1998 (PUWER) กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดว่าเจ้าของเครื่องจักรมีหน้าที่ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องจักรหมุนได้รับการปกป้องอย่างเพียงพอ ข้อต่ออเนกประสงค์อุตสาหกรรมที่ไม่มีการป้องกันนั้นก่อให้เกิดอันตรายถึงชีวิตได้

ฝ่ายสนับสนุนด้านการปฏิบัติตามกฎระเบียบของ EVER-POWER:

  • การรักษาความปลอดภัย: เราจัดจำหน่ายอุปกรณ์ป้องกันความปลอดภัยแบบติดตั้งอยู่กับที่ที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน CE/UKCA (ทำจากโพลีคาร์บอเนตสีส้ม/เหลือง หรือตาข่ายเหล็ก) ซึ่งสามารถใช้งานร่วมกับเพลาของเราได้
  • คู่มือการใช้งาน: สินค้าทุกชิ้นที่จัดส่งไปยังสหราชอาณาจักรจะมีเอกสารประกอบเป็นภาษาอังกฤษ โดยปฏิบัติตามหลักการความปลอดภัยของเครื่องจักรตามมาตรฐาน BS EN ISO 12100:2010 อย่างเคร่งครัด
  • ระบบล็อค/ติดป้ายเตือน: การออกแบบของเราได้รวมระบบล็อคเชิงกลไว้ด้วยในระหว่างการบำรุงรักษา ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย อาชีวอนามัย และสิ่งแวดล้อมในโรงงานเหล็ก

อ้างอิง: แนวทางปฏิบัติ INDG229 ของสำนักงานความปลอดภัยและอาชีวอนามัย (HSE)

คู่มือการสลับเปลี่ยน

ทีมวิศวกรรมของเราได้พัฒนาซีรีส์ SWC และ SWP ให้มีขนาดที่เข้ากันได้กับแบรนด์ชั้นนำของยุโรปที่พบในโรงงานในสหราชอาณาจักร これにより、フィントリングのフィントを実現できます。

แบรนด์ทั่วไป (ตลาดสหราชอาณาจักร) ซีรี่ส์/ประเภท เทียบเท่า EVER-POWER หมายเหตุ
จีเคเอ็น (ยูนิ-คาร์ดัน) ซีรี่ส์ 190, 390, 490 ซีรี่ส์ SWC-I / SWC-M ตรวจสอบรูปแบบรูยึดหน้าแปลน (DIN หรือ SAE)
โวธ ซีรี่ส์ R / CH / E ซีรี่ส์ SWC-BH (สำหรับงานหนัก) สามารถสั่งทำร่องฟันแบบ Hirth ได้ตามต้องการ
เกเวส / จีดับบลิวบี ซีรี่ส์ 587 / 687 ซีรี่ส์ SWC-DH หน้าแปลนมาตรฐาน DIN เข้ากันได้อย่างลงตัว
ดาน่า / สไปเซอร์ ซีรี่ส์วิง (GWB) ซีรีส์ SWP-B (แบบแยกตา) พบได้ทั่วไปในระบบไฮดรอลิกเคลื่อนที่ในสหราชอาณาจักร

*ข้อสงวนสิทธิ์: ชื่อ สัญลักษณ์ และคำอธิบายของผู้ผลิตทั้งหมด (GKN, Voith, Dana ฯลฯ) ใช้เพื่อการอ้างอิงเท่านั้น และไม่ได้หมายความว่าชิ้นส่วนใดๆ ที่ระบุไว้เป็นผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตเหล่านี้ EVER-POWER เป็นผู้ผลิตอิสระ

ระบบขับเคลื่อนแบบบูรณาการ: เกียร์ทดรอบอุตสาหกรรม

ประสิทธิภาพของเพลาขับขึ้นอยู่กับเกียร์ที่เชื่อมต่ออยู่ ที่ EVER-POWER UK เราสนับสนุนปรัชญาการออกแบบแบบองค์รวม "จากอินพุตสู่เอาต์พุต" ความแข็งแกร่งที่ไม่ตรงกันระหว่างเพลาส่งกำลังของเกียร์และข้อต่อยูนิเวอร์แซลเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้ตลับลูกปืนเสียหายก่อนกำหนดในอุตสาหกรรมกระดาษและซีเมนต์ของสหราชอาณาจักร

เราผลิตและจำหน่ายเกียร์ทดรอบอุตสาหกรรมหลากหลายรุ่นที่เข้ากันได้อย่างลงตัวกับเพลาขับสำหรับงานหนักของเรา การจัดหาเพลาขับและเกียร์ทดรอบจากพันธมิตรรายเดียวกันจะช่วยให้คุณมั่นใจได้ถึงความเข้ากันได้ของแรงบิดและลดความยุ่งยากในการจัดการการรับประกัน

คาร์ดอน ชาฟท์

1. เกียร์ทดรอบแบบเฟืองดาวเคราะห์ (P-Series)

แอปพลิเคชัน: เครื่องตกผลึกน้ำตาล (นอร์ฟอล์ก), เครื่องป้อนวัสดุแบบสายพาน (เหมืองแร่), ระบบขับเคลื่อนหมุน (เครน)

ชุดเฟืองดาวเคราะห์ P-Series ของเราโดดเด่นด้วยความหนาแน่นของกำลังสูงและขนาดกะทัดรัด เมื่อใช้งานร่วมกับ SWC ของเรา เพลาคาร์ดานโดยจะให้แรงบิดมหาศาลที่ความเร็วต่ำ ซึ่งจำเป็นสำหรับการสตาร์ทเครื่องยนต์ที่มีภาระหนัก

  • ช่วงแรงบิด: แรงบิดสูงสุด 2,500 กิโลนิวตันเมตร
  • อัตราส่วน: 3.5:1 ถึง 3000:1
  • ความเข้ากันได้: เพลาส่งกำลังสามารถทำร่องฟัน (DIN 5480) เพื่อเชื่อมต่อโดยตรงกับระบบของเรา เพลาคาร์ดัน ใช้โครงยึดแบบแอก ซึ่งช่วยขจัดความจำเป็นในการใช้แผ่นหดตัวหรือลิ่ม ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนจากการเสียดสีในสภาพแวดล้อมที่ชื้นในสหราชอาณาจักร

2. เกียร์ทดรอบแบบเกลียวและแบบเฉียง (ซีรีส์ HB)

แอปพลิเคชัน: สายพานลำเลียง (ในเหมืองหิน), ลิฟต์ลำเลียงแบบถัง, เครื่องบดเยื่อกระดาษ

เครื่องจักรสำคัญของอุตสาหกรรมอังกฤษ เกียร์ซีรีส์ HB ของเรามีประสิทธิภาพเหนือกว่า 96% เราได้ปรับแต่งตัวเรือนแบริ่งของเกียร์เหล่านี้เป็นพิเศษ เพื่อให้ทนทานต่อแรงในแนวรัศมีและแนวแกนที่เกิดจากน้ำหนักของเพลาคาร์ดานช่วงยาว (มากกว่า 3 เมตร)

  • ที่พักอาศัย: เหล็กหล่อสีเทาหรือเหล็กหล่อกราไฟต์ทรงกลม (เพื่อความทนทานต่อแรงกระแทก)
  • การหล่อลื่น: มีระบบหล่อลื่นแบบบังคับสำหรับงานที่ความเร็วต่ำ

3. เกียร์ทดรอบแบบหนอน (ซีรี่ส์ NMRV / WP)

แอปพลิเคชัน: เครื่องจักรบรรจุภัณฑ์, ประตูบำบัดน้ำเสีย

แม้โดยทั่วไปจะมีแรงบิดต่ำกว่า แต่ชิ้นส่วนเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับงานที่ไม่สามารถหมุนย้อนกลับได้ เราจัดหาเพลาสแตนเลสสำหรับชิ้นส่วนเหล่านี้เพื่อป้องกันการติดขัดในโรงงานบำบัดน้ำเสียในสหราชอาณาจักร

ข้อคิดเชิงวิศวกรรม: ข้อกำหนด “การเริ่มต้นอย่างนุ่มนวล”

เมื่อเชื่อมต่อโหลดที่มีแรงเฉื่อยสูงผ่านข้อต่ออเนกประสงค์ เกียร์จะได้รับผลกระทบจาก "การกระแทก" หากสตาร์ทมอเตอร์โดยตรง (DOL) เราขอแนะนำและจัดหาข้อต่อไฮดรอลิก หรือแนะนำให้ใช้ซอฟต์สตาร์เตอร์แบบแปลงความถี่ร่วมกับชุดเกียร์และเพลาของเรา เพื่อลดปัจจัยการทำงานที่ต้องการ (K) ซึ่งจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการลงทุน

กรณีศึกษาอุตสาหกรรมของสหราชอาณาจักร

1. เชฟฟิลด์: การปรับปรุงโรงรีดเหล็ก

ท้าทาย: ตลับลูกปืนขวางของแท่นรีดหยาบในโรงงานรีดเหล็กเก่าแก่แห่งหนึ่งในเมืองเชฟฟิลด์ประสบปัญหาชำรุดซ้ำซาก เพลาเดิมซึ่งผลิตตั้งแต่ทศวรรษ 1980 (ชิ้นส่วนดั้งเดิมจากยุโรป) นั้นล้าสมัยแล้ว และรอบการเปลี่ยนใหม่ใช้เวลานานถึง 24 สัปดาห์

สารละลาย: EVER-POWER ได้ทำการวิเคราะห์และออกแบบเพลาใหม่ ณ สถานที่ปฏิบัติงาน โดยใช้เทคโนโลยีการสแกน 3 มิติ เราพบว่าเส้นผ่านศูนย์กลางการหมุนของเพลาตามแบบเดิมนั้นไม่เพียงพอต่อความต้องการกำลังการผลิตที่เพิ่มขึ้นของโรงงาน (โรงงานได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยในปี 2010) เราจึงได้จัดหาเพลา SWC-490BH ที่ออกแบบพิเศษพร้อมแอกเสริมแรงและแกนเหล็ก 42CrMo4 ซึ่งจัดส่งภายใน 5 สัปดาห์

ผลลัพธ์: โรงงานได้เดินเครื่องอย่างเสถียรมาเป็นเวลา 18 เดือนโดยไม่มีเหตุการณ์สั่นสะเทือนใดๆ ผู้จัดการฝ่ายบำรุงรักษาแจ้งว่าสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้ 401,000 ตัน เมื่อเทียบกับโซลูชันจากผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิม (OEM)

2. อเบอร์ดีน: ระบบขับเคลื่อนปั๊มของเรือสนับสนุนการปฏิบัติงานนอกชายฝั่ง (OSV)

ท้าทาย: ระบบขับเคลื่อนปั๊มดับเพลิงบนเรือเดินทะเลในทะเลเหนือเกิดการกัดกร่อนเนื่องจากละอองน้ำเค็มแทรกซึมเข้าไปในห้องเครื่องยนต์ สีที่ทาไว้ตามปกติเริ่มหลุดลอก ทำให้ซีลเสียหาย

สารละลาย: เราจัดหาเพลาขับเคลือบ Rilsan และระบบเคลือบอีพ็อกซี่สำหรับงานทางทะเล 4 ชั้นแบบพิเศษ (ISO 12944 C5-M High) ข้อต่ออเนกประสงค์ติดตั้งซีล Viton แบบสองชั้น

ผลลัพธ์: ยืดอายุการใช้งานจาก 6 เดือนเป็น 3 ปี

อะไหล่และวัสดุสิ้นเปลืองที่จำเป็น

เพื่อให้มั่นใจได้ว่าจะไม่มีเหตุการณ์หยุดทำงานโดยไม่คาดคิด (Zero Unplanned Downtime: ZUD) เราขอแนะนำให้ลูกค้าในสหราชอาณาจักรจัดเก็บอะไหล่สำคัญต่อไปนี้ไว้ในคลังสินค้า:

  • ชุดข้อต่ออเนกประสงค์ (แบบกากบาทและแบบแบริ่ง): ฟิวส์เสียสละของระบบ
  • ชุดน็อตหน้าแปลน (เกรด 10.9/12.9): ห้ามนำสลักเกลียวแรงดึงสูงกลับมาใช้ซ้ำอีกหลังจากขันแน่นแล้ว
  • จาระบีสำหรับแกนหมุน (เสริมด้วยโมลิบเดนัม): สำคัญอย่างยิ่งสำหรับเพลาแบบยืดหดได้ จาระบีสำหรับตัวถังรถยนต์ทั่วไปไม่เพียงพอสำหรับแรงกดสัมผัสสูงของร่องฟันเฟือง

คำถามที่พบบ่อย (ด้านเทคนิค)

ถาม: EVER-POWER จัดการกับความแตกต่างระหว่างระบบเมตริกและระบบอิมพีเรียลของสหราชอาณาจักรอย่างไร?

เอ: เครื่องจักรเก่าๆ ของอังกฤษหลายเครื่อง (ก่อนปี 1980) ใช้หน้าแปลนแบบอิมพีเรียล (SAE) เรามีเครื่อง CNC ที่ครบครันสำหรับการกลึงหน้าแปลนแบบ SAE (เช่น แบบ Spicer) ลงบนเพลามาตรฐานเมตริก ทำให้ได้การประกอบแบบไฮบริดที่สมบูรณ์แบบ

ถาม: ความยาวสูงสุดสำหรับเพลาชิ้นเดียวคือเท่าใด?

เอ: ขึ้นอยู่กับความเร็ววิกฤต (ความเร็วรอบ) โดยทั่วไป สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. เราจะจำกัดความยาวไว้ที่ 2500 มม. หากเกินกว่านี้ เราจะใช้ตลับลูกปืนรองรับกลาง (ตลับลูกปืนตรงกลาง) เพื่อสร้างชุดขับเคลื่อนแบบหลายชิ้น

ถาม: คุณให้บริการวิเคราะห์การสั่นสะเทือนในสหราชอาณาจักรหรือไม่?

เอ: ใช่ครับ เราทำงานร่วมกับผู้เชี่ยวชาญด้านการวิเคราะห์การสั่นสะเทือนที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 18436-2 ในเมืองแมนเชสเตอร์และลอนดอน เพื่อดำเนินการปรับสมดุลและแก้ไขปัญหา ณ สถานที่ปฏิบัติงาน


ติดต่อทีมวิศวกรรมของเราในสหราชอาณาจักร

UK pto-drive-shafts.com Co.,Ltd

ที่อยู่: Bury St Edmunds, Suffolk IP32 7LX, สหราชอาณาจักร

อีเมล: [email protected]

หมายเหตุ: แบบร่างทางเทคนิคจะจัดส่งให้ในรูปแบบ PDF/STEP เมื่อมีการสอบถาม

แก้ไขโดย gzl