Momentbegrenser

En dreiemomentbegrenser er en enhet, sikring eller reversibel, beregnet på å beskytte maskiner eller verktøy mot overbelastning. Denne sikkerheten oppnås enten ved å løsne, frihjul eller skyve når den er tom (det samme gjør et flatt belte eller en skivekobling ), eller ved å bryte en smeltbar del (for eksempel sikkerhetsnøklene). Momentbegrensere forhindrer skader som følge av fastkjøring eller fastkjøring av mekanismen.

Momentbegrensere kan integreres i en koblingsmekanisme eller i tannhjulet på en tannhjul eller blokk .

Sikringstyper

De smeltbare begrensningene vil kutte den kinematiske kjeden og avbryte gjenværende dreiemoment på mottaksakselen. De kan tilbakestilles manuelt eller automatisk.

Sikkerhetsnøkkel

Skjærspenningen øker i nøkkelen når dreiemomentet øker; For å oppnå et smeltbart system er det således tilstrekkelig å velge diameteren og materialet til nøkkelen som sikrer koblingen av to aksler slik at den går i stykker ved en bestemt kritisk skjærhastighet. Kile sikringer ble brukt over hele XX th  århundre .

Clutchbegrensere

Skøyte

Disse friksjonsbegrenserne ligner på en skivekobling. Fjærer presser en skive mot akselen som skal kjøres. I følge Coulombs friksjonslov er den tangentielle drivkraften proporsjonal med den vinkelrette kraften, utøvd ved kompresjon av fjærene. Når den tangentielle kraften, proporsjonal med dreiemomentet, når fjærens grensekraft (spiralfjærer eller Belleville-skiver ), er det glidning og overflødig belastning blir spredt i form av varme. Disse begrensningene trenger ikke å tilbakestilles. Den fiskestang snelle arbeid på dette prinsipp: grensen kraft justeres ved hjelp av et stort hjul; spoletrommelen roterer dermed til fisken, som biter agnet, skaper et støt og låser mekanismen.

Synkron magnetbegrenser

Denne "kontaktløse" begrenseren bruker permanente magneter montert på hver aksel, atskilt med et luftspalte. Magnetisk interaksjon overfører dreiemoment fra en aksel til en annen; reaksjonstiden er høy, men overføringen er ikke fri for tilbakeslag . Siden det ikke er noen mekanisk kontakt mellom de to akslene, kan dreiemoment overføres gjennom en fysisk barriere, for eksempel et polymerrør. På noen modeller kan grensemomentet justeres ved å endre tykkelsen på luftspalten.

Clutch kulelager

En kulemomentbegrenser overfører kraften gjennom udeformerte kuler som sikrer akselen og holdes på plass av fjærer. Hvis en tvang utløser overskridelsen av det kritiske dreiemomentet, skyver fjærens deformasjon kulene ut av huset sitt, og får dermed akselen til å løsne seg. Lagrene kan ha en eller flere sperreposisjoner: og det er mulig å installere en fjær som gjør at mekanismen kan tilbakestilles (manuelt), det vil si å gjenopprette kontakten med lageret.

De momentnøkler , og mange øvelser trådløs innlemme denne type momentbegrenser til en planetarisk . Begrenseren kan integreres i et girlager; den kan utgjøre en av de endelige posisjonene til clutchen som styrer konverteringsforholdet (hastighetsinnsats) til verktøyet. Generelt er dreiemomentbegrensningsfunksjonen integrert i det siste tannhjulet i en overføring  : Begrenseren er et ringformet kulelager som er plassert mellom kronen på solhjulet og "sol" eller det indre solhjulet. Når dreiemomentet overstiger en bestemt verdi, blir mellomringen ikke lenger komprimert av kulene mot tannhjulets tenner og svinger i frihjul , og opphører dermed å gi bevegelse til tannhjulets sol. Dette systemet begrenser dreiemomentet i begge rotasjonsretninger; det er reversibelt, dvs. at kronhjulet kobler til igjen når dreiemomentet faller under den kritiske verdien til slutt kan motorakselen virke på det indre planetariske, og det ytre planetariet være en mottaker. Ofte justeres grensemomentet ved å vri på en krone utstyrt med et hakk, og stopphakkene bestemmes av et bestemt lager.

Vårratchet

Prinsippet er det samme som rullebegrenseren, bortsett fra at i dette tilfellet presser en fjær en pal mot et hakk i sjakten. Armingen kan være manuell eller automatisk. Den første kompresjonen (pre-deformasjon) av fjæren bestemmer det begrensende dreiemomentet.

Ferromagnetisk pulverbegrenser

En elektromagnetisk kobler kan tilpasses som en momentbegrensning: det overførte dreiemomentet avtar omtrent lineært med strømmen som strømmer gjennom induksjonsspolene , slik at den kan begrenses til en gitt verdi eller fullstendig avlyst, i henhold til behovene til applikasjonen.

Merknader

  1. Se Francis Esnault og David Coquard, maskinteknikk , vol.  2: Kraftoverføring - Momentbegrensere osv. , Dunod ,2006, 304  s. ( ISBN  978-2-10-078659-6 , leses online ) , "4 - Momentbegrensere - Prestasjoner", s.  74
  2. Jf. AL De Leeuw, “  Methods of machine tool design  ”, American Machinist , vol.  57, n o  1114. september 1922, s.  402 ( les online ).
  3. Jf. Exe. "  Overbelastningsbegrensere Positive dreiemomentbegrensere • Friksjonsmomentbegrensere • Kraftbegrensere  " , på Ringspann mekaniske girkasser , 2019-2020 (åpnet 11. april 2020 )