1. Miten matovaihteen vähennysventtiili toimii
Matovaihteen alennusvaihteisto koostuu kahdesta pääkomponentista: matosta (karkaistusta seosteräksestä valmistettu kierteinen ruuviakseli) ja matopyörästä (keskipakovaletusta pronssista tai pallografiittivaluraudasta valmistettu hammaspyörä, joka on asennettu ulostuloakselille 90 asteen kulmassa matoakseliin nähden). Mato on suoraan kytketty moottorin käyttämään tuloakseliin tai integroitu siihen. Madon pyöriessä sen kierteiset kierteet tarttuvat matopyörän hampaisiin, jolloin moottorin tuloakselin nopea pyörimisliike muuttuu ulostuloakselin hitaaksi pyörimisliikkeeksi suorassa kulmassa.
Matovaihteen välityssuhde määräytyy maton käynnistysten lukumäärän ja matopyörän hampaiden lukumäärän mukaan. Yksikäynnistysisellä matolla, joka on kytketty 60-hampaiseen matopyörään, välityssuhde on 60:1 – lähtöakseli tekee yhden kierroksen jokaista tuloakselin 60 kierrosta kohden. Korea Ever-Power RV/NMRV -sarjan vakiovälityssuhteet vaihtelevat välillä 5:1 - 100:1, ja ne kattavat lähtönopeudet 29 rpm:stä (100:1 moottorin tulonopeudella 2 900 rpm) 290 rpm:iin (5:1 nelinapaisen moottorin tulonopeudella 1 450 rpm).
20CrMnTi-seosterästä, pintakarkaistu HRC 56–62 -lukuun, hiottu Ra 0,4 μm -viimeistelyyn. Karkaistu ja hiottu matoakselin pinta tarjoaa kulutuskestävyyden, jota tarvitaan tarkan hammasprofiilin ylläpitämiseen, mikä määrittää välyksen ja tehokkuuden alennusvaihteen käyttöiän aikana.
Keskipakovalettu fosforipronssi (CuSn12) tai pallografiittivalurauta (suuremmille kokoluokille). Pronssi tarjoaa mukautuvuutta, jota tarvitaan täydellisen kosketuskuvion kehittämiseen karkaistua teräskierukkaa vastaan kuormituksen alaisena, sekä uhrautuvan kulumiskäyttäytymisen, joka suojaa kovempaa kierukkaa pintavaurioilta linjausvirheen tai iskukuormituksen aikana.
2. Itselukittuva: Milloin ja miksi sitä käytetään
Itselukittuvuus on ominaisuus, jonka ansiosta matovaihteen alennusvaihteistoa ei voida pyörittää taaksepäin – eli ulostuloakseliin kohdistettu vääntömomentti ei voi pyörittää matoakselia. Tämä tapahtuu, kun madon nousukulma on pienempi kuin madon ja matopyörän materiaalien välinen kitkakulma. Yksikierteisellä matolla tyypillisillä teräs-pronssikitkakertoimilla itselukittuvuus tapahtuu välityssuhteilla, jotka ovat yli noin 20:1 - 30:1, riippuen madon geometriasta ja voiteluaineen viskositeetista.
Kaltevat kuljettimet: kun moottori pysähtyy, kaltevan hihnan kuorma ei voi vieriä takaisin, koska matovaihdealennusvaihteisto pitää lähtöakselin paikallaan painovoimakuormituksen alaisena. Nostopöydät ja pystysuuntaiset asemointivaiheet: lava pysyy asetetulla korkeudella, kun moottori on jännitteetön, ilman erillistä jarrua. Venttiilin toimilaitteet: venttiili pysyy asetetussa asennossaan ilman jatkuvaa virransyöttöä sähkömagneettiseen pitolaitteeseen. Kaikissa näissä sovelluksissa itselukittuva matovaihdealennusvaihteisto tarjoaa passiivisen, vikasietoisen pitotoiminnon ilman lisäkustannuksia tai monimutkaisuutta.
Itselukittuva järjestelmä ei ole sertifioitu turvamekanismi, eikä siihen tule koskaan luottaa hengenpelastaviin pitosovelluksiin (henkilönostimet, turvaportit, ihmisten päälle ripustetut kuormat). Itselukittuva ominaisuus voi kadota, jos voiteluaineen viskositeetti laskee korotetussa lämpötilassa, jos järjestelmässä on tärinää tai jos matovaihteen välityssuhde on lähellä raja-arvoa (alue 25:1 - 35:1). Turvallisuuskriittiseen pitoon tarvitaan jarrumoottori (Korea Ever-Power Y2EJ -sarja) tai erillinen sertifioitu turvajarru matovaihteen itselukittuvan mekanismin lisäksi tai sen sijaan.
Itselukittuva referenssi: NMRV- ja RV-sarjan matovaihteiden alennusvaihteet ovat luotettavasti itselukittuvia normaaleissa käyttöolosuhteissa ja vakiovaihteistoöljyn viskositeetilla välityssuhteilla 40:1 ja suuremmilla. Välityssuhteet 20:1–30:1 voivat olla itselukittuvia tai olla olematta itselukittuvia matokulmasta ja käyttölämpötilasta riippuen. Alle 15:1 olevat välityssuhteet eivät yleensä ole itselukittuvia.
3. RV- ja NMRV-sarjojen yleiskatsaus
Korea Ever-Power RV- ja NMRV-sarjat ovat alumiiniseoksesta valmistettuja matovaihteen alennusvaihteita, jotka sopivat kolmivaiheiseen induktiomoottoriin suoraan IEC B5 -laipan tuloon. Etuliite ”NMR” tarkoittaa hienostunutta alumiiniseoskoteloa (verrattuna alkuperäiseen valurautaiseen RV-malliin); jälkiliite ”V” osoittaa integroitua IEC-moottorin laippaa. Kotelonumerot (025, 030, 040, 050, 063, 075, 090, 110, 130, 150) vastaavat matoakselin ja matopyörän akselien välistä keskietäisyyttä millimetreinä.
Korea Ever-Power NMRV -yksiköitä on saatavana ontolla akselilla varustetulla ulostuloakselilla (suoraan akselille asennettavaksi ilman erillistä kytkintä), umpinaisella ulostuloakselilla yhteen tai molempiin suuntiin ja vääntömomenttivivulla reaktiovoiman poistamiseksi. Täydellinen vaihteistovalikoima teknisine tietoineen on saatavilla matovaihteen vähennysventtiilin tuoteosa.
| Koko | Suurin teho (kW) | Suurin lähtömomentti |
|---|---|---|
| NMRV 025 | 0.06 | 4 Nm |
| NMRV 030 | 0.09 | 8 Nm |
| NMRV 040 | 0.18 | 25 Nm |
| NMRV 050 | 0.55 | 70 Nm |
| NMRV 063 | 1.1 | 130 Nm |
| NMRV 075 | 2.2 | 240 Nm |
| NMRV 090 | 4.0 | 400 Nm |
| NMRV 110 | 7.5 | 700 Nm |
| NMRV 130 | 11 | 1 100 Nm |
| NMRV 150 | 22 | 2 000 Nm |
4. Vaihdesuhde, lähtömomentti ja hyötysuhde
Matovaihteen alennusvaihteen lähtömomentti on moottorin akselin vääntömomentti kerrottuna välityssuhteella ja vaihteiston hyötysuhteella, vähennettynä mekaanisilla häviöillä. 4-napaiselle moottorille, joka tuottaa 1 450 rpm:llä 4,0 kW tehoa (nimellisvääntömomentti 26,4 N·m) ja on kytketty NMRV 090 -alennusvaihteeseen, jonka välityssuhde on 40:1 ja hyötysuhde 68 prosenttia: lähtövääntömomentti = 26,4 × 40 × 0,68 = 717 N·m 36 rpm:n lähtönopeudella. Tästä syystä jopa vaatimaton 4 kW:n moottori, jossa on matovaihteen alennusvaihte, voi käyttää raskaasti kuormitettua hidasta kuljetinta tai suurta sekoitinta – vääntömomentin kerrannaiskerroin vaihteiston ulostulossa kompensoi enemmän kuin hyvin hyötysuhteen menetykset suurilla välityssuhteilla.
| Suhde | Lähtönopeus (4P, 1450 rpm) | Tyypillinen hyötysuhde | Itselukittuva? | Tyypillinen käyttö |
|---|---|---|---|---|
| 5:1 | 290 rpm | 88–92% | Ei | Nopeat kuljettimet, puhaltimet, kevyet sekoittimet |
| 10:1 | 145 rpm | 82–87% | Ei | Keskinopeuksiset kuljettimet, pakkauskoneet |
| 20:1 | 72 kierrosta minuutissa | 75–82% | Rajatapaus | Hitaat kuljettimet, sekoittimet, kelauskoneet |
| 40:1 | 36 kierrosta minuutissa | 65–75% | Kyllä | Kaltevat kuljettimet, nostopöydät, venttiilikoneistot |
| 60:1 | 24 kierrosta minuutissa | 55–65% | Kyllä | Hidas annostelu, sekoittimet, sulkuporttien käyttölaitteet |
| 100:1 | 14,5 rpm | 40–55% | Kyllä | Hyvin hitaat käyttölaitteet: aurinkoseurantalaitteet, kattilan sekoittimet, tarkkuusasennoittimet |
Tehokkuushuomautus: matovaihteen hyötysuhde heikkenee merkittävästi suurilla välityssuhteilla madon ja matopyörän välisen liukuvan kosketuksen vuoksi. Välityssuhteella 100:1 45–60 prosenttia syöttötehosta muuttuu lämmöksi vaihteistossa. Jatkuvassa käytössä suurilla välityssuhteilla (yli 60:1) varmista, että vaihteiston lämpöluokitusta ei ylitetä – vaihteistoa on ehkä mitoitettava yhden askeleen suuremmaksi kuin vaadittu vääntömomentti, jotta lämpöraja pysyy käyttöjakson aikana.
5. Lämpöluokitus ja käyttösuhde
Koska matovaihteen alennusvaihteet tuottavat merkittävää lämpöä kitkahäviöiden kautta (erityisesti yli 30:1:n välityssuhteilla), vaihteiston kotelon lämpötila jatkuvan käytön aikana on tärkeä suunnittelurajoite. Korea Ever-Power NMRV -sarjan alennusvaihteiden lämpöluokitus on 80 °C:n enimmäiskotelon lämpötila 40 °C:n ympäristön lämpötilassa S1-jatkuvassa käytössä nimellisteholla. Suurilla välityssuhteilla ja suurilla syöttötehoilla lämpöluokitus voi olla rajoittava tekijä pikemminkin kuin mekaaninen vääntömomenttiluokitus.
Kunkin NMRV-koon ja -suhteen lämpöteholuokitus (P-th) on julkaistu Korea Ever-Powerin vaihteiston datalehdessä. P-th on suurin jatkuva ottoteho, joka pitää kotelon lämpötilan alle 80 °C:ssa 40 °C:n ympäristössä vakiomallisessa luonnollisen konvektion alumiinikotelossa ja ilman lisäjäähdytystä. 50 °C:n ympäristön lämpötilassa tehoa alenna 10–15 prosenttia. 60 °C:n ympäristön lämpötilassa tehoa alenna 20–25 prosenttia tai lisää vaihteistoon jäähdytyspuhallinsarja.
Jaksottaisessa käytössä (kuljetin ei käy jatkuvasti; pakkauskone, jolla on usein käynnistyksiä ja pysähdyksiä) lämpötehoa voidaan nostaa S1-jatkuvan tehon yli. Korea Ever-Power NMRV -datalehti tarjoaa käyttökertoimen korjaustaulukon, jonka avulla lämpötehoa voidaan nostaa 15–40 prosenttia jaksottaisissa käyttöjaksoissa, kun käyttöjaksojen välillä on riittävät lepoajat jäähdytystä varten.
6. Vaihdemoottoriyhdistelmät: NMRV Plus -kolmivaihemoottori
Korea Ever-Power toimittaa NMRV-matovaihteen alennusvaihteen, joka on sovitettu ja koottu Y2-sarjan kolmivaiheiseen induktiomoottoriin täydellisenä vaihdemoottoriyksikkönä. Moottorin IEC B5 -laippa kytketään suoraan NMRV-tulolaippaan – ei kytkentää, ei sovitinlevyä eikä erillistä kohdistusmenettelyä. Yhdistetty yksikkö toimitetaan yhtenä pulttikiinnityksenä valmiina asennusta varten. Nämä vaihdemoottorikokoonpanot on kuvattu yksityiskohtaisesti vaihdemoottoriyhdistelmän tuoteosio.
Sovelluksiin, jotka vaativat suurempaa lähtövääntömomenttia kuin mitä yksi NMRV-yksikkö pystyy tarjoamaan, Korea Ever-Power toimittaa kaksivaiheisia matovaihdemoottoreita – kaksi sarjaan kytkettyä NMRV-alennusvaihteistoa, joiden välityssuhteet ovat 100:1 – 7 500:1. Välityssuhteella 7 500:1 nelinapainen moottori tuottaa 1 450 rpm:n nopeudella noin 0,19 rpm:n lähtönopeuden (yksi kierros 5 minuutin välein). Tämä sopii erittäin hitaille käyttölaitteille, kuten aurinkoseurantalaitteille ja vuorovesisäätöporteille.
7. Sovellusalueet
Pumput, tuulettimet ja LVI-järjestelmät
Jäähdytystornien puhaltimien käyttölaitteet, kiertovesipumppujen käyttölaitteet ja ilmanvaihtopuhaltimien käyttölaitteet LVI-järjestelmissä käyttävät NMRV 050 - NMRV 090 -matovaihteen alennusvaihteita välityssuhteilla 10:1 - 30:1. Kompakti suorakulmainen lähtö mahdollistaa moottorin sijoittamisen käytettävän akselin viereen eikä linjaan sen kanssa, mikä lyhentää voimansiirron pituutta ja yksinkertaistaa huoltotöitä. Keskipakoispumppujen käyttölaitteissa, joissa käytetään VFD-nopeuden säätöä, NMRV-vaihteisto tarjoaa kiinteän välityssuhteen alennuksen, kun taas VFD säätää nopeutta käyttöalueella. |
Elintarvikkeiden jalostus ja pakkaaminen
Elintarviketeollisuuden ja pakkauslaitosten kuljetin-, sekoitin-, täyttö- ja etiketöintikoneiden käyttölaitteissa käytetään NMRV-vaihdemoottoreita välityssuhteilla 20:1–60:1. Itselukittuva ominaisuus välityssuhteessa 40:1 ja suuremmissa estää kuljettimen takaisinkierron kaltevilla linjoilla moottorin pysähtyessä. Elintarvikehygienia-alueilla IP65-suojausluokalla ja elintarvikelaatuisella synteettisellä vaihdeöljyllä (H1 NSF -listattu) varustettu NMRV-alumiinikotelo tarjoaa tarvittavan pesukestävyyden ilman täysin ruostumattomasta teräksestä valmistetun vaihteiston lisäkustannuksia. |
Rullakuljettimien käyttölaitteet, palettikuljettimien käyttölaitteet ja kertymäkuljettimien käyttölaitteet. NMRV 063 - NMRV 090, joiden suhde on 20:1 - 40:1, on rullakuljettimien käyttölaitteiden vakiovaihteistomoottorispesifikaatio, jonka hihnannopeus on 10 - 60 m/min.
Sekoitusastioiden sekoittimet, reaktorin sekoitinkäyttölaitteet ja annostelupumppujen käyttölaitteet. Korkean välityssuhteen NMRV 40:1 - 100:1 räjähdyssuojatulla moottorilla vyöhykkeelle 2, jossa YB2-räjähdyssuojattu moottori on yhdistetty NMRV-vaihteistoon.
Syöttöruuvien käytössä, lannanlevittimien käytössä ja viljankäsittelyruuvien käytössä käytetään NMRV 075 - NMRV 110 -teräksiä suhteella 20:1 - 60:1 kompaktin vääntömomenttitiheyden ja itsepuhdistuvan matohammasgeometrian ansiosta, jotka käsittelevät hankaavan tai kuituisen materiaalin sisäänpääsyn paremmin kuin vinohampaiset hammaspyörät.
Teatteriparrastekäyttöisissä verhokiskojen käyttöjärjestelmissä ja arkkitehtonisissa varjostusjärjestelmien käyttöjärjestelmissä käytetään NMRV-vaihdemoottoreita välityssuhteella 40:1–100:1. Itselukittuva ominaisuus tarjoaa passiivisen kuormanpidon missä tahansa asennossa ilman erillistä jarrua, mikä on kriittistä oleskelualueiden yläpuolella oleville kuormille.
8. Usein kysytyt kysymykset
Cxm:n muokkaama
