Pompa Uygulamaları için Elastomerik Kaplin Çözümleri
Motor ve pompa seçimine çok önem verilirken, bu iki pahalı bileşeni birbirine bağlayan ideal kaplinin seçilmesinin önemi genellikle hafife alınır.
Ayrıca, seçilen kaplinin montajı ve hizalanması için uygun prosedür sıklıkla gözden kaçırılır. Hatalı kurulum ve/veya kontrolsüz yanlış hizalama, kaplin erken aşınmasına ve olası arızalarına ve ayrıca pompa ve/veya motora olası hasara neden olabilir.
Bir kaplinin temel işlevi, gücü iletmek, yanlış hizalamayı sağlamak ve eksenel hareketi (millerin uç hareketi) telafi etmektir. Bazen bir kaplinin şok veya titreşimi emmesi beklenir. Doğru kaplinin seçilmesi, şaftın yanlış hizalanması veya hareketinin dört temel koşuluna bağlıdır:
İki şaft aynı dönme eksenini paylaşmadığında paralel hizalama hatası oluşur. Uç yüzleri paralel olabilir, ancak merkez eksenleri birbirine göre yanal olarak yer değiştirmiştir.
Açısal yanlış hizalama, miller ne eş eksenli ne de paralel olduğunda geçerlidir. Millerin yanlış hizalandığı açı simetrik veya asimetrik olabilir.
Uç şamandıra, şaftlardan biri veya her ikisi de içeri ve dışarı hareket eden eksenel hareket gösterdiğinde meydana gelir. Örneğin, manşonlu bir motor, rotor sargının manyetik merkezini ararken "yüzer". Sıcaklık değişimi ayrıca termal genleşmeye ve millerin pozisyonunda değişikliğe neden olabilir.
Burulma esnekliği, şaft eksenine dik düzlemlerde burulma hareketidir. Şok veya titreşim tipik olarak buna neden olur. Burulmaya karşı esnek bir kaplin bu hareketleri emer ve sönümler.1
Esnek olarak kabul edilmesi için, bir kaplinin paralel ve açısal yanlış hizalamayı işlemesi gerekir. Dört yönlü esnekliğe sahip kaplinler, hem uç şamandıra hem de burulma hareketini barındırır.1 Mevcut çeşitli kaplin tiplerine ilişkin aşağıdaki genel bakış, her birinin artılarını ve eksilerini ortaya koymaktadır.
Yüksek Hız, Yüksek Tork Uygulamaları için Kaplinler
Elastomerik kaplinler, 115 beygir gücü (hp)/dakikada (rpm) 100 devire kadar çalışan çok sayıda genel endüstriyel pompa uygulaması için yaygın olarak kullanılırken, daha yüksek tork ve hızların iletilmesine ihtiyaç duyan uygulamalarda elastomerik malzeme sınırları aşılır.
Dişli kaplinler, daha yüksek tork uygulamalarında mükemmel performans gösterir. Ancak bu daha sert kaplinler çok fazla burulma sönümlemesi sağlamaz, bu da motordan pompaya daha fazla titreşimin iletilmesine neden olur (Şekil 2). Izgara kaplinleri burulma açısından esnektir ve bir miktar burulma sönümlemesi sağlar.
Disk kaplinler yüksek hızlarda dönebilir, bu da onları yüksek devirde çalışan pompalar için iyi bir seçim haline getirir. Bununla birlikte, bu kaplinler yalnızca küçük miktarlarda eksenel yanlış hizalamayı barındırır. Bir diskin veya metalik bileşenin akma noktasının ötesinde esnemesi yorgunluğa neden olabilir ve aşırı eksenel hareket arızaya neden olabilir.
Elastomerik Kaplin Seçenekleri
Üç temel elastomerik kaplin türü vardır: lastik tipi, manşon tipi ve çene tipi. Lastik tipi ve manşon tipi kaplinler, şoku emmek ve ekipmanı korumak için kesme (baskıya karşı) olarak çalışır. Bu kaplinlerdeki elastomerik esnek eleman, bir yük altında yer değiştirerek kesme sırasında deforme olabilir. Burulma yer değiştirmesi veya elastomer sarımı miktarı, emilebilen şokun bir ölçüsüdür. Eleman ayrıca kolayca sıkıştırır ve uç şamandırasını barındırabilir.
Burulma esnekliği, bu iki elastomerik kesme kaplininin, bir şaftı diğerinin etkilerinden izole ederek, titreşimlerin genliğini sönümlemesine olanak tanır.
Lastik tipi ve manşon tipi elastomerik kesme kaplinlerinin en büyük faydalarından biri, aşırı şok yükleri altında arızalanacak ve pompayı motordan ayırmak için tasarlanmış olmalarıdır. şok.
Maliyet tasarrufu ve arızaları daha iyi analiz etme yeteneği çok değerli olabilir. Markaya ve ortama bağlı olarak, manşon tipi kaplinlerde kullanılan elastomerler, aşırı sıcaklık değişikliklerinden ve kimyasal maruziyetten bozulabilir.
Lastik tipi kaplinler, minimum titreşim gerektiren çeşitli uygulamalarda sürekli çalışan Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) pompalarında kullanım için popülerdir. Örneğin, bunlar değişken akış hızları gerektiren uygulamalarla iyi çalışır. Akış hızı değiştikçe, pompa boyunca titreşim olasılığı artar ve yataklarda daha zor olur. Lastik tipi kaplin, bir sönümleyici görevi görür ve titreşimi daha tutarlı bir şekilde ele alır. Lastik tipi kaplinlerin en büyük avantajı, pompayı ve motoru hareket ettirmek zorunda kalmadan kolayca değiştirilebilmeleridir.
Kovan tipi kaplinler, değişken frekanslı sürücülerle kullanılan santrifüj pompalar da dahil olmak üzere birçok genel amaçlı pompa ile kullanım için iyi bir seçimdir. Bu burulmaya karşı yumuşak kaplinler, orta düzeyde yanlış hizalama uygulamaları için idealdir. Tipik manşonlu kaplin uygulamaları arasında çukur pompaları, dikey uçtan emişli santrifüj pompalar, dikey türbin pompaları ve bazı yatay bölünmüş kasalı pompalar bulunur.
Ekonomik elastomer manşon kaplinleri tipik olarak 1/4 ila 1 derecelik bir yanlış hizalama kapasitesine sahipken, orta fiyatlı elastomer lastik kaplinleri tipik olarak 2 ila 4 derecelik bir hizasızlık kapasitesine sahiptir.
Çene tipi kaplinler, sıkıştırmada elastomerik malzeme kullanır ve kesme kaplinlerinde olduğu gibi aynı miktarda yanlış hizalama kapasitesine veya eksenel ve burulma sönümleme özelliklerine sahip değildir. Sıkıştırmada, kauçuk eleman bükülmek yerine torku iletmek için sıkıştırılır. Bu kaplinler genellikle maliyetin birincil seçim kriteri olduğu düşük güçlü uygulamalarda kullanılır. Çene tipi kaplinler, viskoz malzeme dişlisi, vida, aşamalı boşluk ve lob pozitif deplasmanlı pompalar dahil olmak üzere çok çeşitli pompalama uygulamalarında bulunabilir.
Çeneli kaplinlerin büyük bir avantajı, arıza emniyetli tasarımlarıdır. Elastomer arızalanırsa ekipman sürmeye devam edecektir.
Kaplin seçimiyle, pompa kullanıcılarının “daha fazlası daha iyidir” tuzağına dikkat etmesi gerekir. Bir kaplinin aşırı boyutlandırılması, esnekliğin azalmasına veya yanlış hizalama kompanzasyonuna neden olabilir ve çok büyük bir kaplin, akuple edilen pompa ve motor üzerinde ek streslere neden olabilir.
Tersine, çok fazla yanlış hizalama kabiliyetine sahip bir kaplin çok yumuşak veya akma yapabilir, bu da titreşime veya dönüşte dengesiz bir duruma neden olabilir.
Bir pompa/motor takıldıktan sonra, yaklaşık altı ay içinde hizalamayı yeniden kontrol etmek her zaman iyi bir kuraldır. Pompa/motor tabanı çökebilir ve pompayı hizadan çıkarabilir. Doğru elastomerik kaplini seçerken öncelikle pompanın/motorun çalışacağı çevre ortamını kontrol etmek önemlidir. Sıcaklıktaki aşırı değişimlere maruz kalıp kalmayacağını sorgulayın.
Ayrıca, malzemeyi A noktasından B noktasına pompalamak için ne tür bir tork (servis faktörü) gerektiğini anlayın. Son olarak, pompanın hizadan düşmesine neden olabilecek herhangi bir boru gerilimi altında olup olmayacağını düşünmek önemlidir. zaman.