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JUNTAS DE ROTACÍON

  • Incluso los mejores conjuntos de mangueras pueden fallar prematuramente si no se proporciona prestación adecuada para el movimiento de los elementos de la máquina.

Una solución eficaz utiliza conexiones giratorias para permitir que las mangueras de pivote, que evita o reduce la tensión de flexión, torsión, estiramiento, o se tuerza.

Estos accesorios giratorios singleplane simples, Figura 1, más que pagar por sí mismos mediante la extensión de la vida de la manguera y reduciendo el mantenimiento y el tiempo de inactividad.

Figura 1. Vista seccionado de montaje giratorio de ángulo recto.

Eso describe un extremo del espectro giratoria. En el otro extremo son articulaciones giratorias que transmiten fluido para múltiples líneas del circuito a través de un único colector que gira continuamente, es decir, un colector giratorio, Figura 2. En general, el fluido entra en uno o más puertos de la mitad fija del colector y sale a través un puerto en la otra mitad, que gira con la máquina. Una junta rotativa entre las dos mitades contiene el fluido a presión, sin embargo, permite la rotación relativa entre las mitades.Para simplificar la discusión, la articulación giratoria término se utiliza aquí como un término todo incluido para describir conexiones giratorias y colectores rotativos.

El sello rotatorio es probablemente la parte más crítica del dispositivo, ya sea un eslabón giratorio colector de montaje o rotatorio. Esto es porque el cierre hermético entre las mitades giratorias y estacionarias debe ser lo suficientemente apretado para impedir fugas de fluido a presión, mientras que la introducción de tan poco arrastre de par como sea posible. Arrastre de par es una medida de la resistencia de la unión giratoria a la rotación.

Estos sellos varían en complejidad dependiendo de la aplicación. Para las conexiones giratorias simples sometidos a menos de 360 ​​° de rotación, el sello puede ser poco más que dos superficies mecanizadas forzados juntos. Colectores giratorios pueden requerir rodamientos de bolas y retenes por resorte con carga auxiliar por presión de fluido.

Si el sello no está equilibrado de la presión (presión de fluido que actúa sobre los lados opuestos de la junta), arrastre de par puede aumentar con la presión del fluido.

Figura 2. Vista seccionado de multi-puerto del colector giratorio.
Construcción de rodamiento de bolas permite que el dispositivo para dar cabida a la carga lateral.Escurrir puerto impide cualquier líquido que se filtra sellos pasados ​​de presurización, reduciendo así la mezcla en varios canales de fluidos.

Al igual que con cualquier producto de diseño personalizado, los fabricantes pueden suministrar una articulación giratoria para satisfacer prácticamente cualquier especificación. Sin embargo, una variedad de rótulas estándar está disponible para mantener los costos razonables.

Configuraciones

La mayoría de los accesorios giratorios son artículos del catálogo estándar considerados accesorios especiales. Artículos Sin embargo, en función de su complejidad y de la línea de productos estándar del fabricante, girando colectores menudo están diseñados que deben ser especiales pedidos, sobre todo si se requieren más de cuatro vías de flujo independientes.

Las configuraciones estándar de las articulaciones giratorias incluyen straightthrough (donde trayectorias de flujo son los coaxiales) y en ángulo recto (donde los puertos de salida son perpendiculares a la entrada puertos).

Un diseño menos común es la configuración de desplazamiento, que es esencialmente un diseño recto con un codo de 90 ° integral a cada extremo.

El espacio disponible y el enrutamiento línea de fluido generalmente determinan qué configuración debe utilizar. Tenga en cuenta que la longitud axial de un colector de rotación aumenta con el número de vías de flujo independientes. En algunas aplicaciones, las válvulas de control direccional se pueden montar en el extremo giratorio de la máquina para permitir el enrutamiento sólo dos trayectorias de flujo común (presión y retorno) a través del colector giratorio. De esta manera, todas las válvulas se conectan a las trayectorias de flujo comunes a través de un colector o accesorios de línea convencionales.

Otras consideraciones incluyen través de los orificios y válvulas integral. Un agujero a través del centro del colector de rotación puede ser necesario el acceso para las líneas eléctricas, un eje, o de otros elementos de la máquina que deben ser enviados desde el miembro estacionario a la rotación.

En algunos casos, válvulas está integrado en el colector giratorio para permitir o bloquear el flujo de fluido como el miembro giratorio avanza a través de una revolución. Pasadizos internos de apertura y cierre como las vueltas múltiples, lo que permite que el fluido fluya sólo cuando el elemento giratorio está en ciertas posiciones – una configuración que funciona muy parecido a una leva mecánica. Al igual que con una leva, esta disposición no es tan fácil volver a configurar como el uso de válvulas accionadas eléctricamente. Sin embargo, puede ser muy práctico para las aplicaciones que tienen un repetitivos, operación-fijos tales como una mesa de indexación.

Tipo de movimiento

Así como rótulas y colectores rotativos deben exhibir una fricción mínima para permitir la rotación libre, mangueras y tuberías deben transmitir la menor carga externa a la rótula o colector posible a menos que la junta giratoria está diseñado con rodamientos adecuados para soportar cargas externas.

De lo contrario, los sellos pueden desgastar prematuramente y causar fugas. En casos extremos, la junta giratoria en sí puede fracturar.

Tenga en cuenta que sólo el peso de los componentes – mangueras, tubos y accesorios – puede ser lo suficientemente sustancial como para transmitir una carga externa de la pieza giratoria. Por ejemplo, el peso de una sección de 10 pies de la manguera enrollada en espiral puede ser pasado por alto, pero puede imponer una carga lateral sustancial o momento de flexión en una articulación giratoria – especialmente si la manguera se llena con fluido hidráulico.

El tamaño y de montaje

Obviamente, la articulación giratoria debe tener puertos del tamaño y la geometría correcta para alojar la manguera y / o el tubo conjuntos de apareamiento a ella.Asegúrese de que suficiente espacio está disponible en la estructura del equipo para dar cabida a la articulación giratoria. Para las conexiones giratorias – como con cualquier accesorio – cuanto mayor sea el grado de flujo, el más grande es el ID y el sobre exterior de la instalación. Para colectores de rotación, suficiente espacio se debe proporcionar entre puertos para permitir conexiones de roscado y desenroscado de manguera y tubo-end a colector. También hay que tener en cuenta el tamaño físico del colector giratorio. Las líneas más fluidas enrutan a través del colector, el más largo de su longitud axial. Cuanto mayor es el flujo a través del colector, mayor es su OD necesario.

Un medio debe existir ya sea a montar la pieza giratoria a la estructura o para montar la manguera y / o tubo de conexión a la estructura adyacente a la articulación giratoria.Esta práctica ayuda a evitar la desalineación de las carreras largas de manguera sin apoyo o tubería. La desalineación puede transmitir las cargas laterales a la pieza giratoria, haciendo que los efectos perjudiciales indicados anteriormente.

Carga lateral también puede ser introducido forzando tubería rígida desalineada en la posición para el montaje.El conjunto puede encajar, pero la vida y el rendimiento de la articulación giratoria puede sufrir.

Consideraciones de selección

Al seleccionar juntas de rótula, que no cumplan con las especificaciones de los fabricantes puede provocar fugas, fallas prematuras del fallo de la junta, prematura de la manguera, o todas estas condiciones. Publicadas presiones nominales superiores a los fabricantes ‘pueden causar pérdida de líquido empujando fluido pasado juntas rotativas de la articulación.

Una presión excesiva también puede aumentar la fricción, lo que lleva a un desgaste prematuro y mayor arrastre de par. Arrastre de par excesivo puede dañar las mangueras porque el movimiento se transmite a la manguera en lugar de la pieza giratoria.

También asegúrese de que la articulación giratoria es compatible con el entorno de aplicación – la composición química del fluido que se utiliza, su temperatura, y el ambiente externo. Articulaciones giratorias están disponibles en acero, acero inoxidable, latón y otros materiales populares para que coincida con la química y la temperatura del fluido y sus alrededores. Quizás lo más importante, una variedad de materiales de sellado está disponible para acomodar virtualmente cualquier fluido hidráulico a prácticamente cualquier temperatura.

Siempre que sea posible, montar la junta giratoria donde tendrá una mínima exposición a las partículas abrasivas o corrosivas. En algunas aplicaciones, una bota de elastómero, fuelles, o la cubierta puede ser necesario para ayudar a aislar el área de sellado de la junta giratoria de un ambiente extremadamente sucio.

Hidráulica y Neumática

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