Zespoły mocujące Znajdź producentów online

Zestawy zaciskowe

W budowie maszyn, zestawy zaciskowe są połączeniem wału z piastą. Jest ona niepozytywna i łączy piastę (np. koła łańcuchowego) z wałem i elementem maszyny. Elementy maszyn mogą być również kluczami piórowymi. Powoduje to powstanie momentu obrotowego pomiędzy piastą a wałem. Piasta jest zamocowana na wale (przesunięcie osiowe).

Jak działają zestawy mocujące

Są one dostępne w różnych wersjach, w zależności od przeznaczenia. Elementy zaciskowe zawierają często dwa pierścienie sprężynujące. Są one nasuwane na siebie na stożkowych powierzchniach. Zewnętrzne i wewnętrzne powierzchnie zestawów zaciskowych są cylindryczne. Są one wkładane w otwór piasty (luz). Kilka śrub z wyrównaniem osiowym zapewnia, że stożkowe powierzchnie pierścienia zewnętrznego i wewnętrznego mogą być dokręcone w celu zaciśnięcia. Powierzchnie stożkowe mogą być również podzielone na kilka części w kształcie zębów piły. Są one toczone z jednego kawałka lub kilku kawałków.

Powierzchnie stożkowe (osiowa siła napięcia wstępnego) powodują rozszerzanie się pierścienia zewnętrznego i kurczenie się pierścienia wewnętrznego. Powoduje to nacisk na wał. W niektórych wariantach dla ułatwienia procesu stosowane są szczelinowe pierścienie zewnętrzne i wewnętrzne. Powoduje to bardzo duże tarcie na wale i piaście. Dzięki temu uzyskuje się szczelne połączenie. Oznacza to, że momenty obrotowe mogą być przenoszone bardzo dobrze. Jeśli kąty stożkowe są raczej płaskie, następuje samoczynne zablokowanie. Wówczas nie jest już możliwe otwarcie zestawów zaciskowych.

Jedna z możliwych konstrukcji wykorzystuje różne płyty termokurczliwe. Jest on umieszczony na wydrążonym wale lub piaście od zewnątrz. Następnie wytwarza nacisk na wydrążony wał poprzez zmniejszenie jego średnicy wewnętrznej. Odbywa się to za pomocą stożkowych powierzchni dociskowych części zewnętrznych. W ten sposób uzyskuje się dopasowanie interferencyjne. Jest to całkowicie bezluzowe połączenie pomiędzy piastą a wałem. Niezbędne napięcie wstępne jest wprowadzane hydraulicznie lub za pomocą śrub o wysokiej wytrzymałości.

Gdzie stosuje się zestawy zaciskowe oraz jakie są ich zalety i wady?

Do montażu zestawy zaciskowe muszą mieć cylindryczny otwór na piaście i cylindryczny koniec na wale. Mogą one być produkowane w prosty sposób i są łatwe w instalacji. Eliminuje to konieczność wykonywania skomplikowanych rowków lub profili, co stanowi istotną zaletę. Jedyną wadą jest większa przestrzeń potrzebna do montażu w porównaniu z połączeniami materiałowymi i połączeniami typu "form-fit". Warunkiem koniecznym do montażu są odpowiednie wymiary zestawu zaciskowego i wystarczająca grubość ścianki piasty. Jeśli nie ma wystarczająco dużo miejsca na klucz imbusowy (narzędzie montażowe), dostępne są modele z możliwością montażu promieniowego (klucz specjalny). Dla średnic wałów zestawy mocujące są dostępne w bardzo szerokim zakresie. Standardowy zakres wynosi od 5 mm do 1.000 mm.

Dzięki dobrym właściwościom koncentrycznym, zestawy mocujące mogą być bardzo dobrze wykorzystywane do prac precyzyjnych, np. w obrabiarkach. Przy odpowiednim zaprojektowaniu i wykonaniu zestawy zaciskowe mogą być stosowane jako ochrona przeciążeniowa dla różnych części maszyn.

Dalsze zalety zestawów zaciskowych:

Eliminowany jest luz pomiędzy elementem napędzanym a wałem. Obciążenie rozkłada się równomiernie na całej średnicy. Stosunkowo łatwo jest zsynchronizować połączone ze sobą narządy. Zwiększa się przekrój naprężeń wału napędowego. Montaż maszyn jest szybki. Dzięki uproszczonej konserwacji eliminowane są przestoje maszyn. Części zamienne od różnych producentów mogą być stosowane razem.

Kształty specjalne

Zamiast śrub mocujących równoległych do osi, pierścienie zewnętrzne i wewnętrzne mogą być skręcane ze sobą (elementy szybkomocujące). Ponadto istnieją zestawy mocujące w kształcie membrany. Tuleje stożkowe działają jak stożkowe zestawy zaciskowe. Te wystarczą na jeden pierścień. Powierzchnia piasty musi być jednak stożkowa.

Wskazówki dotyczące posługiwania się zestawami zaciskowymi

Połączenia siłowe są tylko tak pewne, jak obliczony i wytworzony nacisk. Ponadto należy pamiętać o obciążeniach elementów konstrukcyjnych i dopuszczalnych wartościach granicznych. Nie ma sensu montować części, które nie są dokładnie dopasowane, są już lekko uszkodzone lub nie nadają się do tego obciążenia. Jeśli uwzględni się warunki specyficzne dla danego produktu, zestawy zaciskowe można montować również tam, gdzie dotychczas nie było to możliwe (naprężenia zginające).