pabrik

33 TON: pembuatan peredam kecepatan luar biasa untuk mesin penggiling bundar

Ditujukan untuk pelaku industri baja yang berbasis di Italia, MERGER memproduksi komponen transmisi daya dari pabrik penggilingan bundar, termasuk reduktor utama 33 ton dan dua reduktor kerucut masing-masing 10 ton.

Rancangan penggabungan 100% untuk pemain industri baja Italia.

pereduksi manufaktur-industri-berat-pabrik-penggilingan-baja

PENGGABUNGAN Dirancang, dirakit, dan diuji di bengkel Corbas, sebuah sistem transmisi mekanis dengan massa total 53 tonPeralatan ini mencakup 2 pereduksi kerucut sebesar 10 ton dan pereduksi utama Sebanyak 33 ton ditujukan untuk modernisasi sebuah pabrik penggilingan melingkar radial-aksial dioperasikan oleh seorang aktor di operasi bedah saraf Berbasis di Italia.

Restrukturisasi sistem penggerak mesin penggilingan: tantangan industri klien.

Produsen baja tersebut telah mulai melakukan restrukturisasi. sistem penggerak untuk memenuhi tiga tujuan utama:

  • Mengembangkan infrastruktur untuk mengizinkan pengguliran panas mahkota baja diameter atasan, suatu operasi yang membutuhkan peningkatan torsi yang diterapkan secara signifikan.
  • Batasi keragaman ruangan Suku cadang disimpan di lokasi dengan menerapkan satu jenis motorisasi untuk seluruh proses (penggunaan eksklusif motor listrik tipe ABB M3BP 400, masing-masing menghasilkan daya 630 kW).
  • Hilangkan risiko waktu henti yang tidak terencana.Dalam pembuatan baja, kegagalan transmisi pada aliran panas menyebabkan pendinginan lembaran logam, kehilangan bahan baku, dan peningkatan biaya. Kepatuhan harus dipenuhi. 100% terverifikasi dari pabrik sebelum pengiriman sebagai bagian dari penugasan segera.

Tantangan teknis: fitur spesifik dari gearbox MERGER

Mesin penggiling awalnya menerima lembaran baja mentah berbentuk lingkaran tebal dan berdiameter kecil. Potongan padat ini dipanaskan hingga suhu tinggi agar mudah dibentuk. Rol utama kemudian memberikan tekanan terus menerus pada dinding cincin yang berputar ini. Di bawah pengaruh gaya mekanis ini, baja dihancurkan, diregangkan, dan ditipiskan. Material mengembang ke luar. Penggilingan mekanis ini meningkatkan diameter akhir cincin sekaligus mengurangi ketebalannya, sama seperti cincin adonan yang diperbesar dengan cara digiling. Untuk menahan tekanan mekanis yang ditimbulkan oleh aplikasi tersebut, tim kami harus memasang penahan beban aksial. Perhatian khusus diberikan pada ukurannya.

Lokasi dan fungsi reduktor utama 33 ton

Le peredam utama memastikan pelatihan laminasi tengah.  Fungsinya adalah untuk mentransmisikan daya yang dibutuhkan untuk mengubah bentuk dan meregangkan cincin baja panas.

Daya ini diperoleh dengan menggabungkan dua motor ABB M3BP 400, yang masing-masing menghasilkan daya 630 kW. Beroperasi secara bersamaan, daya total di pintu masuk peredam berasal dari 1230 kW.

Kinematika dan penentuan dimensi kotak roda gigi utama

Cuplikan sinematik:

  • Arsitektur: Sistem poros ganda masukan paralel (Input Ganda / Output Tunggal).

  • Tahapan reduksi: Konfigurasi kereta 4 gigi.

  • Aliran daya: Les deux babi "kecepatan tinggi" pintu masuk menerima daya dari kedua mesin. Keduanya terhubung pada roda gigi perantara umum untuk menggabungkan torsi. Kemudian, daya total ini ditransfer ke mesin penggerak.arbre "kecepatan rendah".

  • Arah putaran: Berlawanan arah jarum jam.

perekat

  • Rasio pengurangan yang tepat: 80,248.

  • Daya terukur yang diterima: 2 x 630 kW (yaitu, total kapasitas terpasang sebesar 1.260 kW).

  • Perhitungan kesesuaian: Kantor desain MERGER melakukan perhitungan geometri dan profil gigi menggunakan perangkat lunak. KISSsoft sesuai dengan ISO 6336. Studi lebih lanjut dengan CETI memvalidasi ketahanan garis pepohonan terhadap contraintes termomekanik.

Karakteristik mekanis dan berat

Karakteristik mekanis:

  • Bahan perlengkapan: Baja 18CrNiMo7-6 digunakan. Dalam klasifikasi metalurgi, jenis baja ini secara definisi merupakan baja khusus untuk pengerasan permukaan. Kandungan karbonnya yang rendah (~0,18%) memerlukan aplikasi karbon permukaan (pengerasan permukaan) diikuti dengan perlakuan panas (pendinginan) dan proses temper stabilisasi untuk mencapai rasio kekerasan/pengerasan yang diinginkan. Operasi ini umumnya disebut sebagai CTR (pengerasan permukaan/pendinginan/tempering). Perlakuan panas ini dilakukan setelah pemotongan roda gigi tetapi sebelum tahap penggerindaan akhir.

  • Antarmuka koneksi dan output: Poros berongga beralur sesuai standar DIN 5480 (N340 x 6 x 55 – 8H)Pohon ini menggunakan baja. 42CrMo4 perjanjian (Re > 750 MPa) dengan alur yang dikeraskan dengan induksi minimal 500 HV.

  • Petunjuk (Arah): Poros penggerak ditopang oleh bantalan. SKF berkapasitas tinggi. Mereka menggabungkan celah radial C3 untuk menyerap ekspansi termal industri baja.

  • Pelumasan dan penyegelan: Sistem ini menggabungkan pelumasan percikan dengan pelumasan paksa dari unit motor-pompa eksternal dengan filter dupleks. O-ring pada penutup dan segel labirin di saluran keluar poros memastikan penyegelan kedap air.

Berat:

  • Massa kosong: Sekitar 27.000 kg (27 ton).

  • Misa sesuai urutan pelaksanaannya: 33.000 kg (33 ton). Berat ini termasuk tangki pelumas penuh, kopling, dan aksesori. Ini adalah transmisi paling banyak berat dibangun oleh PENGGABUNGAN di bengkelnya di Corbas (69).

desain transmisi daya industri berat
Perusahaan transmisi roda gigi di Prancis, produsen, reparasi, dan spesialis perawatan di industri baja.

Reducer kerucut 10 ton

Kedua unit ini (kerucut atas dan kerucut bawah) mengelola transmisi de daya pada sumbu geometris sekunder dan komplementer dari proses radial-aksial. Mereka menggerakkan kerucut yang menjepit dan mengkalibrasi baja pada permukaan ujungnya. Dengan demikian, mereka mengontrol ketinggian mahkota sementara peredam Yang utama memperbesar diameternya.

Perangkat pengurang ini ditempatkan di pinggiran area tersebut. formasiMereka memiliki posisi miring di 17,50 ° relatif terhadap permukaan tanah pabrik bergulirSalah satunya mengontrol latihan bagian atas dan yang lainnya mengontrol latihan bagian bawah. Kedua perangkat tersebut berputar berlawanan arah.

Kinematika dan penentuan dimensi pereduksi kerucut

Cuplikan sinematik:

  • Arsitektur: Pengurang gabungan ortogonal.

  • Tahapan reduksi: Konfigurasi kereta 3 gigi.

  • Aliran daya: Lantai pintu masuk pertama menggunakan sebuah sepasang spirokonik untuk mengubah arah poros input motor sebesar 90°. Kemudian, dua kereta persamaan untukroda gigi dengan gigi spiral Melakukan pengurangan kecepatan utama.

  • Arah putaran: Searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam.

Perekat:

  • Rasio pengurangan yang tepat: 19,104.

  • Daya terukur yang diterima: 630 kW per unit.

  • Kecepatan nominal: Perangkat ini mengurangi kecepatan dari 1.491 rpm pada input (motor ABB M3BP 400) menjadi 78 rpm pada output.

  • Perhitungan kesesuaian: Pemodelan di bawah KISSsoft menjamin perilaku gigi dalam menghadapi pembalikan siklus dan guncangan penetrasi pada benda kerja baja.

Karakteristik mekanis dan berat dari 2 reduktor

Karakteristik mekanis:

  • Bahan perlengkapan: Adapun peredam utamabahan untuk gigi spiral dan spiroconic adalah jenis baja paduan (CTR) yang dikeraskan permukaannya, dipadamkan, ditempa, dan digiling.

  • Antarmuka koneksi dan output: Poros berongga kaku yang terkait dengan kerah penjepit (cakram menyusut dengan lubang Sistem ini memastikan sebuah ikatan gesekan tanpa kunci apa pun. Ini menghilangkan celah mekanis dan tidak rentan terhadap getaran dan pembalikan beban.

  • Petunjuk (Arah): Poros berongga menggunakan bantalan dorong rol tirus. SKF, menahan gaya dorong aksial dari kerucut, dan bantalan rol bulat besar (500 x 830 x 325) mengambil alih gaya radial.  

  • Pelumasan dan penyegelan: Jaringan pipa kaku internal dan manifold injeksi menyemprotkan oli bertekanan langsung ke titik-titik kontak. Segel labirin melindungi rumah bantalan dari air pembersih kerak, kerak, dan kontaminan lain di sekitarnya.

Berat:

  • Massa kosong: Sekitar 27.000 kg (8 ton).

  • Misa sesuai urutan pelaksanaannya: 10.000 kg (10 ton) per unit. Berat ini termasuk unit pelumasan, cairan, braket antarmuka mesin, dan aksesori (sensor, katup, dll.).

 

galeri foto

Penggulungan panas: prinsip deformasi mekanis

Mesin ini awalnya menerima sepotong baja kasar (disebut blanko atau cincin kasar), yang tebal, tinggi, dan memiliki diameter kecil. Potongan besar ini dipanaskan terlebih dahulu hingga suhu yang sangat tinggi agar mudah dibentuk.

Mesin penggiling kemudian menggunakan gabungan gaya dari beberapa silinder untuk menghancurkan dan meregangkan logam:

  • Aksi radial (dikendalikan oleh reduktor utama): Silinder utama memberikan tekanan terus menerus pada dinding luar cincin yang berputar. Di bawah gaya mekanis yang ekstrem ini, baja tersebut hancur, menipis, dan meregang. Tindakan ini meningkatkan diameter akhir mahkota.Prinsip fisika yang sama berlaku ketika Anda melebarkan adonan berbentuk cincin dengan menggulirkannya di antara jari-jari Anda: semakin tipis dindingnya, semakin besar diameter cincin tersebut.
  • Aksi aksial (dikendalikan oleh reduktor kerucut): Saat diameter bertambah, dua silinder berbentuk kerucut menjepit baja pada permukaan atas dan bawahnya. Tindakan ini memungkinkan untuk mengkalibrasi secara tepat tinggi dan kerataan mahkota.Mencegah logam mengalami deformasi tak terkendali di bawah tekanan silinder utama.

Untuk produk jadi yang mana?

Berkat operasi ganda simultan ini (radial dan aksial), mesin penggiling mengubah blok logam yang padat menjadi sebuah mahkota atau cincin baja berdiameter besar, berbentuk lingkaran sempurna, dengan ketebalan dan tinggi yang terkontrol secara ketat.

Bagian-bagian ini (mahkota gulungan tanpa sambungan) kemudian digunakan dalam industri teknologi tinggi untuk memproduksi:

  • Bantalan berukuran sangat besar (untuk turbin angin atau terowongan).

  • Flensa penghubung untuk tangki atau pipa.

  • Komponen untuk sektor penerbangan, perkeretaapian, atau antariksa.

Diagram pengoperasian mesin penggiling bundar

Kendala teknis dari proses manufaktur ini

Batasan yang terkait dengan aplikasi akhir: 

Proses penggulungan panas untuk mahkota menciptakan lingkungan kerja yang menantang, khususnya untuk komponen transmisi:

  • Gabungan gaya multiarah: Proses ini secara simultan menerapkan beban pada dua sumbu geometris yang berbeda. Kotak roda gigi harus menyerap gaya radial kontinu selama pengurangan ketebalan cincin, serta gaya aksial permanen selama kalibrasi permukaan ujung.

  • Suatu rezim guncangan mekanis berulang: Penjepitan lembaran baja termal di antara silinder penggulung menyebabkan puncak beban sesaat (guncangan penetrasi) yang langsung ditransmisikan ke poros dan roda gigi.

  • Kondisi termal yang sulit dan polusi: Rumah filter tersebut beroperasi di dekat logam di MERGER. Rumah filter tersebut terpapar radiasi termal yang kuat, semprotan air yang terkait dengan proses penghilangan kerak, dan atmosfer yang jenuh dengan kerak, yaitu partikel oksida besi yang sangat abrasif.

Persyaratan arsitektur dari spesifikasi tersebut

Operator pabrik baja telah merumuskan kriteria khusus dengan tujuan untuk menstandarisasi pabriknya:

  • Batasan mesin yang unik: Pelanggan hanya diperbolehkan menggunakan motor listrik ABB 630 kW standar.

  • Arsitektur bermesin ganda adalah suatu keharusan: Untuk mencapai daya yang dibutuhkan 1 kW Pada penggerak utama dengan motor-motor yang dipasang ini, MERGER harus merancang reduktor khusus dengan poros input paralel ganda yang menggabungkan sistem penjumlahan daya mekanis.

  • Rasio reduksi yang tepat: Perangkat tersebut harus mematuhi kinematika yang ketat, yaitu rasio yang tepat dari 80,248 untuk reduktor utama (4 roda gigi reduksi) dan 19,104 untuk reduktor kerucut (3 tahap dengan penggerak sudut 90°).

  • Tidak ada cacat sebelum pengiriman: Karena besarnya biaya finansial yang akan ditimbulkan oleh kegagalan pada aliran logam panas, MERGER harus memvalidasi 100% kinerja dan daya tahan roda gigi di bangku uji pabriknya (analisis getaran, termografi, dan uji kontak biru) sebelum perjanjian pengiriman.
    perusahaan-peralatan-mesin-gigi-kualitas-Prancis
    Bearing, roda gigi, dan peredam kecepatan Merger berkualitas SKF.
    pereduksi-pengganda penyegelan-pelumasan-mekanis

    Solusi spesifik yang diusulkan oleh kantor desain kami

    Untuk memenuhi secara tepat batasan pabrik penggilingan Italia, kantor desain MERGER mempelajari semua batasan yang terkait dengan spesifikasi dan mengusulkan solusi spesifik yang divalidasi oleh klien. 

    • Penerapan sistem pelumasan paksa: Untuk menghilangkan panas yang dihasilkan oleh proses dan pengoperasian internal, setiap reduktor dihubungkan dengan unit pelumasan bermotor independen, yang dilengkapi dengan sensor aliran, filter, dan blok pendingin oli.

     

    • Sistem penyegelan yang diperkuat: Untuk melindungi komponen internal dari air proses dan kerak, MERGER telah menerapkan sistem penyegelan dinamis khusus (segel labirin dan sekat) pada keluaran poros. Dengan demikian, keluaran poros dilindungi oleh sistem tanpa kontak, mencegah kontaminan masuk ke dalam bantalan.

     

    • Pilihan bantalan SKF yang diperkuat: Panduan ini disediakan oleh bantalan rol berkapasitas tinggi dari katalog. SKF (khususnya seri 22344, 22356, dan 23264 untuk gearbox utama). Seri-seri tersebut dipilih secara khusus dengan Set radial C3 untuk menyerap peningkatan suhu yang signifikan tanpa risiko penyumbatan atau kemacetan pada bola/rol.

    Layanan kami: dari desain hingga pengiriman gearbox pabrik penggilingan.

    Fase rekayasa, catatan perhitungan, dan pemodelan

    Proyek ini dimulai dengan fase studi penting untuk menentukan ukuran peralatan yang akan承受 torsi ekstrem dan guncangan berulang.

    Perhitungan kekuatan roda gigi: Kantor desain internal MERGER menggunakan perangkat lunak simulasi. KISSsoft untuk memodelkan profil gigi dan menghitung ketahanannya terhadap kelelahan dan kerusakan sesuai dengan standar internasional ISO 6336. PENGGABUNGAN menyediakan catatan perhitungan untuk keseluruhan proyek.

    Validasi bersama ketahanan terhadap guncangan: PENGGABUNGAN berkolaborasi dengan para insinyur ahli dari CETI (Pusat Teknik untuk Industri Mekanik) untuk memvalidasi ketahanan mekanis jalur poros dan tidak adanya deformasi rumah poros sehubungan dengan puncak beban selama penetrasi baja ke dalam pabrik penggilingan.

    Desain arsitektur spesifik: Para insinyur kami telah menyusun rencana keseluruhan untuk rumah motor ganda sumbu paralel (pereduksi utama) dan rumah ortogonal (pereduksi kerucut).

    Pembuatan, pemotongan, dan perlakuan termokimia

    • Pemesinan dan pemotongan roda gigi : Semua roda gigi tersebut dibuat dari blok baja padat yang khusus digunakan dalam metalurgi/pembuatan baja.

    • Perlakuan pengerasan panas : Roda gigi tersebut menjalani siklus pengerasan permukaan dan pendinginan. 

    • Koreksi profil akhir : Setelah diproses, gigi-gigi tersebut digiling pada mesin presisi tinggi untuk mendapatkan geometri yang sempurna dan kekasaran maksimum yang sangat rendah (Ra = 0,8Operasi ini sangat penting untuk mendapatkan perpindahan gigi yang mulus, membatasi penumpukan panas, dan mengurangi getaran.

    manufaktur-perakitan-pemasangan--pereduksi roda gigi-rhone
    perusahaan deburring profesional industri rhone lyon 69 merger

    Perakitan dan penyetelan mekanis di bengkel.

    Perakitan berlangsung di bengkel kami di Corbas. Diperlukan waktu satu bulan dari persiapan hingga pengiriman untuk gearbox utama. 

    • Perakitan bantalan: Pemasangan bantalan merek SKF dengan pemasangan termal. Bantalan rol tirus untuk poros masukan kerucut dan bantalan rol bulat untuk gearbox utama. Bantalan gearbox utama mendapat manfaat dari penyesuaian khusus yang disesuaikan dengan kendala termal industri baja.

    • Memeriksa jangkauan gigi dengan warna biru: Sebelum menutup selubung, dilakukan uji kontak mekanis menggunakan Prussian blue. Hal ini memungkinkan verifikasi visual bahwa permukaan kontak antara gigi terdistribusi sempurna di seluruh lebar pinion.

    • Menyetel dan menutup bak engkol: Rangka baja yang dilas telah dirakit. Sekrup struktural yang digunakan berkualitas tinggi. 12.9Komponen-komponen tersebut dikencangkan hingga torsi nominal menggunakan alat torsi terkontrol. Semua kunci internal yang digunakan menjalani perlakuan yang memberikan kekerasan minimum 110 daN/mm².

    Analisis dan kontrol 

    Sebelum otorisasi pengiriman, setiap unit menjalani protokol kontrol dalam kondisi tanpa beban dan berbeban untuk memvalidasi perilaku dinamis.

    • Analisis spektral getaran: Akselerometer digunakan untuk mengukur perilaku getaran roda gigi dan bantalan untuk mendeteksi anomali pada setiap persambungan.

    • Pemantauan termografis: Kamera termal memantau perubahan suhu pada bantalan SKF untuk memvalidasi fungsi yang tepat dari sirkuit pelumasan.

    • Kontrol sirkuit hidrolik: MERGER menguji penyegelan penutup (dilengkapi dengan cincin-O) dan saluran keluar poros (dilindungi oleh segel labirin dan sekat). Indikator listrik untuk penyumbatan filter dan probe suhu sistem pelumasan paksa diuji dan dikalibrasi.

    Perlindungan dan persiapan sebelum pengiriman 

    • Berkas teknis pabrikan: MERGER telah mencatat semua laporan kontrol, sertifikat material baja (18CrNiMo7-6 dan 42CrMo4) dan kurva uji dalam berkas teknis akhir.

    • Perlindungan dan pengangkutan berat: Reduktor tersebut dikeringkan, diberi perawatan anti-korosi internal pelindung, dan kemudian dicat (warna RAL 7041).

    Temukan lebih banyak gambar dari proyek ini.

    Language »