Teollisuuden automaattiset letkukelat ovat mekaanisia letkujen{0}}hallintalaitteita, jotka on suunniteltu varastoimaan, asentamaan ja vetämään automaattisesti sisään letkuja. Niitä käytetään paineilman, veden, öljyn, rasvan, hydraulinesteiden ja muiden yhteensopivien välineiden käsittelyyn työpajoissa, tuotantolaitoksissa, rakennuskoneissa, maatalouskoneissa, huoltoautoissa ja teollisuuden puhdistusjärjestelmissä.
Toisin kuin perusletkunpidin, automaattinen letkukela yhdistää letkun säilytyksen ohjattuun kelausmekanismiin. Kun käyttäjä vetää letkua ulospäin, rumpu pyörii ja varastoi mekaanista energiaa jouseen tai moottorikäyttöiseen käyttölaitteeseen. Kun letku vapautetaan, mekanismi pyörittää rumpua vastakkaiseen suuntaan ja palauttaa letkun sen varastointiasentoon.
Tyypillinen teollinen automaattinen letkukela koostuu rungosta, rummusta, akselista, laakereista, kelausmekanismista, kääntöliitoksesta, letkunohjaimesta, tulpasta, letkusta ja kiinnityskannattimesta. Koko kelan suorituskyky riippuu näiden komponenttien vuorovaikutuksesta ja todellisista letkumäärityksistä.
1. Teollisuuden automaattisen letkukelan ydinrakenne
Kelan kehys
Runko on pää{0}}kantava rakenne. Se tukee rumpua, akselia, laakereita, kelausmekanismia ja kiinnitysjärjestelmää.
Yleisiä materiaaleja ovat hiiliteräs, ruostumaton teräs, alumiini ja muotoiltu pelti. Rungon on kestettävä sekä kelan staattinen paino että dynaamiset voimat, jotka syntyvät, kun käyttäjä vetää tai vetää letkua sisään.
Ajoneuvoihin{0}}asennettavissa ja raskaissa{1}}sovelluksissa rungon jäykkyys ja asennuslujuus ovat erityisen tärkeitä, koska tärinä ja iskut voivat lisätä mekaanista kuormitusta.
Kelarumpu
Rumpu on pyörivä sylinterimäinen komponentti, jonka ympärille letkua säilytetään.
Sen halkaisija ja leveys määräävät käytettävissä olevan letkun kapasiteetin ja vaikuttavat letkun taivutussäteeseen. Suurempi rummun halkaisija voi tarjota kevyemmän taivutuspolun jäykille tai vahvistetuille letkuille.
Rummun kapasiteetti on siksi otettava huomioon yhdessä letkun ulkohalkaisijan ja pituuden kanssa. Kelalla, jossa säilytetään pitkä -halkaisijaltaan pieni letku, ei välttämättä ole tarpeeksi kapasiteettia saman pituiselle suuremmalle hydrauliletkulle.
Akseli ja laakerit
Akseli siirtää pyörimisliikkeen rummun ja kelausmekanismin välillä. Laakerit tukevat pyörivää kokoonpanoa ja vähentävät kitkaa.
Usein käytettyjen rullien kohdalla akselin kohdistus ja laakerikapasiteetti vaikuttavat suoraan pyörimisen tasaisuuteen, käyttöääneen ja käyttöikään.
Raskaissa{0}}kuormitusmalleissa voidaan käyttää vahvempia akseleita ja kaksois-tukirakenteita vakauden parantamiseksi käsiteltäessä suurempia rumpuja tai raskaampia letkuja.
Takaisinkelausmekanismi
Kelausmekanismi antaa voiman, joka tarvitaan letkun palauttamiseen.
Yleisin kokoonpano on jousi{0}}käyttöinen järjestelmä. Muissa malleissa voidaan käyttää sähkömoottoreita, pneumaattisia käyttöjä tai hydraulikäyttöjä.
Kelausvoiman tulee vastata letkun pituutta, painoa, halkaisijaa, jäykkyyttä ja rummun geometriaa. Jos jousi on liian heikko, letku ei ehkä vedä kokonaan sisään. Jos voima on liiallinen, letkun jatkaminen voi vaikeutua ja takaisinvetäminen voi olla liian aggressiivista.
Kääntyvä nivel
Kääntölaite yhdistää kiinteän syöttöjohdon pyörivään rumpuun säilyttäen samalla jatkuvan nesteen kulkua.
Kääntölaitteen on oltava yhteensopiva työväliaineen, paineen, lämpötilan, liitäntäkoon ja vaaditun virtausnopeuden kanssa.
Korkeapaineisessa-hydrauli- tai puhdistussovelluksissa kääntölaitetta tulee käsitellä painetta- kantavana komponenttina eikä vain pyörivänä liittimenä.
Letkun ohjain ja tulppa
Letkunohjain ohjaa suuntaa, jossa letku tulee rumpuun ja lähtee siitä. Se auttaa vähentämään epätasaista käämitystä ja paikallista taipumista.
Suunnittelusta riippuen ohjaimissa voidaan käyttää rullia, holkkeja tai liukupintoja.
Letkun pysäytin estää letkun pään vetäytymisen kokonaan kelaan ja tarjoaa kätevän tartuntaasennon käyttäjälle. Sen asentoa voidaan usein säätää halutun työpituuden mukaan.
2. Automaattisten letkukelojen toimintaperiaate
Jousikäyttöisen{0}}automaattisen letkukelan toimintaperiaate voidaan jakaa neljään vaiheeseen.
3. Luokittelu taaksepäin kelausmenetelmällä
Jousikäyttöiset{0}}letkukelat
Jousikäyttöiset{0}}kelat käyttävät jouseen varastoitua mekaanista energiaa letkun vetämiseen sisään.
Niitä käytetään laajalti, koska ne eivät vaadi ulkoista virtalähdettä ja niillä on suhteellisen yksinkertainen mekaaninen rakenne.
Tyypillisiä käyttökohteita ovat ilma, vesi, voitelu ja yleinen teollisuuspalvelu.
Moottorikäyttöiset letkukelat
Moottoroidut kelat käyttävät sähkömoottoria ja yleensä voimansiirtojärjestelmää rummun pyörittämiseen.
Niitä voidaan harkita pitkissä tai raskaissa letkuissa, toistuvassa käytössä tai sovelluksissa, jotka edellyttävät sähkökäyttöistä letkua ja sisäänvetoa.
Jousivetoisiin{0}}keloihin verrattuna ne vaativat lisäkomponentteja, kuten moottorin, vaihteiston, ohjausjärjestelmän ja virtalähteen.
Pneumaattiset ja hydrauliset kelat
Pneumaattisia tai hydraulisia käyttölaitteita voidaan käyttää siellä, missä paineilmaa tai hydraulivoimaa on jo saatavilla.
Nämä kokoonpanot valitaan yleensä teollisuus- tai mobiililaitteiden sovelluksiin, joissa olemassa oleva voimajärjestelmä voi käyttää kelaa.
4. Luokittelu työvälineen mukaan
Ilmaletkun kelat
Ilmakeloja käytetään yleisesti pneumaattisissa työkaluissa, ilmapuhalluspistooleissa, renkaiden täyttöön ja työpajalaitteisiin.
Tärkeimmät parametrit: Letkun ID, työpaine, ilmavirta, pituus ja joustavuus.
Vesiletkun kelat
Vesikeloja käytetään laitteiden puhdistukseen, ajoneuvojen pesuun, teollisuuspesuun ja maataloussovelluksiin.
Pääparametrit: Paine, virtausnopeus, lämpötila, letkun materiaali ja korroosionkestävyys.
Hydrauliletkukelat
Hydraulikelat on suunniteltu hydraulinesteille ja niitä käytetään usein rakennuskoneissa, maatalouskoneissa ja teollisuuden hydraulijärjestelmissä.
Pääparametrit: Työpaine, letkun vahvistus, taivutussäde, kääntökapasiteetti ja letkun paino.
Öljy- ja rasvakelat
Öljy- ja rasvakeloja käytetään voitelu- ja huoltojärjestelmissä.
Pääparametrit: Kääntö- ja tiivisteyhteensopivuus, keskipaine. Rasvaletkut ovat jäykkiä/raskaita ja vaativat suurta kelauskapasiteettia.
5. Luokittelu asennustavan mukaan
Seinään{0}}asennettavat kelat
Seinäkelat{0}} ovat yleisiä työpajoissa, tehtaissa, huoltoalueilla ja huoltoasemilla. Ne tarjoavat kiinteän letkun liitäntäpisteen ja vaativat vakaan asennustelineen.
Kattoon{0}}asennetut kelat
Kattoon{0}}asennetut kokoonpanot mahdollistavat letkun lähestymisen työalueelle ylhäältä ja auttavat pitämään letkun poissa lattiasta. Tukirakenteen tulee kantaa dynaamisia vetokuormia.
Ajoneuvoihin{0}}asennetut kelat
Asennettu huoltoautoihin, liikkuviin työpajoihin, rakennuskoneisiin ja maatalouskoneisiin. Sen on kestettävä tärinää, iskuja, liikettä ja ympäristön muutoksia.
Varusteet-Kiinnitetyt kelat
Integroitu suoraan teollisuuskoneisiin. Mitat, letkun ulostulon suunta, kiinnityskohdat ja välys on sovitettava yhteen laiterakenteen kanssa.
6. Luokittelu rakennekokoonpanon mukaan
Yksittäiset{0}}tukikelat
Rumpua tuetaan ensisijaisesti yhdeltä puolelta. Tämä kokoonpano voi tarjota kompaktin rakenteen ja sopia kevyille tai keskiraskaalle{1}}letkukokoonpanoille.
Tupla{0}}tukikelat
Rumpu on tuettu molemmilta puolilta. Kaksinkertainen-tukirakenne tarjoaa paremman rakenteellisen vakauden ja voi olla edullinen suurille tynnyreille, raskaille letkuille ja vaativille mobiilisovelluksille.
Avaa-kehyskelat
Avoin-runko paljastaa suurimman osan rummusta ja letkusta, mikä tekee tarkastuksesta ja vaihtamisesta suhteellisen kätevää.
Suljetut kelat
Suljetut mallit tarjoavat lisäsuojaa letkulle ja rummulle pölyltä, tahattomalta kosketukselta ja ulkoiselta kontaminaatiolta.
7. Kelan valintaan vaikuttavat avainparametrit
Automaattisen letkukelan valinnan tulee alkaa todellisista käyttöolosuhteista.
| Parametri | Vaikutus kelaan |
|---|---|
| Letkun pituus | Määrittää tallennuskapasiteetin ja kelaustarpeen |
| Letkun tunnus | Vaikuttaa virtauskapasiteettiin |
| Letkun ulkohalkaisija | Määrittää rummun tallennustilan |
| Letkun paino | Vaikuttaa vaadittuun takaisinkelausmomenttiin |
| Työpaine | Määrittää letku-, kääntö- ja kiinnitysvaatimukset |
| Lämpötila | Vaikuttaa letku- ja tiivistemateriaaleihin |
| Nestetyyppi | Määrittää materiaalien yhteensopivuuden |
| Taivutussäde | Vaikuttaa rummun halkaisijaan |
| Toimintataajuus | Vaikuttaa jousen, laakerin ja lukon kestävyyteen |
| Asennusasento | Vaikuttaa ohjaimen ja kannakkeen suunnitteluun |
| Ympäristö | Määrittää korroosio- ja suojausvaatimukset |
Nämä parametrit ovat yhteydessä toisiinsa:
Esimerkiksi letkun pituuden lisääminen lisää sekä varastointikapasiteettia että letkun painoa. Letkun halkaisijan kasvattaminen vaatii enemmän rumputilaa ja voi myös lisätä taivutussädettä. Kelan siirtäminen kiinteästä konepajasta rakennuskoneisiin aiheuttaa tärinää ja iskukuormia.
8. Kelan sovittaminen teollisuusolosuhteisiin
- Kevyt ilmaletku, jota käytetään satunnaisesti sisäpajassa, saattaa vaatia vain kompaktin jousella{0}}käyttöisen kelan.
- Teolliseen puhdistukseen käytetty pitkä vesiletku saattaa vaatia suuremman rummun ja vahvemman kelausjärjestelmän.
- Rakennuskoneissa käytettävä raskas hydrauliletku voi vaatia vahvistetun rungon, vahvemman akselin, suuremman rummun ja suuremman -kapasiteetin jousen tai voimansiirron.
- Ulkoasennuksissa tulee myös ottaa huomioon korroosiosuojaus, sääaltistuminen, lämpötilavaihtelut ja UV-kestävyys.
Korkeapainesovelluksissa koko painepolku on arvioitava:
Alhaisimmat{0}}arvostetut komponentit voivat rajoittaa koko järjestelmän toimintakykyä.
9. Yleiset ongelmat ja niiden syyt
Nämä ongelmat osoittavat, miksi kela, letku ja työympäristö tulisi valita yhdeksi integroiduksi järjestelmäksi.
10. Automaattinen letkukela integroituna järjestelmänä
Teollisuuden automaattinen letkukela voidaan ymmärtää neljän toiminnallisen järjestelmän kautta:
Varastointijärjestelmä
Rumpu + letkunohjain + tulppa
Vetojärjestelmä
Jousi tai moottorikäyttöinen veto + akseli + rumpu
Nesteensiirtojärjestelmä
Tulo + kääntö + letku + ulostulo
Tukijärjestelmä
Runko + laakerit + asennustuki
Kaikkien neljän järjestelmän on toimittava yhdessä.
Laadukas-jousi ei voi kompensoida sopimatonta letkua. Vahva runko ei ratkaise väärän kokoista kääntöä. Vastaavasti sopiva letku ei voi kompensoida riittämätöntä asennuslujuutta. Tästä syystä automaattisen letkukelan valinnan tulisi perustua koko sovellukseen yksittäisen spesifikaation sijaan.
Johtopäätös
Teollisuuden automaattiset letkukelat yhdistävät letkun varastoinnin, automaattisen sisäänvedon, nesteen siirron ja rakennetuen yhdessä mekaanisessa kokoonpanossa. Niiden pääkomponentteja ovat runko, rumpu, akseli, laakerit, kelausmekanismi, kääntö, letkunohjain, tulppa, letku ja asennustuki.
Jousivetoisessa-kelassa letkun vetäminen pyörittää rumpua ja varastoi mekaanista energiaa jouseen. Lukitusmekanismi voi pitää letkun halutulla työpituudella. Vapautettaessa jousi pyörittää rumpua kelaussuuntaan ja vetää letkun sisään.
Automaattiset letkukelat voidaan luokitella kelausmenetelmän, työväliaineen, asennustavan, rakennekokoonpanon, painealueen ja käyttöympäristön mukaan. Erilaiset yhdistelmät on suunniteltu erilaisiin teollisuuden tarpeisiin.
Pääperiaate on sovittaa kela todellisiin työolosuhteisiin. Letkun halkaisija, pituus, paino, paine, lämpötila, nesteen tyyppi, taivutussäde, käyttötaajuus, asennusasento ja ympäristöaltistus vaikuttavat kaikki lopulliseen kokoonpanoon.
Siksi automaattista letkukelaa ei pidä arvioida pelkästään sen perusteella, voiko se vetää letkun sisään. Tärkeämpi kysymys on, sopivatko sen rumpu, kelausmekanismi, kääntö, letku, runko, ohjain ja asennusrakenne oikein aiottuun teolliseen käyttöön.
