Caixa de engrenagens sem-fim WPWO | Redutor sem-fim série WP com flange de saída

WPWO — A variante com montagem em flange da família de redutores de rosca sem-fim WP.

O WPWO é a variante com flange de saída da nossa série WP de ferro fundido. redutor de engrenagem helicoidalEnquanto a configuração WPWDKS aciona uma carga através de um eixo de saída maciço com chaveta, a WPWO apresenta um furo de saída oco com uma face de flange PCD aparafusada — a caixa de engrenagens é aparafusada diretamente na carcaça da carga, em vez de ser conectada por meio de um acoplamento. Os alvos comuns incluem corpos de bombas verticais, conjuntos de misturadores, extremidades de acionamento de transportadores helicoidais, acionamentos de anéis de giro em pequenos guindastes e qualquer aplicação em que a máquina acionada possua seu próprio eixo de entrada e a caixa de engrenagens seja projetada para acoplar-se perfeitamente a ele.

O redutor de engrenagem helicoidal WPWO abrange uma faixa de torque mais ampla do que qualquer outra variante WP em nosso catálogo: 19 Nm na menor estrutura WPWO50 com i=5, chegando a 2.745 Nm na estrutura WPWO250 com i=60. A potência de entrada nominal varia de 0,12 kW (um pequeno auxiliar de misturador) até 33,2 kW (um transportador helicoidal para filtro de mangas de grande porte). As velocidades de saída variam de 19 rpm a 186,7 rpm a partir de uma entrada de 1.400 rpm — a faixa ideal para máquinas industriais de baixa velocidade. Para outras variantes da família WP, consulte nosso catálogo completo. Linha de caixas de engrenagens helicoidais da série WP Incluindo as configurações WPWA (entrada com flange horizontal) e WPWDV (saída vertical).

Especificações do catálogo e capacidade da moldura

A primeira tabela abaixo lista as especificações do catálogo da família de redutores de engrenagem helicoidal WPWO — arranjo de engrenagens, faixa de torque e potência, materiais dos principais componentes sujeitos a desgaste e opções de flange do motor. A segunda tabela é a matriz de capacidade por carcaça: selecione uma carcaça, verifique a faixa de potência de entrada suportada pela carcaça e compare o diâmetro primitivo (PCD) da flange de saída com o da sua máquina. O PCD é a dimensão a ser especificada no momento do pedido — o padrão de furação determina se a caixa de engrenagens se encaixa perfeitamente na flange existente, portanto, é importante medi-lo cuidadosamente antes de solicitar um orçamento.

A matriz abaixo apresenta as dimensões da carcaça do redutor de engrenagem helicoidal WPWO: a distância entre centros "a" (mm) define a capacidade mecânica. O PCD do flange de saída é a dimensão a ser verificada em relação à máquina acionada antes de efetuar o pedido.

Por que a saída do flange é importante — A lógica mecânica do WPWO

Um redutor de engrenagem helicoidal com flange de saída elimina um dos elementos mais propensos a falhas em uma transmissão típica: o acoplamento entre o eixo de saída da caixa de engrenagens e o eixo de entrada da máquina acionada. Acoplamentos — mesmo os elastoméricos de boa qualidade — introduzem folga, exigem alinhamento angular e paralelo cuidadoso durante o comissionamento e são os primeiros a falhar sob condições de carga de choque. O WPWO contorna esse problema fixando seu flange de saída diretamente à máquina acionada. O resultado é um comprimento instalado menor, menos etapas de alinhamento no comissionamento e um caminho de carga de momento mais limpo através dos próprios mancais da máquina acionada.

Essa elegância tem um custo estrutural. Como o furo de saída agora suporta o momento radial da máquina acionada — a carga não está mais apoiada em um mancal separado —, os mancais de saída do redutor de engrenagem helicoidal WPWO devem ser maiores do que os de unidades equivalentes com eixo maciço. Utilizamos rolamentos de rolos cônicos em vez de rolamentos de esferas de ranhura profunda no lado de saída exatamente por esse motivo; o par de rolos cônicos suporta cargas de momento axial e radial sem problemas. Para um acionamento de misturador vertical, isso é crucial: o peso do impulsor do misturador, o arrasto radial do fluido e o empuxo axial descendente entram na caixa de engrenagens pela mesma face do flange.

Um erro comum cometido por quem especifica redutores de engrenagem helicoidal novos é tratar WPWO e WPWDKS como intercambiáveis ​​com base apenas no tamanho da carcaça e na relação de transmissão. Eles não são. O flange de saída do WPWO é um elemento estrutural, não uma mera conveniência de conexão. Especifique WPWO quando a máquina acionada tiver seus próprios rolamentos e você quiser que a caixa de engrenagens seja parafusada em uma face de flange existente. Especifique WPWDKS quando precisar de um eixo de saída sólido e independente que acione, através de um acoplamento, uma carga montada em rolamentos.

Geração de calor, potência térmica e dimensionamento para operação contínua.

Dimensionar um redutor de engrenagem helicoidal WPWO para um misturador ou acionamento de bomba de serviço contínuo exige considerar a capacidade térmica juntamente com a capacidade de torque. Um redutor de engrenagem helicoidal do tipo WP possui duas classificações de potência distintas que o catálogo nem sempre enfatiza. A primeira é a potência mecânica nominal — a carga que os dentes da engrenagem, os rolamentos e os eixos podem suportar sem quebrar sob uma carga de fator de segurança (SF) de 1,0. A segunda é a potência térmica nominal — o calor que a carcaça pode dissipar para o ar ambiente sem que o banho de óleo exceda sua temperatura de degradação.

Para um redutor de engrenagem helicoidal WPWO de estágio único com i=40, a eficiência de engrenamento situa-se em torno de 70%. Uma entrada de 5,5 kW gera, portanto, 5,5 × 0,30 = 1,65 kW de calor residual, que deve ser dissipado da carcaça por convecção e radiação. A 25 °C de temperatura ambiente, em uma instalação com ar estagnado, uma carcaça de ferro fundido WPWO135 dissipa aproximadamente 1,4 kW termicamente. Para o redutor de engrenagem helicoidal, esse valor é inferior à geração de calor de 1,65 kW — o que significa que a unidade não pode operar continuamente em sua potência mecânica nominal sem refrigeração auxiliar. A solução é optar pelo WPWO147 (estrutura superior, com maior área de superfície da carcaça), adicionar ventilação forçada ou aceitar que a unidade só poderá operar intermitentemente com uma entrada de 5,5 kW.

Esta é a armadilha que pega quem especifica redutores de engrenagem helicoidal da série WP pela primeira vez, e é por isso que nosso formulário de solicitação pede a temperatura ambiente, o ciclo de trabalho e as horas por dia antes de fornecer a cotação. A coluna de capacidade mecânica na tabela de dimensões da carcaça pressupõe operação intermitente; para operação contínua acima de 12 horas por dia, reduza a capacidade por um fator entre 0,7 (temperatura ambiente de 45 °C, gabinete selado) e 0,9 (temperatura ambiente de 25 °C, ventilação aberta). Especifique o ambiente operacional real e forneceremos uma dimensão de carcaça validada termicamente, e não apenas uma mecanicamente adequada.

Onde a geometria de saída com flange justifica seu preço premium

O redutor de engrenagem helicoidal WPWO é selecionado para aplicações onde a carga oferece seu próprio flange de entrada e uma transmissão sem acoplamento é preferível. Os cinco setores abaixo abrangem aproximadamente 851.000 toneladas de pedidos da WPWO enviados para clientes industriais coreanos e regionais nos últimos doze meses.

Acionamentos para misturadores e agitadores verticais

Os acionamentos de misturadores montados na parte superior, em tanques de processamento de produtos químicos, tintas e alimentos, são parafusados ​​diretamente ao flange de saída WPWO. A coluna do misturador fica suspensa no flange por meio de um eixo curto, e a roda de bronze dentro do redutor de engrenagem helicoidal WPWO absorve o empuxo descendente do impulsor. O redutor de engrenagem helicoidal WPWO100 com i=30 e motor de 1,5 kW é o modelo ideal para misturadores de tanques de 200 a 400 L; o WPWO155 com i=20 e motor de 5,5 kW é adequado para agitadores industriais de 1.000 a 2.000 L.

Acionamentos do corpo da bomba vertical

Bombas de esgoto de eixo vertical, bombas de lama e bombas de lóbulos para fluidos viscosos montam o WPWO diretamente no cabeçote da bomba. Um redutor de engrenagem helicoidal WPWO80 ou WPWO100 com i=10, combinado com um motor de 0,75 a 2,2 kW, fornece a faixa de 140 a 187 rpm necessária para a maioria das bombas de deslocamento positivo. A montagem com flange elimina o processo de realinhamento da caixa de gaxetas, um problema comum em acionamentos de bombas acoplados.

Extremidades de acionamento do transportador helicoidal

O manuseio de poeira em filtros de mangas, o transporte de clínquer de cimento e as roscas de remoção de lodo convergem para uma extremidade de redutor de engrenagem helicoidal com flange e um cubo de acionamento flangeado que se encaixa no WPWO. As estruturas WPWO135 a WPWO250 abrangem transportadores helicoidais com largura de calha de 250 mm a 600 mm. As relações de travamento automático i ≥ 30 impedem a reversão da coluna helicoidal em caso de perda de energia — um fator importante quando o transportador está cheio e um refluxo poderia sobrecarregar a extremidade de descarga.

Mecanismos de giro em guindastes e plataformas elevatórias de pequeno porte

Um redutor de engrenagem helicoidal WPWO, acionando um pinhão de giro, proporciona torque de retenção positivo sem a necessidade de freio externo em guindastes de braço de pequeno porte, plataformas elevatórias telescópicas e transelevadores de armazém. A saída do flange aciona um eixo pinhão que engata diretamente nos dentes da engrenagem de giro — a configuração típica é WPWO120 i=50 com um motor de freio de 1,5 kW.

Acionamentos de ventiladores e amortecedores para torres de resfriamento

Para atuadores de dampers de passo variável em torres de resfriamento industriais, um redutor de engrenagem helicoidal nos tamanhos WPWO80 ou WPWO100 e acionamentos de baixa velocidade para ventiladores de células pequenas utilizam o WPWO80 ou WPWO100 com flange montado no cubo do damper. A proteção contra intempéries e a carcaça de ferro fundido resistente à corrosão suportam o ambiente úmido que destrói alternativas com corpo de alumínio em um ou dois anos.

Melhores práticas de instalação de montagem com flange WPWO

A instalação de um redutor de engrenagem helicoidal com saída flangeada difere da instalação de um redutor acoplado em alguns detalhes pequenos, porém críticos. Seguir o procedimento de quatro etapas descrito abaixo durante o comissionamento evita os problemas de garantia mais comuns que observamos em unidades devolvidas.

1. 1
   Verificar a perpendicularidade da face do flange. Meça a perpendicularidade do flange de acoplamento da máquina acionada em relação ao eixo de entrada. A tolerância aceitável é de 0,05 mm por 100 mm de PCD. Se exceder esse valor, o rolamento de saída WPWO sofrerá carga na borda desde o primeiro dia e sua vida útil será reduzida em 60–80%.
2. 2
   Aperte os parafusos da flange em sequência cruzada. Use uma chave dinamométrica, em duas passagens — a primeira com torque final de 50% e a segunda com torque máximo. A sequência em cruz evita o empenamento da face do flange. Os valores de torque final estão listados na folha de comissionamento WPWO fornecida com cada unidade.
3. 3
   Confirme o encaixe do eixo de entrada antes de apertar todos os parafusos. Se o eixo de entrada da máquina acionada não deslizar para dentro do furo de saída do WPWO com uma leve pressão do polegar, não force. Forçar faz com que a engrenagem helicoidal exerça pressão lateral sobre o eixo helicoidal já no primeiro dia. Reusine o eixo de entrada com uma medida ligeiramente menor do que o necessário para evitar o desgaste prematuro da engrenagem.
4. 4
   Ligue o redutor de engrenagem helicoidal sem carga por uma hora e, em seguida, verifique o nível de óleo. Após o comissionamento, ligue o redutor de engrenagem helicoidal WPWO sem carga por 60 minutos. Pare, aguarde 30 minutos para que o ar se dissipe do banho e verifique o nível de óleo no visor. Complete o nível, se necessário — na primeira operação, é comum o nível de óleo baixar de 3 a 5 mm à medida que as bolhas de ar se dissipam.

Certificação de Qualidade e Testes de Aceitação

Cada redutor de engrenagem helicoidal WPWO que sai da linha de produção passa por um teste de aceitação em quatro etapas. A primeira é a inspeção dimensional — assentos dos mancais, excentricidade do flange de saída, padrão de furação do flange do motor, todos medidos de acordo com os desenhos controlados pela norma ISO 9001. A segunda é o teste de rodagem sem carga: 30 minutos na velocidade nominal de entrada em ambos os sentidos de rotação, monitorando o aumento da temperatura e verificando ruídos nos mancais. O terceiro teste do redutor de engrenagem helicoidal é o teste com carga: 60 minutos a 75% da potência nominal de entrada, monitorando a estabilização da temperatura do óleo. O quarto é uma inspeção visual final e uma verificação de vazamentos após 24 horas de resfriamento.

O relatório de testes de fábrica acompanha cada unidade de redutor de engrenagem helicoidal WPWO, assinado pelo inspetor de controle de qualidade e rastreável ao lote de tratamento térmico do eixo helicoidal e ao lote de fundição da roda de bronze. Clientes coreanos que necessitam de inspeção por terceiros em pedidos críticos — normalmente para redutores de engrenagem helicoidal WPWO175 ou superiores, utilizados em acionamentos de misturadores químicos — podem especificar uma inspeção por testemunhas da Bureau Veritas, SGS ou TÜV na fase de cotação; o custo é adicionado por unidade e organizado através dos escritórios coreanos dessas empresas para simplificar a logística da auditoria.

As certificações padrão que acompanham cada unidade incluem o certificado de fabricação ISO 9001:2015, a declaração de conformidade CE para venda no Espaço Econômico Europeu e os certificados de material para o eixo sem-fim (lote de tratamento térmico 20CrMnTi) e a roda de bronze (lote de fundição ZQSn10-3). A documentação de referência da Norma Industrial Coreana (KS) está disponível mediante solicitação para compradores que necessitem dela para a montagem da máquina final com marcação KS.

Complementos de transmissão e linhas de redutores similares

Os sistemas de transmissão em torno de um redutor de engrenagem helicoidal WPWO normalmente combinam um redutor de engrenagem helicoidal com três categorias de produtos complementares, além de uma linha de redutores paralelos de nossa linha. Fabricante coreano de redutores de engrenagem helicoidal catálogo. Os quatro itens abaixo estão listados em ordem de frequência com que aparecem junto com unidades WPWO no mesmo pedido de compra.

Eixos de transmissão (componentes da transmissão). Embora a saída WPWO seja montada diretamente na máquina acionada, a entrada geralmente se conecta ao motor por meio de um eixo de transmissão quando o motor está remoto — típico de instalações onde o motor fica ao nível do chão e a caixa de engrenagens está localizada em um skid de misturador ou bomba. Eixos de transmissão telescópicos e com juntas homocinéticas lidam com os pequenos desalinhamentos angulares e axiais inevitáveis ​​em skids soldados. Veja Eixos de transmissão com junta homocinética e tomada de força para conjuntos de comprimento correspondente.

Conjuntos de rosca sem-fim e engrenagem sem-fim (peças sobressalentes internas). A engrenagem helicoidal de bronze e o eixo helicoidal de aço são os principais componentes sujeitos a desgaste em qualquer unidade WPWO. Após 25.000 a 35.000 horas de operação, a engrenagem normalmente atinge seu limite de desgaste, enquanto a carcaça de ferro fundido e os rolamentos de rolos cônicos permanecem em boas condições de uso. Um kit de reconstrução da engrenagem helicoidal permite que uma equipe de manutenção restaure a caixa de engrenagens no local, a aproximadamente um terço do custo de uma substituição completa da unidade. Disponível nos tamanhos adequados para todos os chassis WPWO. pares de sem-fim e roda dentada.

Redutores de engrenagem planetária (linha de produtos complementar). Quando a aplicação exige alta eficiência mecânica (≥ 95%) ou folga muito baixa para posicionamento preciso — por exemplo, em rotativos indexadores servoacionados ou posicionamento preciso do eixo do agitador — um redutor planetário é a família de redutores mais adequada. Mesmo fornecedor, princípio de acionamento diferente. Veja redutores de engrenagem planetária Para faixas de redução em linha e em ângulo reto que complementam o redutor de engrenagem helicoidal WPWO, onde a eficiência da engrenagem helicoidal é insuficiente.

Caixas de engrenagens agrícolas (linha complementar específica para o setor). Para acionamentos de tomada de força de tratores, acionamentos de bombas de irrigação, transportadores de linha de alimentação e cabeçotes de enxadas rotativas, nosso catálogo de caixas de engrenagens agrícolas aplica tecnologia semelhante de roda de bronze e rosca sem-fim de aço em carcaças robustas com vedação reforçada para exposição ao ar livre. Navegue substituição de caixas de engrenagens agrícolas para determinar o tamanho.

Perguntas frequentes sobre especificações e dimensionamento do WPWO

As perguntas abaixo são as que nossa equipe de aplicações aborda com mais frequência durante a análise de orçamentos e o suporte pós-instalação para a família de redutores de engrenagem helicoidal WPWO. As respostas refletem dados de testes em bancada e experiência de campo, em vez de linguagem de marketing de catálogo.

Relatórios de Campo de Plantas Industriais

Os comentários abaixo são de engenheiros de processo, responsáveis ​​pela manutenção de plantas e projetistas de OEMs da Coreia, Japão, Vietnã e Tailândia que especificaram ou prestaram serviços em unidades WPWO nos últimos 12 a 18 meses. Quando os clientes deram permissão por escrito, os detalhes técnicos e as dimensões da estrutura são mantidos na íntegra, juntamente com as dimensões da estrutura do redutor de engrenagem helicoidal.