Hệ thống vòng trượt liên minh quay: Khi nào cần tích hợp

Khi một máy phải quay liên tục trong khi chịu tải nặng, truyền năng lượng chất lỏng và truyền năng lượng điện hoặc dữ liệu qua cùng một trục, bố cục được xây dựng từ các bộ phận riêng biệt sẽ nhanh chóng trở nên phức tạp. Ống xoắn. Cáp mệt mỏi. Chân đế ăn hết không gian. Quyền truy cập dịch vụ biến mất.

Đó chính là vấn đề mà hệ thống vòng trượt liên hợp quay tích hợp được xây dựng để giải quyết. Trong một tổ hợp phối hợp, ổ trục vòng xoay chịu tải kết cấu, khớp quay đa cổng truyền chất lỏng và vòng trượt điện truyền năng lượng, tín hiệu điều khiển và dữ liệu qua khớp quay.

Hướng dẫn này giải thích cách ba thành phần khớp với nhau trên một trục duy nhất, khi thiết kế tích hợp là lựa chọn phù hợp và khi không, các thông số bạn cần chỉ định chính xác và các lỗi thiết kế gây ra hầu hết các vấn đề tại hiện trường. Nó được viết cho các kỹ sư mua sắm và thiết kế OEM và được các kỹ sư ứng dụng vòng trượt của chúng tôi xem xét, dựa trên các mẫu mà chúng tôi thấy nhiều lần trong các dự án-giao diện xoay tùy chỉnh.

Hệ thống vòng quay, vòng trượt và vòng xoay tích hợp là gì?

Giao diện xoay tích hợp đưa ba công việc vào một tổ hợp quay quanh một trục chung: hỗ trợ tải kết cấu, truyền chất lỏng và năng lượng điện, tín hiệu hoặc truyền dữ liệu. Thay vì định tuyến các ống và cáp xung quanh bên ngoài cấu trúc quay, hệ thống sẽ đưa chúng qua hoặc xung quanh trục quay được kiểm soát.

Vòng bi xoay: Đế đỡ tải-

Vòng bi xoay, còn được gọi là vòng xoay hoặc vòng bi xoay, là khớp cấu trúc của hệ thống. Nó hỗ trợ phần quay trong khi chịu tải trọng hướng trục, tải trọng hướng tâm và tải trọng mô men nghiêng mà cần bù hoặc dụng cụ tạo ra. Trong hầu hết các thiết kế, vòng xoay cũng tạo thành một phần của bộ truyền động: răng bánh răng bên trong hoặc bên ngoài để bánh răng, động cơ thủy lực hoặc hộp số quay phần quay.

Tại sao lại quan trọng: tải trọng mô men, chứ không phải trọng lượng tĩnh, thường quyết định kích thước ổ trục. Tháp pháo có trọng lượng nhỏ nhưng có tay đòn dài có thể tạo ra mômen lật lớn và ổ trục có kích thước nhỏ sẽ bị lệch, bị kẹt hoặc mòn sớm. Các máy chủ điển hình bao gồm tháp cần cẩu và máy xúc, bàn quay, vật-xử lý vật liệu và bệ-đối diện với gió.

Liên minh quay đa cổng: Truyền chất lỏng

Một khớp quay đa cổng (còn gọi là khớp quay hoặc khi nó di chuyển dầu, mộtcông đoàn quay thủy lực) vận chuyển chất lỏng từ nguồn cung cấp cố định đến bộ phận quay của máy. Nó có thể xử lý dầu thủy lực, không khí, nước, chất làm mát, dầu mỡ hoặc chân không. Phần "đa cổng" có nghĩa là một số mạch độc lập đi qua một giao diện quay: một bộ phận quay có thể sử dụng một mạch để truyền động, một mạch để quay trở lại, một mạch để điều khiển phi công và một mạch khác để bôi trơn hoặc làm mát, với mỗi mạch được bịt kín với các mạch khác.

Tại sao lại quan trọng: số cổng là số ít quan trọng nhất. Loại phương tiện, áp suất, tốc độ dòng chảy, nhiệt độ và giới hạn-vận tốc (PV) áp suất của vòng đệm ở tốc độ quay thực tế sẽ xác định liệu liên kết có tồn tại hay không. Cùng một khớp nối hoạt động tốt ở áp suất 210 bar trong ứng dụng chậm có thể quá nóng và làm mòn các vòng đệm của nó ở cùng áp suất nếu tốc độ hoặc chu kỳ làm việc tăng lên.

Vòng trượt điện: Nguồn, tín hiệu và truyền dữ liệu

MỘTvòng trượt điệnmang năng lượng điện, tín hiệu điều khiển, phản hồi cảm biến và dữ liệu liên lạc giữa phía đứng yên và phía quay. Vòng trượt hiện đại hiếm khi chỉ di chuyển nguồn điện: nó có thể mang phản hồi bộ mã hóa, lệnh van, lưu lượng bus Ethernet hoặc CAN, video camera và dữ liệu nhiệt độ trên cùng một trung tâm. Điều này quan trọng nhất khi cụm quay bao gồm cảm biến, đèn, bộ truyền động, camera hoặc mô-đun điều khiển thông minh phải liên tục giao tiếp với bộ điều khiển cố định trong khi máy quay.

Cách kết hợp ba trên một trục

Trong một tổ hợp tích hợp điển hình, ba chức năng được xếp chồng lên nhau đồng trục xung quanh một trục quay. Vòng xoay tạo thành mối nối giữa đế cố định và bệ quay. Cách sắp xếp phổ biến là bố cục rỗng, xuyên qua-lỗ: khớp nối quay nằm ở trung tâm để dẫn các đường chất lỏng và vòng trượt được gắn phía trên, bên dưới hoặc xung quanh nó để mang dây dẫn. Các đường dẫn chất lỏng tiếp cận mặt quay thông qua rôto của khớp nối; dây dẫn tiếp đất trên rôto của vòng trượt; các đường cung cấp cố định và hệ thống dây điện của máy được cố định vào đế.

Hai quyết định định hình toàn bộ bố cục:

• Thành viên nào luân chuyển.Trên vòng xoay, bạn chọn vòng trong hay vòng ngoài quay và bánh răng nằm ở vòng trong hay vòng ngoài. Lựa chọn đó đặt vị trí kết thúc của bánh răng truyền động, các cổng kết nối và các đầu ra cáp.
• Làm thế nào các đường dẫn chất lỏng và điện được tách biệt.Môi trường chất lỏng và điện không bao giờ được chia sẻ khoang kín. Phớt rò rỉ không được làm ngập các điểm tiếp xúc của vòng trượt, vì vậy hai chức năng này nằm trong các ngăn thoát nước riêng biệt.

Lưu ý kỹ thuật: xác nhận đường kính lỗ xuyên qua{0}}trước khi cấu trúc được trình bày chi tiết. Lỗ trung tâm phải làm sạch mọi ống mềm, khớp nối và bó cáp đi qua nó, cùng với thân liên kết. Việc phát hiện ra lỗ khoan quá nhỏ sau khi khung được thiết kế là một trong những thay đổi muộn tốn kém nhất đối với loại dự án này.

Tại sao kết hợp ba thành phần này?

Việc kết hợp khớp quay, vòng trượt và vòng bi xoay không chỉ là một thủ thuật đóng gói. Nó loại bỏ một số điểm hỏng hóc xuất hiện nhiều lần trong máy quay.

Định tuyến sạch hơn qua một trục

Việc định tuyến các đường dây chất lỏng và điện riêng biệt xung quanh một cấu trúc quay thường cần thêm giá đỡ, tấm bảo vệ, vòng, xích kéo và giá đỡ xoay. Giao diện tích hợp sắp xếp các mạch đó xung quanh trục quay thay vì buộc chúng xung quanh bên ngoài máy, giúp bố cục--bảo vệ gọn gàng hơn, dễ dàng hơn.

Ít xoắn ống và mỏi cáp hơn

Xoắn nhiều lần là một trong những kẻ thù lớn nhất của thiết bị quay. Ống thủy lực và cáp điện chỉ chịu được sự quay ở mức độ nhất định trước khi xuất hiện hiện tượng mỏi, mài mòn hoặc uốn. Khớp quay giữ cho đường chất lỏng không bị xoắn và một vòng trượt cũng làm như vậy đối với dây dẫn, vì vậy máy có thể quay mà không quấn bất cứ thứ gì xung quanh cấu trúc.

Ranh giới quan trọng: lợi ích này áp dụng khi phần quay liên tục, thực hiện nhiều lượt hoặc có vòng quay không giới hạn. Nếu nó chỉ dao động trong một cung giới hạn, chẳng hạn như vài lần quét cộng hoặc trừ 180 độ trong mỗi chu kỳ, thì cáp và ống mềm trong giá đỡ cáp thường đơn giản và rẻ hơn so với vòng trượt và khớp nối. Phương pháp tích hợp thu được chi phí đặc biệt khi không có máy dệt uốn nào tồn tại được.

Bố cục nhỏ gọn hơn

Không gian chật hẹp bên trong tháp pháo, các phụ kiện nhỏ gọn, khớp robot và bàn quay. Ổ trục, khớp xoay thủy lực và vòng trượt riêng biệt có thể tiêu tốn quá nhiều diện tích hướng trục hoặc hướng tâm. Việc gấp các chức năng vào một trục sẽ lấy lại không gian đó cho cấu trúc, bộ phận truyền động, bộ phận bảo vệ hoặc quyền truy cập dịch vụ, điều này sẽ hữu ích khi thiết bị phải ở kích thước nhỏ hoặc nhẹ.

Ít điểm thất bại hơn

Hầu hết các lỗi-giao diện xoay đều bắt nguồn từ một danh sách ngắn các nguyên nhân: ống mềm bị cọ xát sau hàng nghìn chu kỳ, cáp-cứng lại và nứt ở một điểm uốn cong hoặc giá đỡ bị lỏng khi rung. Việc kéo các kết nối đó vào một giao diện được thiết kế sẽ loại bỏ các dấu ngoặc ngẫu hứng và các vòng lặp không được hỗ trợ nơi những lỗi đó bắt đầu.

Tại sao lại quan trọng, kèm theo lời cảnh báo: mức tăng độ tin cậy là có thật nhưng có điều kiện. Nó phụ thuộc vào việc lựa chọn phốt, công nghệ tiếp xúc và kế hoạch bảo trì chứ không phụ thuộc vào sự tích hợp. Giao diện tích hợp-được chỉ định rõ ràng sẽ loại bỏ các chế độ lỗi; một gói được chỉ định kém chỉ đơn giản là ẩn chúng trong một gói dịch vụ-khó-khó khăn hơn.

Lắp ráp OEM đơn giản hơn

Đối với OEM, một bộ lắp ráp được thiết kế sẵn-sẽ thay thế ba hệ thống lắp đặt bằng một hệ thống. Thay vì lắp và căn chỉnh ba cụm lắp ráp phụ cũng như điều chỉnh ba nhóm dung sai ở lần lắp ráp cuối cùng, nhóm làm việc trên một giao diện lắp duy nhất với một mẫu bu lông. Điều đó loại bỏ các hoạt động căn chỉnh trên dây chuyền và rút ngắn tài liệu lắp ráp và dịch vụ.

Hệ thống tích hợp và các thành phần riêng biệt

Câu trả lời đúng phụ thuộc vào máy. Một hệ thống tích hợp đầy đủ không phải lúc nào cũng cần thiết, nhưng nó thường là lựa chọn tốt hơn khi không gian, độ tin cậy và việc kiểm soát định tuyến đều quan trọng cùng một lúc.

Nơi sử dụng thiết kế tích hợp

Các ứng dụng mạnh nhất là các máy cần quay, hỗ trợ tải, năng lượng chất lỏng và điều khiển điện ở cùng một nơi. Nhu cầu khác nhau tùy theo ngành, do đó, trọng tâm thiết kế sẽ thay đổi theo từng ngành.

Thiết bị hạng nặng, cần cẩu và máy xúc

Tình huống: cần cẩu, giàn khoan, vật lộn và các phụ kiện của máy xúc quay phần trên làm việc trên một bệ cố định, lấy năng lượng thủy lực để chuyển động, năng lượng điện và tín hiệu cho bộ điều khiển, đèn chiếu sáng và phản hồi.

Yêu cầu điển hình: một số mạch thủy lực áp suất trung bình-đến{1}}cao{2}}, đường thoát nước-của thùng, nguồn điện cho bộ truyền động và đèn chiếu sáng cũng như phản hồi từ cảm biến vị trí hoặc áp suất.

Trọng tâm thiết kế: tải trọng mô men cao từ cần hoặc dụng cụ, tải va đập và bịt kín ngoài trời. Áp suất thủy lực kết hợp với việc quay liên tục làm cho tuổi thọ của vòng đệm và mômen của ổ trục được đánh giá là các yếu tố hạn chế. Đây là trường hợp cổ điển dành cho vòng trượt được tích hợp trong một phụ kiện quay, giống như các bộ phận được sử dụng trênmáy xúc và các thiết bị quay khác.

Tua bin gió và năng lượng tái tạo

Kịch bản: các hệ thống quay lớn truyền công suất, tín hiệu điều khiển và đôi khi có chức năng thủy lực hoặc bôi trơn qua khớp quay. Trong tuabin gió, điều này xuất hiện ở các bề mặt chuyển hướng và góc nghiêng cũng như ở vòng trượt-đến{2}}trục bánh xe.

Yêu cầu điển hình: nguồn điện và khả năng kiểm soát trên toàn bộ khớp, tín hiệu-giám sát tình trạng và khoảng thời gian bảo trì rất dài vì việc truy cập rất khó khăn và tốn kém.

Trọng tâm thiết kế: độ tin cậy trong thời gian sử dụng lâu dài, chiến lược nối đất và chống sét hiệu quả, đồng thời bảo vệ chống lại sự ngưng tụ và thay đổi nhiệt độ. Tua bin thường sử dụng một số giao diện quay riêng biệt thay vì một cụm lắp ráp chung, vì vậy "tích hợp" ở đây có nghĩa là làm cho mỗi giao diện phù hợp với nhiệm vụ của nó. Tận tụyhệ thống vòng trượt tuabin gióđược xây dựng cho những vị trí cụ thể này.

Robotics và tự động hóa quay

Tình huống: cổ tay và đế robot, bộ định vị quay, bộ định vị hàn và đầu kiểm tra quay cần truyền năng lượng, tín hiệu, dữ liệu, không khí hoặc chân không nhỏ gọn.

Yêu cầu điển hình: nhiều kênh dữ liệu và tín hiệu hiện tại-thấp, thường là Ethernet hoặc fieldbus, được đóng gói trong một đường kính nhỏ, có mô-men xoắn thấp và số lượng chu kỳ cao.

Trọng tâm thiết kế: kích thước gói, tính toàn vẹn của tín hiệu và tránh các vòng cáp gây cản trở hoặc ảnh hưởng đến khả năng lặp lại. Ở đây, công nghệ tiếp xúc và số kênh của vòng trượt quan trọng hơn tải. Vòng trượt tín hiệu nhỏ gọn dành chorobot, ROV và UAVlà một sự phù hợp điển hình.

Máy CNC và bàn quay

Tình huống: máy công cụ và bàn quay hoặc bàn nghiêng định tuyến chất làm mát, chất bôi trơn, công suất trục chính hoặc trục, phản hồi bộ mã hóa và các tín hiệu thay đổi hoặc kẹp công cụ-thông qua một phần quay.

Yêu cầu điển hình: mạch làm mát và bôi trơn ở áp suất vừa phải, cộng với tín hiệu điều khiển và bộ mã hóa đáng tin cậy.

Trọng tâm thiết kế: giữ chất làm mát và chip không lọt vào đường dẫn điện và bảo vệ tín hiệu bộ mã hóa khỏi nhiễu ổ đĩa. Lớp bịt kín và độ sạch của tiếp điểm mang lại cả độ chính xác và thời gian hoạt động.

Đóng gói, chiết rót và chế biến thực phẩm

Tình huống: máy nạp, máy đóng nắp và máy dán nhãn quay liên tục, thường xuyên suốt ngày đêm.

Yêu cầu điển hình: đường dẫn không khí và chân không, tín hiệu cảm biến và bộ truyền động cũng như các kết nối điện định mức{0}}có thể rửa sạch trên các tháp pháo quay.

Trọng tâm thiết kế: số lượng chu kỳ rất cao và trong các nhà máy thực phẩm, khả năng tiếp xúc với chất rửa trôi và các quy tắc về nguyên liệu-vệ sinh. Độ mỏi và độ lún của cáp là các dạng hư hỏng thường gặp, do đó, giao diện xoay-liên tục kín sẽ có tác dụng nhanh chóng.

Xử lý hàng hải, ngoài khơi và vật liệu

Tình huống: cần cẩu trên boong, tời, tay tải và thiết bị xử lý quay trong điều kiện phun muối, thời tiết và rung động liên tục.

Yêu cầu điển hình: truyền chất lỏng và năng lượng mạnh mẽ, vật liệu chống ăn mòn{0}}và khả năng chống xâm nhập cao.

Trọng tâm thiết kế: bảo vệ chống ăn mòn, bịt kín, chống sốc và rung cũng như khả năng phục vụ ngoài khơi, nơi thời gian ngừng hoạt động cực kỳ tốn kém. Lựa chọn vật liệu và thiết kế con dấu chiếm ưu thế trong thiết kế ở đây.

Quy trình thiết kế tích hợp

Việc chỉ định các hệ thống này diễn ra suôn sẻ hơn theo trình tự hơn là một danh sách kiểm tra duy nhất. Mỗi bước sẽ cung cấp dữ liệu cho bước tiếp theo và việc bỏ qua bước đầu thường buộc phải làm lại sau.

• Bước 1: Thu thập dữ liệu ứng dụng.Tải trọng, biên dạng quay, mạch chất lỏng, mạch điện, môi trường, lắp đặt và các kỳ vọng về dịch vụ. Đây là đầu vào cho mọi thứ tiếp theo và là nơi hầu hết các dự án thành công hoặc bị đình trệ.
• Bước 2: Xác định bố cục giao diện{1}}xoay.Xác định ngăn xếp đồng trục, kích thước lỗ xuyên suốt,{0}}bộ phận nào quay cũng như hướng của các cổng và lối ra của cáp trước khi vẽ bất kỳ cấu trúc chi tiết nào.
• Bước 3: Kích thước vòng xoay cho tải trọng thực.Sử dụng các tải trọng dọc trục, hướng tâm và mômen thực tế với các hệ số động, chọn cách bố trí bánh răng và xác nhận kết cấu lắp đủ cứng để không làm biến dạng ổ trục.
• Bước 4: Xác định mạch chất lỏng và khớp quay.Khóa các đường dẫn, môi chất, áp suất, lưu lượng và nhiệt độ, sau đó kiểm tra tuổi thọ bịt kín ở tốc độ làm việc chứ không chỉ áp suất làm việc.
• Bước 5: Xác định mạch điện và vòng trượt.Trước tiên, hãy tách nguồn điện khỏi các tín hiệu mức-thấp trên giấy: xác định điện áp, dòng điện, kênh, loại tín hiệu, giao thức dữ liệu, lớp chắn và nối đất.
• Bước 6: Lập kế hoạch định tuyến, lắp đặt, nối đất và truy cập dịch vụ.Quyết định cách các ống và cáp đi vào và đi ra, vị trí của các điểm bôi trơn và đầu nối cũng như cách kiểm tra và thay thế cụm lắp ráp.
• Bước 7: Xem xét, tạo nguyên mẫu và xác nhận.Xác nhận thiết kế với nhà cung cấp, sau đó kiểm tra áp suất, độ quay, hiệu suất điện và môi trường trước khi đưa vào sản xuất.

Các thông số kỹ thuật chính cần xác nhận trước khi thiết kế

Cách nhanh nhất để có được báo giá chính xác và bộ phận lắp ráp hoạt động là giao cho nhà cung cấp gói dữ liệu hoàn chỉnh. Hãy coi các danh sách dưới đây là gói đó.

Cơ khí và luân chuyển

• Tải trọng dọc trục, hướng tâm và mômen, bao gồm tải trọng động và tải sốc
• Góc quay: dao động liên tục, nhiều vòng hoặc dao động giới hạn
• Tốc độ quay và chu kỳ làm việc
• Hướng lắp đặt và độ cứng kết cấu

Mạch chất lỏng

• Số lượng đoạn văn và loại phương tiện cho mỗi đoạn
• Áp suất, tốc độ dòng chảy và nhiệt độ
• Kích thước và hướng cổng, cộng với giới hạn rò rỉ và lọc

Điện và dữ liệu

• Điện áp, dòng điện và số lượng mạch
• Các loại tín hiệu và giao thức dữ liệu, có ghi chú về độ nhạy nhiễu
• Chiến lược che chắn và nối đất, loại đầu nối và tuổi thọ dự kiến

Môi trường

• Mục tiêu bảo vệ sự xâm nhập được thiết lập bằngHệ thống xếp hạng IP IEC 60529, ví dụ: IP65 để sử dụng ngoài trời-kín bụi, chống nước-phun nước-
• Khả năng chống ăn mòn, phạm vi nhiệt độ hoạt động và khả năng tiếp xúc với các điều kiện rửa trôi, bụi, tia cực tím hoặc biển

Lắp đặt và dịch vụ

• Kiểu bu lông, độ phẳng lắp, căn chỉnh và vị trí-tay đòn hoặc vị trí chống{1}}xoay mô-men xoắn
• Hướng dẫn và khoảng cách thoát ra của ống và cáp
• Tiếp cận các điểm tra dầu, đầu nối và không gian kiểm tra cùng với quy trình thay thế

Những lỗi thiết kế phổ biến cần tránh

Chỉ chọn theo số lượng cổng

Liên kết "sáu-cổng" hoặc "tám{1}}cổng" không tự động phù hợp với ứng dụng. Phương tiện, áp suất, tốc độ, lưu lượng, nhiệt độ, độ kín và lắp đặt cũng quan trọng không kém. Tại sao lại quan trọng: con dấu sai hoặc xếp hạng PV không hoạt động được ngay cả khi số lượng cổng chính xác.

Xử lý tín hiệu như mạch điện

Vòng trượt chạy đèn hoặc nguồn điện cơ bản không tự động phù hợp với phản hồi của bộ mã hóa, Ethernet, video camera hoặc truyền thông công nghiệp. Những điều này cần được quan tâmche chắn và tách biệt vật lý giữa mạch nguồn và tín hiệu, được giải quyết sớm trong thiết kế. Tại sao lại quan trọng: nhiễu xuyên âm và nhiễu làm hỏng dữ liệu và kết quả đọc của cảm biến rất lâu trước khi mọi thứ có vẻ không ổn về mặt vật lý.

Đánh giá thấp tải thời điểm

Vòng xoay không chỉ cho phép quay; nó hỗ trợ cấu trúc dưới tải vận hành thực tế. Đánh giá thấp mô men, va đập hoặc tải trọng lệch-và ổ trục cũng như kết cấu xung quanh sẽ phải gánh chịu hậu quả là bị lệch và mòn sớm.

Bỏ qua hướng thoát của ống và cáp

Ngay cả với một cụm lắp ráp tích hợp, việc lập kế hoạch thoát hiểm kém sẽ tạo ra ứng suất uốn, cọ xát và đau đầu khi bảo trì. Định tuyến thuộc về thiết kế ngay từ đầu, không phải là bước suy nghĩ lại sau khi hình dạng đã được cố định.

Quên quyền truy cập bảo trì

Thiết kế nhỏ gọn chỉ hữu ích nếu nó vẫn có thể được bảo trì. Các điểm bôi trơn, đầu nối, nắp kiểm tra và khe hở thay thế phải được giải quyết trước khi bố trí máy bị đóng băng. Hãy sớm quyết định xem việc lắp ráp là-có thể thay thế được tại hiện trường hay chỉ tại nhà máy- vì lựa chọn đó sẽ dẫn đến thời gian ngừng hoạt động và chi phí vòng đời.

Mua ba phần thay vì thiết kế một giao diện

Khớp nối, vòng trượt và vòng xoay là ba bộ phận trên kệ, nhưng trong máy, chúng hoạt động như một mặt tiếp xúc quay. Việc coi chúng như những phần không liên quan sẽ gây ra các vấn đề liên kết, xung đột định tuyến và sự phức tạp có thể tránh được.

Khi một hệ thống tích hợp đầy đủ có thể không cần thiết

Tích hợp không phải là một mặc định. Bố cục đơn giản hơn có thể là lựa chọn kỹ thuật tốt hơn khi:

• phần chỉ quay qua một vòng cung nhỏ, hạn chế
• chỉ cần một dòng chất lỏng hoặc một mạch điện
• có rất nhiều không gian định tuyến
• phần quay có công suất-nhẹ và chu kỳ-thấp
• máy dễ dàng truy cập để bảo trì
• các bộ phận riêng biệt cắt giảm chi phí mà không tăng thêm rủi ro về độ tin cậy

Mục tiêu là cách bố trí cân bằng tốt nhất độ tin cậy, khả năng đóng gói, khả năng sử dụng và chi phí chứ không phải tích hợp vì lợi ích riêng của nó.

Ví dụ về thiết kế: Tháp pháo xoay nhỏ gọn với hệ thống thủy lực, điện và CAN

Hãy xem xét một tháp pháo xoay 360 độ liên tục trên một phương tiện kiểm tra di động. Tháp pháo mang một đầu dụng cụ, dẫn động nó bằng thủy lực, cấp nguồn cho đèn làm việc và trả lại dữ liệu vị trí và camera cho cabin.

Cấu trúc thành phần-riêng biệt sẽ cần một ổ trục xoay, một khớp xoay thủy lực bên ngoài, một vòng trượt độc lập, một số giá đỡ, vòng ống và bộ phận bảo vệ cáp, cùng với không gian và thời gian lắp ráp để căn chỉnh tất cả. Một tổ hợp tích hợp đặt hỗ trợ tải, truyền chất lỏng và truyền điện xung quanh một trục. Các ống và dây cáp chạy qua lỗ trung tâm để không có gì quấn quanh bên ngoài khi tháp pháo quay. Trong thực tế, kết quả là có ít giá đỡ hơn, không có vòng ống bên ngoài, tiếp cận dễ dàng hơn với các đầu nối và quá trình lắp ráp cuối cùng nhanh hơn, có thể lặp lại nhiều hơn.

Thông số kỹ thuật đại diện cho tháp pháo này có thể giống như bảng bên dưới. Những con số mang tính minh họa; tải, áp lực và số lượng kênh của bạn đến từ chu kỳ nhiệm vụ của chính bạn. Vấn đề là mức độ chi tiết mà nhà cung cấp cần để báo giá một bộ phận lắp ráp theo yêu cầu.

Bài học chính

Khớp quay đa cổng, vòng trượt điện và vòng bi xoay thuộc về nhau khi máy quay phải mang tải, truyền chất lỏng và truyền năng lượng điện hoặc dữ liệu qua cùng một giao diện. Giá trị thực không chỉ là không gian được tiết kiệm; nó được kiểm soát việc định tuyến, giảm căng thẳng cho ống và cáp, đóng gói chặt chẽ hơn và hệ thống quay đáng tin cậy hơn.

Đối với các máy đơn giản, các bộ phận riêng biệt có thể là đủ. Đối với thiết bị quay nhỏ gọn,{1}}nặng, chu kỳ- cao hoặc đa-chức năng, thiết kế tích hợp giúp chế tạo máy gọn gàng hơn và dễ bảo trì hơn. Bước đầu tiên tốt nhất là xác định các yêu cầu về tải, biên dạng quay, mạch chất lỏng, mạch điện, môi trường và dịch vụ, sau đó thiết kế giao diện thành một hệ thống phối hợp. Nếu bạn đang xác định phạm vi của một dự án, những thông số kỹ thuật đó cũng là những gì nhà cung cấp cần để thiết kế một dự án.lắp ráp vòng quay và vòng trượt tùy chỉnhphù hợp với máy của bạn lần đầu tiên.