Reli-a-Flex®
Reli-a-Flex® flexibele askoppelingen
Ontworpen om te presteren
Door de steeds nauwkeurigere en veeleisendere applicaties waarmee constructeurs vandaag de dag te maken krijgen is de juiste keuze van systeemonderdelen van steeds groter belang.
Askoppelingen zjin een cruciaal onderdeel van besturingssystemen. Ze zijn ontworpen om een nauwkeurige overdracht van beweging te garanderen tussen twee assen met een kleine uitlijningsfout. Het niet juist functioneren van deze koppelingen kan een catastrofaal effect hebben op de moedermachine, met in het ergste geval het complete verlies van aandrijving of positiemeting.
Er zijn flexibele askoppelingen in vele verschillende ontwerpen, maar slechts enkele van hen zijn geschikt voor gebruik in complexe, betrouwbare en hoognauwkeurige positioneringsapplicaties. Onze constructeurs hebben de 40 jaar ervaring van Reliance in het maken van hoognauwkeurige tandwielaandrijvingen gebruikt om de gepatenteerde Reli-a-Flex® te ontwerpen.
Met behulp van hun ervaring in het testen van fouten in tandwieloverbrengingen heeft Reliance haar eigen testmodules aangepast om precies de kinematische fouten in kaart te kunnen brengen van verschillende prototypes van flexibele koppelingen. Met nauwkeurigheden tot in de arc/ seconden en een data input van 200 KHz werden gemakkelijk prestatiegrafieken gevormd. De combinatie van deze testmodules en ‘finite element’ analyse maakten het voor de constructeurs van Reliance mogelijk om met verschillende snede-patronen te experimenteren en zo de criteria te halen die voldeed aan al hun eisen.
Hun doelstelling was een ééndelige flexibele askoppeling te produceren die voldeed aan het volgende:
- Hoge torsiestijfheid
- Lage kinematische fouten '
- Lage belasting op de lagers
- Lange levensduur
De hoge torsiestijfheid werd gecreëerd door de snedes radiaal rond de koppeling te maken. Hierdoor wordt de belasting ondersteund als de snedes samengedrukt worden – een groot voordeel ten opzichte van andere typen koppelingen waar de snedes een spiraalvormig patron vormen en welke dus op het buigen van de snede rekenen om de aandrijfbelasting te ondersteunen. Daarbij is bij deze radiale snedevorming ten opzichte van de spiraalvormige versie het middengedeelte veel beter ondersteund. Hierdoor kunnen hogere snelheden gehaald worden.
De sets snedes aan beide zijden met een solide middenstuk is gebaseerd op het ‘double Hooke’s joint’ principe. Hierdoor bereikt de Reli-a-Flex® koppeling een zo laag mogelijke theoretische kinematische overbrengingsfout. De tweede set snedes introduceert een gelijke en tegenovergestelde hoek waardoor de koppeling zowel angulaire als paralelle uitlijningsfouten compenseert.
Het unieke dubbele snedepatroon van de Reli-a-Flex® minimaliseert tevens schommelingen in het draaimoment door de overbrenging hiervan van snede op snede te geleiden tijdens rotatie. Dit heeft als voordeel dat de belasting op de lagers, zowel axiaal als radial, bijna verwaarloosbaar is – van vitaal belang voor de levensduur van de lagers en de nauwkeurigheid van het system. Er zijn koppelingen op de markt die identiek lijken en een snedepatroon in spiegelbeeld hebben, maar in deze koppelingen gaat het draaipunt niet heen en weer onder een contstante hoek van het middengedeelte. Zij bewegen zich naar binnen en naar buiten en de hoek van het middengedeelte varieert waardoor er schommelingen in de stress ontstaan en daarmee een minder gelijke draaiing. De Reli-a-Flex® koppeling is getest tot 50,000,000 cycli met het gespecificeerde draaimoment en een te overbruggen uitlijningsfout van 80% van de capaciteit, en liet alle andere ééndelige koppelingen op de markt achter zich en presteerde naar belofte.
In vergelijking met een spiraalkoppeling biedt de Reli-a-Flex® koppeling de volgende voordelen:
- 16 maal grotere torsiestijfheid
- 12 maal mindere overbrengingsfouten
- 12 maal minder belasting op de lagers en dus langere levensduur
Deze voordelen, natuurlijk gecombineerd met de ongeevenaarde betrouwbaarheid van deze koppeling maakt de Reli-a-Flex® koppeling een uitstekende keuze voor nauwkeurige meet-, en controleaandrijvingen, voor servo’s en stappenmotoren, en laat terugkoppelsystemen nieuwe en betere normen bereiken.
Reliance is de Reli-a-Flex® koppelingen verder blijven ontwikkelen, en het pakket omvat nu ook:
- Een minieme, maar uitstekend presterende microkoppeling met een buitendiameter van 6mm.
- Een serie geisoleerde koppelingen ontworpen om de kwetsbare meetapparatuur van de electrische aandrijving te isoleren
- Waarbij er nauwlijks verlies van prestatievermogen is.
- De optionele Reli-a-Grip™ klembevestiging laat de Reli-a-Flex® flexible askoppelingen presteren bij grotere snelheden door een klemkracht te geven zonder dat het gebruik van stelschroeven noodzakelijk is.
Voor die klanten die wensen hebben buiten de normale reeks heeft Reliance een uniek ontwerp, test en rapid manufacturing gedeelte wat geheel opzichzelf staat en gericht is op het snel vervaardigen van rapid concept modellen en prototypes. Deze toegewijde productiecel kan vlug kleine aantallen Reli-a-Flex® koppelingen naar uw specificaties maken die zoals voorspeld zullen functioneren, zonder dat deze buitensporig duur zijn.
Voor verdure informatie kunt u kijken op www.rpmechatronics.co.uk , of kunt u onze Mechatronische verkoopafdeling bellen voor technisch advise via +31 (0) 76 5040790
Jan 2006