EspEriEnza aziEndalE 3 marzo 2013 In un mercato sempre più competitivo, il Gruppo RKB ha fatto importanti investimenti in R&D per soddisfare in modo efficace le necessità dell’industria delle trasmissioni di potenza, che sta diventando sempre più esigente in termini di prestazioni ed efficienza economica. L’articolo illustra i passi intrapresi dal Gruppo RKB per realizzare un cuscinetto volvente customizzato in coengineering con uno dei più importanti costruttori europei di riduttori per betoniere. Come di consueto, l’intero processo ingegneristico si è avvalso dell’uso di software realizzati internamente (MTDS, RRLC e NON-HERTZ), di strumenti CAD 2D e 3D e di programmi per l’analisi agli elementi finiti. Infine, il cuscinetto con anello esterno maggiorato (WOR) studiato per questo progetto speciale è stato realizzato da RKB con l’ausilio delle più recenti tecnologie di lavorazione, dell’acciaio a più alto grado di pulizia e dei trattamenti termici più avanzati. Cuscinetti volventi ottimizzati per la trasmissione nelle betoniere riduttori montati sulle autobetoniere han­ no il compito principale di trasmettere il movimento di rotazione da un motore idraulico al tamburo. Una volta che il ca­ rico di calcestruzzo è stato introdotto nel tamburo, e anche durante il viaggio verso il cantiere, il tamburo stesso viene mantenuto in rotazione continua, mescolando il carico per finalizzarne la preparazione ed evitarne il consolidamento. Durante il trasporto il ri­ duttore pone in rotazione il tamburo in una direzione (direzione di carico) e, con l’ausilio della coclea interna, l’impasto di calcestruz­ zo viene mantenuto distante dall’apertura di scarico. Invertendo il senso di rotazione si permette lo scaricamento del tamburo. L’ul­ tima generazione di riduttori presenta solu­ zioni innovative che aumentano l’affidabilità, eliminano le inefficienze delle vecchie esecu­ zioni e riducono i costi e la manutenzione. Avendo il compito di azionare il tamburo e di far fronte al momento torcente e ad una parte del peso del tamburo stesso, il riduttore della betoniera costituisce l’elemento chiave dell’applicazione.Il cuscinetto principale che sostiene il carico trasmesso dal tamburo ha un ruolo decisivo nell’ottenimento delle mas­ sime prestazioni e affidabilità. Per questa ra­ gione, la progettazione di tale cuscinetto ha rappresentato il fulcro dell’intero processo ingegneristico. Descrizione dell’applicazione Alberto Barili, Ciprian Radu, Catalin Danaila e Spiridon Cretu* Organi di trasmissione - marzo 2013 La vista esplosa di figura 1 evidenzia i com­ ponenti principali del riduttore epicicloidale a due stadi, con il quale un motore idraulico aziona il tamburo di miscelazione. Il motore idraulico trasmette il movimento di rotazio­ ne del pignone di entrata (1) che trascina le ruote planetarie del 1° stadio (3) equipaggia­ te con cuscinetti radiali a sfere (4); i satelliti a loro volta fanno ruotare il pignone (6) delle ruote planetarie del 2° stadio (7), sostenute internamente da cuscinetti orientabili a rulli (8). Il portatreno del 2° stadio (9) si accop­ pia con la ruota dentata (10) che trasmette la coppia torcente alla flangia di uscita (14), assorbendo anche il disallineamento. Il cu­ scinetto principale, orientabile a rulli in ese­ cuzione ad anello esterno maggiorato (11), è protetto contro la contaminazione esterna dalla guarnizione (13). Il riduttore deve es­ sere montato su un supporto rigido non de­ formabile. Se così non fosse, si potrebbero verificare danneggiamenti alle ruote dentate interne, alle guarnizioni di tenuta ed in ulti­ ma istanza ai cuscinetti. La configurazione di questa esecuzione è progettata per resistere in modo sicuro ed affidabile alle condizioni operative richieste dall’applicazione. Questo obiettivo viene raggiunto con i riduttori de­ scritti, che azionano il tamburo di miscelazio­ ne e lo sostengono in rotazione, compensan­ do il movimento tra il tamburo di miscelazio­ ne e l’alloggiamento del cuscinetto principale. Scelta del cuscinetto A causa dell’angolo di installazione del tam­ buro e del carico che vi è applicato, il cusci­ netto principale che sostiene l’applicazione deve essere in grado di assorbire elevate for­ ze radiali e assiali combinate con un serio di­

Fig.1 - Vista esplosa del riduttore epicicloidale a due stadi. Pignone di entrata Cuscinetto radiale a sfere RKB Ruota planetaria del 1° stadio Cuscinetto radiale a sfere RKB Portatreno del 1° stadio Pignone Ruota planetaria del 2° stadio Cuscinetto orientabile a rulli RKB Portatreno del 2° stadio Ingranaggio convesso Cuscinetto principale orientabile a rulli RKB con anello esterno maggiorato (WOR) Cassa principale Guarnizione di tenuta Flangia di uscita Coperchio posteriore Fig. 2 - Alcune esecuzioni di cuscinetti orientabili a rulli RKB. Fig. 3 - L’assieme tamburo di miscelazione. a) b) Fig....

EspEriEnza aziEndalE pale. Per proteggere il cuscinetto principale da urti eccessivi durante il funzionamento, la nervatura di supporto deve essere montata su ammortizzatori. Fig. 5 - Modelli 3D di diverse versioni di cuscinetti orientabili a rulli RKB: a) 24122 WOR82A; b) 24122 WOR82; c) 24122 WOR82AA. Versioni del cuscinetto Per permettere valori più elevati di disalli­ neamento, l’anello esterno del cuscinetto è stato riprogettato ed ottimizzato, preveden­ done un aumento della larghezza. In figu­ ra 4 sono illustrate la principali differenze tra gli anelli esterni dei cuscinetti orienta­...

Fig. 8 - Software MTDS di RKB: a) interfaccia utente; b) risultati di Cr e C0r per le versioni 24122 WOR82A, 24122 WOR82 e 24122 WOR82AA. elevati, sullo spallamento centrale si produr­ rà un carico addizionale e un attrito inter­ no più elevato. La versione RKB 24122 WOR82AA (figura 5c) è un cuscinetto con rulli simmetrici, una gabbia in due metà in acciaio stampato del tipo a finestra per ogni fila di rulli, guidata sullo spallamento centrale rinforzato dell’a­ nello interno. Questa versione deriva dalla precedente esecuzione 24122 WOR82, pre­ vedendo un numero maggiore di rulli con lunghezza...