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Dispositivi di sicurezza
Testing e collaudo
Tutti i test e i collaudi dei dispositivi di sicurezza sono svolti da personale qualificato interno. Le prove possono prevedere fino a 1000 cicli di test che interessano la durata dei componenti, in particolare nelle situazioni in cui, durante il moto di rotazione del sistema giunto-dispositivo di sicurezza, avvengono le sollecitazioni derivate dalle accelerazioni e dalle decelerazioni.
I dispositivi di sicurezza sono complementi delle trasmissioni cardaniche che si installano tra l’albero e la macchina la cui funzione è quella di limitare i picchi di coppia e mantenere le forze generate entro il range di valori determinato in fase di progettazione, a salvaguardia dei componenti più delicati montati nelle macchine operatrici.
I test effettuati al banco di collaudo permettono di testare le diverse tipologie di limitatori di coppia: da quelli composti da dischi ad attrito a quelli che prevedono il disinnesto meccanico. Mediante l’utilizzo di appositi sensori si può misurare la coppia erogata che viene impartita sui componenti; l’operatore può verificare i valori delle forze erogate (che devono rimanere entro un range di valori stabilito a monte) su un monitor di controllo e valutare se il dispositivo lavori correttamente.
Infine, durante i test sono riprodotte condizioni di sovraccarico dovute alla forza impressa che sarà pertanto notevolmente superiore alle condizioni reali. Per i componenti più avanzati si effettuano collaudi specifici per ogni pezzo prodotto mentre per quanto riguarda i dispositivi alla base della gamma si effettuano collaudi a campione con intervalli molto brevi ogni dieci pezzi prodotti.
Dispositivi per ogni modalità di intervento
Limitatori di coppia
I limitatori di coppia possono avere diverse modalità di intervento che possono essere considerati sulla base delle richiese dei clienti – per la gran parte produttori di macchine agricole - e in funzione del lavoro da svolgere con la macchina operatrice.
I limitatori di coppia a dischi d’attrito sono frizioni che limitano il valore della coppia trasmessa. La loro funzione è quella di evitare che i sovraccarichi e i picchi di potenza danneggino i componenti più delicati delle macchine operatrici, questo si ottiene grazie allo slittamento dei dischi di attrito che mantengono la coppia entro il valore di taratura.
Questo genere di limitatore è consigliato per proteggere il macchinario dai sovraccarichi accidentali senza interruzione della coppia; la trasmissione della potenza resta all’interno del range previsto dalla taratura ed è sempre garantita la trasmissione senza essere costretti ad interrompere le lavorazioni.
Il limitatore riesce a smorzare il sovraccarico di trasmissione mantenendo la coppia di lavoro entro il range di taratura e garantisce la continuità di lavoro senza superare il valore massimo. Consigliato per macchinari come le frese che necessitano di uno smorzatore che limita la coppia ma che permette di continuare a lavorare, senza che si blocchi di continuo.
Il limitatore di coppia a disinnesto meccanico, al contrario, assicura la trasmissione di coppia fino al valore di taratura prefissato. Nel momento in cui interviene, il limitatore interrompe la trasmissione di potenza annullando completamente la coppia trasmessa.
Il dispositivo non si reinnesta fino a quando l’operatore non rimuove la causa di ingolfamento o riduce la velocità portando il numero di giri della trasmissione ad un valore minimo tale da permettere il reinnesto.
Nel caso di sforzo particolarmente intenso la coppia può superare il valore imposto dalla taratura. Se ciò avviene il dispositivo smorza la coppia non trasferendo il moto lasciando l’albero di trasmissione fermo mentre il dispositivo gira a vuoto; soltanto diminuendo i valori della velocità di rotazione e della coppia si potrà reinnestare in dispositivo. Questi dispositivi sono consigliati nei casi in cui vi è necessità di interrompere la coppia e quindi di arrestare immediatamente la macchina a seguito di un sovraccarico per salvaguardare sia la macchina che l’albero cardanico che altrimenti potrebbero subire danneggiamenti compromettenti.
Dispositivi per ogni modalità di intervento
Limitatori di coppia
Eurocardan dispone di un banco dinamico che permette di replicare le condizioni operative reali e di attivare artificialmente gli organi di sicurezza. Nello specifico viene utilizzato un motore con una potenza di oltre 300 Hp al quale è collegato un freno a disco idraulico che intervenendo simula l’ingolfamento che si potrebbe avere durante l’utilizzo operativo del mezzo. Il test si effettua quando l’attrezzo al quale è collegato l’albero cardanico ruota alla massima potenza: il freno viene attivato generando l’ingolfamento, a quel punto si testa la reazione del dispositivo di sicurezza durante il blocco della trasmissione del moto.
Il dispositivo automatico IDR rappresenta il sistema più evoluto di Eurocardan. Esso, infatti, è stato progettato per bloccare la parte collegata al freno, che simula l’attrezzo e rimane ferma, mentre la parte che simula la trattrice collegata alla macchina continua a girare. Pertanto, sono interrotti completamente sia l’erogazione della coppia che il movimento rotatorio; fin quando non si ridurrà il numero di giri e si rimuoverà la causa dell’ingolfamento (nel nostro caso il freno) non avverrà il reinnesto automatico.
