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DIMENSIONAMENTO DEL RINVIO ANGOLARE Per un corretto dimensionamento del rinvio angolare è necessario operare come segue: definizione dei dati del dell’applicazione (A) calcolo della potenza reale continua (B) verifica alla potenza equivalente (C) negativa positiva verifica alla potenza di inerzia (D) positiva verifica alla lubrificazione (E) negativa negativa cambiare grandezza o modello o schema di impianto positiva verifica alla potenza termica (F) negativa positiva verifica al momento torcente (G) negativa positiva verifica ai carichi radiali e assiali (H) negativa fine positiva 186
A – I DATI DELL’APPLICAZIONE Per un corretto dimensionamento dei rinvii angolari è necessario individuare i dati del problema: POTENZA, MOMENTO TORCENTE E VELOCITÀ DI ROTAZIONE = Una potenza P [kW] è definita come il prodotto tra momento torcente M t [daNm] e la velocità di rotazione ω [rpm]. La potenza in ingresso (P i ) è pari alla somma tra la potenza in uscita (P u ) e la potenza dissipata in calore (P d ). Il rapporto tra potenza in uscita e potenza in ingresso è definito rendimento η della trasmissione. La velocità di rotazione dell’albero lento ω L è pari alla velocità di rotazione dell’albero veloce ω v moltiplicata per il rapporto di riduzione i (inteso come frazione). Di seguito sono riportate alcune formule utili che collegano le variabili di cui sopra. P v = M tv •ω v 955 P L = M tL •ω L 955 ω L = ω v •i P P u i = P u +P d = η VARIABILI DI AMBIENTE = Sono valori che identificano l’ambiente e le condizioni in cui opera il rinvio. Le principali sono: temperatura, fattori ossidanti o corrosivi, tempi di lavoro e di fermo, cicli di lavoro, vibrazioni, manutenzione e pulizia, frequenza di inserzioni, vita utile prevista, etc. STRUTTURA DELL’IMPIANTO = Esistono infiniti modi di trasferire il moto tramite rinvii angolari. Avere un’idea chiara sullo schema di impianto consente di identificare correttamente i flussi di potenza dello stesso. B – LA POTENZA REALE CONTINUA Il primo passaggio per il dimensionamento di un rinvio è il calcolo della potenza reale continua. L’utilizzatore, per mezzo delle formule riportate al punto A, deve calcolare la potenza in ingresso P i in funzione dei parametri di progetto. È possibile adottare due criteri di calcolo: utilizzando i parametri medi calcolati su un periodo significativo o adottando i parametri massimi. È chiaro che il secondo metodo (detto del caso pessimo) è più cautelativo rispetto a quello del caso medio ed è consigliabile quando si necessiti di affidabilità e sicurezza. C – LE TABELLE DI POTENZA E LA POTENZA EQUIVALENTE Tutti i valori riportati dal catalogo sono riferiti ad un utilizzo in condizioni standard, cioè con temperatura pari a 20 °C e funzionamento regolare e senza urti per 8 ore di funzionamento al giorno. L’utilizzo in queste condizioni prevede una durata di 10˙000 ore. Per condizioni applicative differenti è necessario calcolare la potenza equivalente P e : essa è la potenza che bisognerebbe applicare in condizioni standard per avere gli stessi effetti di scambio termico e usura che il carico reale sortisce nelle reali condizioni di utilizzo. Pertanto è opportuno calcolare la potenza equivalente come da formula seguente: P e = P i •f g •f a •f d È da sottolineare che la potenza equivalente non è la potenza richiesta dal rinvio: è un indicatore che aiuta a scegliere la taglia più idonea per avere buoni requisiti di affidabilità. La potenza richiesta dall’applicazione è la potenza in ingresso P i . Il fattore di utilizzo f g Tramite l’utilizzo del grafico sottostante si può calcolare il fattore di utilizzo f g in funzione delle ore lavorative su base giornaliera. fattore di utilizzo f g 1,3 1,2 1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0 4 8 12 16 20 24 ore di lavoro giornaliere [h] 187 dimensionamento
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