Tlumiče rázů pro těžké průmyslové provozy
Absorbovaná energie od 2350 do 126 500 Nm/zdvih při délce zdvihu mezi 50 a 406 mm – tyto hlavní parametry těžkých průmyslových tlumičů rázů jsou úctyhodné a na objednávku je lze ještě výrazně zvýšit, například pro funkce nouzového zastavení.
Společnost ACE Stoßdämpfer GmbH, zastoupená v České republice firmou BIBUS s.r.o., nabízí již téměř 60 let zkušeností s vývojem nových technologií a kompetencí pro všechny konstrukční velikosti.
Přesné zastavení efektivní hmotnosti do 326 000 kg bez odrazového efektu je skutečnou výzvou hodnou Herkula. K ochraně celé konstrukce dopravních a portálových systémů nebo regálových zařízení používají konstruktéři pro koncové polohy těžké průmyslové tlumiče rázů ACE. Podobně jako u malých a středně velkých modelů se při brzdění u této ochrany při kolizi zasouvá pístnice do válcového těla tlumiče a hydraulický olej, kterým je naplněn prostor před pístem, je současně vytěsňován všemi škrticími otvory. Úměrně délce zdvihu klesá počet účinných škrticích otvorů, čímž dochází ke konstantnímu snižování dojezdové rychlosti, při současném zachování konstantní hodnoty nahromaděného tlaku a reakční síly. Vedle vysoké efektivní zastavovací schopnosti pro vysoké hmotnosti je to jedna z výhod řešení tlumičů nabízených na trhu. Zatímco u malých tlumičů rázů ACE trvá proces brzdění zlomek sekundy, velké hmotnosti potřebují až 2,3 sekundy pro zdolání zdvihu o délce přes 400 mm. Tato metoda umožňuje dokonalé, přesné a pozvolné zastavení i velkých zátěží bez efektu zpětného odrazu.
Volný výběr velkých i malých tlumičů rázů
Bez ohledu na to, zda se jedná o samokompenzační nebo nastavitelné provedení, těžké průmyslové tlumiče přesvědčí svojí robustností a maximální provozní spolehlivostí. Typová řada těžkých samokompenzačních tlumičů ACE je vhodná, stejně tak jako nastavitelné tlumiče, pro práci v provozním režimu i pro nouzové zastavení. Pro tyto účely lze absorpční rozsah efektivní hmotnosti ještě výrazně zvýšit. Tlumiče lze dimenzovat pro každé použití pomocí kalkulačního softwaru ACE podle požadavků zákazníka, případně lze stáhnou off-line verzi programu, která je přeložena do českého jazyka. Díky tomu nehrozí nebezpečí neřízené kolize a nesprávného nastavení. Typy CA se navíc vyznačují velkým rozsahem. Na spodním konci stupnice jsou optimálně použitelné již pro efektivní hmotnost od 700 kg a energii 3600 Nm/zdvih, zatímco větší tlumiče se zdvihem až 254 mm zvládnou v těžkém průmyslu zbrzdit náraz s energií 18 000 Nm/zdvih a efektivní hmotností do 56 600 kg.
Optimalizovaná zkušební stolice s havarijními tlumiči rázů
Funkce a absorpce energie v koncových polohách zkušební stolice dokládají práci těžkých průmyslových tlumičů rázů a bezpečnostních výrobků firmy ACE. V tomto případě byly v sérii pokusů instalovány na konci dlouhé 6m zrychlovací dráhy. Po ní se pohyboval vozík se zkušebními materiály. Úkolem tlumiče je zabrzdit kinetickou energii až do 32 kJ tak, aby zkušební stolice po příslušné trhací zkoušce určitého materiálu byla (bez poškození) k dispozici pro další měření jiného nebo stejného materiálu, s upravenou rychlostí. Požadavkem tedy je, aby proces byl opakovatelný, pokud možno variabilně použitelný a bezúdržbový. V raných fázích zkoušek byly pro ochranu koncových poloh použity deformační havarijní tlumiče ACE, typové řady TUBUS TA, TC a TC-S. Protože tato pevná tělesa s komponentami vyrobenými z kopolyesterových elastomerů nedokázala absorbovat veškerou hmotu bez odražení vozíku, byly následně použity podnikové hydraulické tlumiče rázů, u kterých brzdění pohybující se setrvačné síly probíhá rovnoměrně po celé délce zdvihu a které umožňují přesné zastavení na konci dráhy.
Zatížení tlumičů je přitom enormní. Tlakové pouzdro je bezprostředně po nárazu vystaveno skokovému nárůstu vnitřního tlaku na 460 bar. To vede k razantnímu nárůstu rychlosti proudění oleje v tlumiči až na 750 km/h. Aby nakonec vznikl optimální havarijní tlumič, byly v rámci přípravy další spolupráce a montáže použity veškeré potřebné rámcové parametry zkušební stolice ACE, které byly přeneseny do kalkulačního programu vyvinutého ve vlastní režii. Následně byla stanovena optimální charakteristika tlumení velkého množství setrvačných sil a dopadových rychlostí. Tu posléze inženýři ACE přesně přizpůsobili havarijnímu tlumiči typové řady SDH a SCS, který byl použit na testovací stolici komponent.
Cenově výhodná alternativa průmyslových tlumičů
Havarijní tlumiče nepředstavují cenově výhodnou alternativu výkonnějších průmyslových tlumičů ACE pouze v tomto případě. Jako tisíckrát osvědčená řešení jsou některé havarijní tlumiče sice koncipovány pro trvalý provoz, slouží však především jako spolehlivá a efektivní ochrana konstrukcí v případě nouzového zastavení. U typů řady SCS33 až SCS64 používá firma ACE sériově vyráběné komponenty tlumičů rázů MAGNUM, které byly použity také na zde prezentované zkušební stolici a které díky robustnímu provedení umožňují dosáhnout životnosti až 1000 cyklů.
Havarijní tlumiče ACE jsou nabízeny v širokém výběru s různými zdvihy a absorpcí energie. Stejně jako v tomto prezentovaném případě lze uspořádání škrticích otvorů vypočítat a vyrobit podle specifické potřeby zákazníka. Havarijní tlumiče ACE, především tlumiče typové řady SCS, jsou rovněž odpovědí na zvyšující se požadavky v oblasti pohonů. Kompaktní konstrukce tlumičů rázů a absorbování ohromného množství energie v případě havárie se používají k ochraně stále menších a rychlejších konstrukcí. Tyto tlumiče, v porovnání s některými průmyslovými tlumiči rázů ACE, umožňují bezprostřední zpomalení, absorbování energie vyšší až o 300 % a až o 80 % nižší náklady na Nm absorbované energie. Představují tedy zajímavou alternativu pro čistě havarijní účely.
Emil Černý, manažer produktu
cerny@bibus.cz
Foto: ACE Stoßdämpfer
152
