Podle navíjených materiálů jsou na pohony kladeny nejrůznější požadavky: Někdy je to vysoká rychlost, někdy preciznost a dál zvládnutí velkého množství. Spektrum se pohybuje od surového papíru až po desetimetrové šířky, přes tenké fólie až po uhlíková vlákna s nízkou elasticitou a extrémní pevností v tahu.
Například papírové pásy o průměru rolí přibližně dva metry se navíjejí vysokou rychlostí až 2.000 m/min. Fólie jsou citlivé materiály, které musí být navíjeny a odvíjeny velice precizně a navíjením kovů vznikají vysoké objemy, což má opět vliv na proces navíjení. Jako pohon jsou vhodné především pneumatické motory DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO.: nabízejí požadovanou všestrannost.
Lamelový motor přitom funguje na jednoduchém principu. Rotor, obíhající v excentrickém válci je uveden do pohybu. Lamely jsou tlačeny odstředivou silou na stěnu rotoru a vytvářejí pracovní komory. V těchto pracovních komorách expanduje stlačovaný tlakový vzduch, tlaková energie se mění na kinetickou – rotor se otáčí.
Pro pneumatické motory je typické automatické přizpůsobení otáček při změně zatížení. Během chodu na prázdno pracuje pneumatický motor zcela odlehčený. Pokud působí proti nízkému zatížen, tedy s nízkým krouticím momentem na vřetenu motoru, leží pracovní otáčky blízko otáček volnoběžných. Při zvyšování krouticího momentu se pracovní otáčky snižují. Pneumatický motor dosahuje maximálního výkonu při 50 % volnoběžných otáček. V tomto rozsahu je obzvlášť úsporný.
Ve srovnání s elektromotorem vytváří pneumatický motor vysoký spouštěcí moment a může být bezproblémově zatížen, resp. přetížen až do zastavení. Po snížení zátěže se opět ihned rozeběhne. Další předností je snížená spotřeba energie pneumatických motorů při zvyšování krouticího momentu, zatímco elektromotor má při maximálním momentu nejvyšší spotřebu proudu. Stlačený vzduch je navíc v podstatě bezproblémový zdroj energie: Nevzniká žádné nebezpečí od elektrického proudu, je vyloučen zkrat.
Nastavení na maximální krouticí moment
Pro stanovení motoru je rozhodující především požadovaná rychlost navíjení a maximální krouticí moment. Pro výpočet maximálního krouticího momentu je brán v úvahu největší možný průměr role, tzn. role v celkovém navinutém stavu. Rychlost navíjení musí být zajištěna i v plně navinutém stavu. Pokud je na roli méně materiálu, průměr role je menší, motor navíjí materiál automaticky rychleji – pracovní otáčky se přizpůsobí úměrně zatížení (nižším krouticím momentem). Když se motor otáčí příliš rychle, je možné otáčky plynule upravit změnou množství vzduchu, provozního tlaku nebo kombinováním obou způsobů.
Regulace otáček množstvím vzduchu
Regulací množství vzduchu lze otáčky redukovat jednoduše a flexibilně. Podle konkrétního použití lze zvolit buď přiškrcení vzduchu na vstupu, nebo na výstupu. Přiškrcením přívodního vzduchu se sníží otáčky motoru, aniž by poklesl výkon resp. krouticí moment pneumatického motoru. Škrticí ventil zabrání výfuku vzduchu a vytvoří tak zadržený tlak nebo protitlak – otáčky se sníží.
Pokud je navíc požadováno také snížení výkonu resp. krouticího momentu motoru, doporučuje se přiškrcení přívodního vzduchu. Pokud jde například o způsob navíjení, při kterém má nekonečný materiál během navíjení zůstat napnutý, musí být trvale na motoru stlačený vzduch.
Regulace otáček provozním tlakem
Technická data pneumatických pohonů DEPRAG se zakládají na provozním tlaku 6 barů. Každý z těchto motorů může být libovolně provozován se 4 až 6,3 bary, aby byl výkon vhodně přizpůsoben pro konkrétní použití. Pokud je například pneumatický motor pro navíjený papír příliš „silný“, může se papír během navíjení přetrhnout. Zde je doporučeno snížení provozního tlaku. Přiškrcením přívodního vzduchu je možné výkon motoru snížit tak, aby k přetržení nedošlo. Pokles provozního tlaku o 1 bar způsobí snížení krouticího momentu o 17 %. Pokud je pneumatický motor provozován při 4 barech, sníží se krouticí moment o 33 %.
Při navíjení rolí, které jsou prázdnější, může být pneumatický motor, provozovaný se 4 bary, příliš silný. Pro větší využití rozsahu krouticího momentu pneumatického motoru nabízí DEPRAG možnost, vybavit motor lamelami, zatíženými pružinami, takzvanými lamelami s nuceným náběhem. Díky těmto lamelám se zkrutnými pružinami je možné provozovat pneumatický motor i s provozním tlakem nižším než 1 bar.
Certifikace ATEX a použití v potravinářství
Pneumatické motory sérií BASIC LINE, ADVANCED LINE a POWER LINE mají navíc certifikaci ATEX a jsou schváleny pro použití v prostředí s nebezpečím výbuchu. Uvolňováním vzduchu se ochlazuje teplo vznikající třením a je také vyloučeno přehřátí lamelového motoru při zatížení a tím vznícení plynů. Vnitřní přetlak navíc zabraňuje vniknutí prachu a špíny.
Při použití v potravinářském průmyslu, např. u balicích strojů musí pneumatické motory odolat čisticím prostředkům a vodní páře. Motory ADVANCED LINE s vnějšími díly z nerez oceli jsou utěsněny a nemusí být speciálně zakrývány. Pneumatické motory DEPRAG mohou být provozovány bez přimazávání stlačeného vzduchu. Pro přimazávání planetové převodovky používá DEPRAG mazivo USDA-H1-Fett, schválené pro použití v potravinářském průmyslu.
Firma DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. se sídlem v Ambergu je s cca. 700 zaměstnanci celosvětově zastoupena ve více než 50 zemích. DEPRAG se řadí mezi vedoucí výrobce pneumatických motorů s rozsáhlým spektrem kvalitních pohonů z nerez oceli a inovativních turbín. Vlastníky vedený rodinný podnik může vyvinout a vyrobit, ze svého standardního programu pneumatických motorů různých variant na principu stavebnice, individuální řešení pohonů pro požadované použití za atraktivní poměr ceny k výkonu.
Více informací naleznete na www.deprag.com
