Documente
Descriere
Arcurile de torsiune, numite și arcuri de rotație sau arcuri cu brațe, sunt arcuri elicoidale cilindrice cu diametru constant al spirei și caracteristică liniară a momentului. Forța și momentul se introduc prin cele două brațe, un braț servind de obicei la fixare, iar celălalt preluând sarcina. Sârma arcului este solicitată la încovoiere.Această execuție este fabricată din oțel inoxidabil 1.4310 (X 10 CrNi188) conform EN 10270-3. Arcul de torsiune atinge o rezistență minimă la tracțiune Rm de 1600 N/mm². Este rezistent la coroziune și compatibil cu alimentele.
Fabricația se face conform prescripțiilor de calitate pentru arcuri de torsiune formate la rece, conform DIN 2194, grad 1. Brațele corespund formei 1 și sunt dispuse sub un unghi definit unul față de celălalt.
Acest arc este înfășurat pe stânga. Pentru o solicitare cu tensiuni reduse, momentul ar trebui să acționeze, pe cât posibil, în sensul de înfășurare. Sub solicitare contrară sensului spirelor, tensiunile din sârma arcului cresc.
Caracteristici
- Formă constructivăArc de torsiune (arc de rotație/torsiune), cilindric
- Sens de înfășurarestânga
- MaterialOțel inoxidabil 1.4310 (X 10 CrNi188) conform EN 10270-3
- StandardDIN 2194, grad 1 (arcuri de torsiune formate la rece)
- Formă a brațelorForma 1
- Rezistență la tracțiune Rmmin. 1600 N/mm²
- Caracteristică elasticăliniară, momentul proporțional cu unghiul de răsucire
- Tip de solicitareSolicitare la încovoiere
- ddiametrul sârmei
- Ddiametrul mediu al spirei
- Didiametrul interior al spirei
- Dediametrul exterior al spirei
- Dddiametrul dornului de lucru
- Dhdiametrul bucșei de lucru
- Lklungimea corpului arcului descărcat
- lslungimea brațului
- nnumărul de spire active
- Mtmomentul arcului
- RMRconstanta momentului arcului
- αunghi de rotație
- αncel mai mare unghi de rotație admis
Solicitați arcurile de torsiune, pe cât posibil, în sensul de înfășurare, pentru a menține reduse tensiunile din sârma arcului.
Avantaje
- Caracteristică liniară a momentului, pentru un comportament de revenire previzibil pe întregul unghi de răsucire
- Rezistent la coroziune și compatibil cu alimentele datorită oțelului inoxidabil 1.4310 conform EN 10270-3
- Rezistență minimă la tracțiune de 1600 N/mm²
- Fabricat conform DIN 2194, grad 1, cu toleranțe de fabricație definite
- Transmitere directă și eficientă a forței și a momentului prin cele două brațe
- Execuție înfășurată pe stânga pentru situații de montaj în care un arc standard înfășurat pe dreapta nu se potrivește
Domenii de utilizare
- Construcția de mașini și de instalații
- Arcurile de torsiune transmit și acumulează momente în mecanisme rabatabile, sisteme de pârghii și grupuri rotative din construcția generală de mașini.
- Tehnica automatizării și a roboticii
- În instalațiile automatizate, ele asigură forțe de revenire definite la subansamblurile mobile.
- Mecanisme de închidere și de blocare
- Caracteristica liniară a momentului este potrivită pentru sisteme de zăvorâre și de închidere cu evoluție definită a forței.
- Aparate de tehnică medicală
- Arcul de torsiune este rezistent la coroziune și compatibil cu alimentele datorită oțelului inoxidabil 1.4310. Aceasta permite utilizarea în aparate de tehnică medicală.
- Construcția de vehicule și mașini speciale
- Arcurile de torsiune preiau funcții de revenire și de menținere în subansambluri de vehicule și în mașini speciale realizate la comandă.
Reguli de bune practici
Do's:- Verificați sensul de înfășurare (stânga) înainte de montare
- Introduceți momentul, pe cât posibil, în sensul de înfășurare
- La corpuri de arc lungi și subțiri, utilizați dorn de ghidare sau bucșă de ghidare
- Prevedeți un joc suficient față de dornul de ghidare, deoarece diametrul interior scade sub sarcină
- Nu solicitați arcul contrar sensului spirelor, deoarece aceasta crește tensiunile din sârma arcului
- Nu montați un arc înfășurat pe stânga în locul unuia înfășurat pe dreapta fără a adapta sensul de montare
- Sub solicitare dinamică continuă, nu depășiți tensiunea de încovoiere admisă fără verificarea rezistenței la oboseală
Montaj
- Verificați sensul de înfășurare înainte de montare: acest arc este înfășurat pe stânga.
- Introduceți momentul, pe cât posibil, în sensul de înfășurare. O solicitare contrară sensului spirelor crește tensiunile din sârma arcului.
- Sub sarcină în sensul spirelor, diametrul interior al arcului scade, iar sub sarcină contrară sensului spirelor crește diametrul exterior. La utilizarea unui dorn de ghidare sau a unei bucșe de ghidare, prevedeți un joc suficient.
- La corpuri de arc lungi și diametre mici ale sârmei, utilizați un dorn de ghidare sau o bucșă de ghidare, pentru a evita flambajul spirelor.
- Fixați ferm un braț și folosiți celălalt braț pentru introducerea forței, respectiv a momentului.
Întrebări frecvente
- Care este diferența dintre arcul cu brațe, arcul de rotație și arcul de torsiune?
Nu există nicio diferență tehnică; toți trei termenii desemnează aceeași piesă. „Arc cu brațe” pune accent pe cele două capete ale sârmei, „arc de rotație” pe mișcarea sub sarcină, iar „arc de torsiune” pe răsucirea corpului arcului. Forța, respectiv momentul, se introduce în toate cazurile prin brațe.
- De ce este important sensul de înfășurare la un arc de torsiune?
Sensul de înfășurare determină în ce direcție poate fi solicitat arcul cu cea mai mică tensiune posibilă. Un arc înfășurat pe stânga se solicită, pe cât posibil, în sensul de înfășurare. O solicitare contrară sensului spirelor crește tensiunile din sârma arcului.
- Cum este solicitat mecanic un arc de torsiune?
La încovoiere, nu la tracțiune sau compresiune. Momentul se introduce printr-un braț, în timp ce celălalt braț fixează arcul. În cazul unei solicitări dinamice continue, arcul trebuie dimensionat după rezistența la oboseală a materialului, nu numai după tensiunea de încovoiere admisă static.
- La ce servește un dorn de ghidare la arcurile de torsiune?
Un dorn de ghidare sau o bucșă de ghidare previne flambajul spirelor la corpuri de arc lungi cu diametru mai mic al sârmei. Deoarece diametrul interior scade sub sarcină în sensul spirelor, trebuie prevăzut un joc suficient față de dorn.
- De ce pierde un arc de torsiune din forță după o perioadă îndelungată?
De obicei din cauza relaxării, în urma unei suprasarcini permanente sau dinamice peste tensiunea de încovoiere admisă. Sub sarcină dinamică, arcul ar trebui dimensionat după diagrama rezistenței la oboseală a materialului, altfel forța de revenire poate scădea pe parcursul duratei de viață.