Specifica Tecnica dei Riduttori / Technical Specification ... · PDF file3.6 TOLERANCES 3.7 PAINTING 3.8 IDENTIFICATION 4.0 DOCUMENTATION 5.0 FINAL TEST AND CERTIFICATIONS ... DIN

SPECIFICA TECNICA DEI RIDUTTORI / TECHNICAL SPECIFICATION FOR GEARBOXES

Criteri Generali di Costruzione N°: StC_01_R00_ITEN Rev.: 00

General Criteria for Construction Foglio/Sheet: 1 di/of 17

INDICE

1.0 INTRODUZIONE

2.0 NORME

3.0 CARATTERISTICHE GENERALI

3.1 MATERIALI E COSTRUZIONE

3.2 PROGETTO

3.3 ACCESSORI

3.4 TENUTE

3.5 CUSCINETTI

3.6 TOLLERANZE

3.7 VERNICIATURA

3.8 IDENTIFICAZIONE

4.0 DOCUMENTAZIONE

5.0 COLLAUDO E CERTIFICAZIONI

6.0 ALLEGATI

7.0 REVISIONI

INDEX

1.0 INTRODUCTION

2.0 REFERENCE STANDARDS

3.0 GENERAL CHARACTERISTICS

3.1 MATERIALS AND CONSTRUCTION

3.2 DESIGN

3.3 ACCESSORIES

3.4 SEALS

3.5 BEARINGS

3.6 TOLERANCES

3.7 PAINTING

3.8 IDENTIFICATION

4.0 DOCUMENTATION

5.0 FINAL TEST AND CERTIFICATIONS

6.0 ENCLOSURES

7.0 REVISIONS




1.0 INTRODUZONE La presente Specifica definisce i criteri generali utilizzati per la progettazione e la fabbricazione dei riduttori. Inoltre la presente Specifica costituisce il documento di base per l’esecuzione del progetto. 2.0 NORME Le Norme applicate nella progettazione e fabbricazione dei riduttori sono le seguenti: DIN 3990 e ANSI/AGMA 2001-C95 per il calcolo

della capacità di carico delle ruote dentate cilindriche, verifica a Pressione superficiale e Resistenza a flessione secondo il Metodo C.

FEM 1001 (10.1998) per il calcolo a Fatica flesso-torsionale degli alberi e la definizione del Fattore di spettro e della Classe di utilizzo di ogni singolo riduttore.

DIN 3962 per le tolleranze dei denti degli

ingranaggi cilindrici. DIN 7190:2001 per il calcolo del calettamento

forzato e la determinazione dell’interferenza tra albero e ruota dentata.

Norme interne.

1.0 INTRODUCTION This Specification defines the general criteria for the design and manufacturing of the gearboxes. Moreover this Specification is the basic documents implementation for the design. 2.0 REFERENCE STANDARDS The Standards used in the design and manufacturing of the gearboxes are the following: DIN 3990 C Method and ANSI/AGMA 2001-C95

for calculation of load capacity of the cylindrical gears, surface durability and tooth bending strength.

FEM 1001 (10.1998) for calculation of the shafts and the definition of the spectrum Factor and group Classification of each gearbox.

DIN 3962 for gear tooth quality. DIN 7190 for calculation of interference fits.

Internal Standards.




3.0 CARATTERISTICHE GENERALI 3.1 MATERIALI E COSTRUZIONE La carcassa dei riduttori è costruita in lamiera elettro-saldata, successivamente ricotta per distensione e sabbiata, con saldature a tenuta secondo la Norma CINEMATIC StC_02_R00_ITEN, oppure è realizzata di fusione in ghisa EN-GJL-250. Gli ingranaggi sono costruiti in acciaio da cementazione 18NiCrMo5; il loro ciclo di fabbricazione prevede il taglio dal grezzo, la tornitura, la dentatura a creatore, il trattamento termico (cementazione e tempra), la finitura mediante rettifica delle sedi e delle dentature in Classe di qualità 6 secondo la Norma DIN 3962. Tutte le dentature sono corrette opportunamente e la sezione di fondo dei denti dei pignoni è la massima, inoltre non si hanno riduzioni della sezione resistente a flessione a causa del sottotaglio. Gli alberi sono costruiti in acciaio da bonifica 39NiCrMo3; il loro ciclo di fabbricazione prevede il taglio dal grezzo, la tornitura, la dentatura per la soluzione con estremità scanalata, la finitura mediante rettifica delle sedi dei cuscinetti e delle ruote dentate. Gli assi del riduttore sono generalmente sul piano di giunzione della carcassa; invece per la versione a quattro stadi di riduzione il secondo asse è ubicato nella parte bassa della carcassa, la quale permette di sfilare agevolmente il relativo albero pignone con i cuscinetti. Le sedi delle rosette sono lamate per consentire un corretto appoggio delle stesse. Il tappo di scarico olio è posizionato nella parte più bassa della carcassa. Le ruote dentate ed i coperchi di chiusura di grossa dimensione sono generalmente provvisti di fori filettati sia per l’applicazione di golfari di sollevamento sia per l’estrazione; nel caso dei coperchi di chiusura il diametro della filettatura corrisponde al diametro della vite di fissaggio dello stesso coperchio. I riduttori sono forniti privi di olio di primo riempimento, quindi vanno sempre riempiti fino al livello prima di essere messi in funzione. Fare riferimento al Manuale di installazione uso e manutenzione.

3.0 GENERAL CHARACTERISTICS 3.1 MATERIALS AND CONSTRUCTION The housing of the gearboxes shall be made in welded steel plate, followed by stress relieving and shotblasted, with welded oil-proof according to CINEMATIC Standard n° StC_02_R00_ITEN, or in cast iron EN-GJL-250. The gears are made in case hardening steel grade 18NiCrMo5; their working schedule includes cutting, turning, hobbing, heat treatment, seats and tooth finish grinding with a grade according to DIN 3962. All the toothing are properly corrected and the bottom section of the teeth of the pinion gears is the greatest of all sections of the same pinion gears, there is no reduction of the undersized section resists bending. The shafts are made in alloy steel grade 39NiCrMo3; their working schedule includes cutting, turning, toothing (for the solution with involute spline) and seats finish grinding. The shafts of the gearbox are usually on the plan of junction of the housing; for four-stage reduction version the second shaft is moved down, the design of housing allows the disassembly of the pinion gear with bearings. The washer seats are machined to allow a correct support of the same. The oil drain plug is located in the lower part of the housing. The wheel gears are provided with threaded holes for lifting eye bolt. The bearing flanges and the inspection covers of large dimension are usually provided with extraction threaded holes; for the flanges the thread diameter is the diameter of the screw of the same flange. The gearboxes are usually supplied without oil, they shall be filled to the level before to put in operation. Refer to the Installation use and maintenance manual.




3.2 PROGETTO Il progetto dei riduttori rispetta i seguenti criteri:

- Trasmissione della coppia nominale indicata a catalogo con i fattori di Sicurezza minimi a Pressione specifica pari a 1,00 e a Flessione pari a 1,25; a condizione che siano correttamente applicati sia il fattore di Servizio fs indicato a catalogo in funzione del rapporto di riduzione e della Classe FEM sia il fattore di Velocità fn in funzione della velocità di ingresso.

- Verifica a fatica degli alberi di ingresso e di uscita considerando oltre alle forze di ingranamento, i carichi radiali esterni, agenti in corrispondenza della mezzeria delle sporgenze e nella peggiore combinazione possibile.

- Rapporti di riduzione dei singoli stadi non superiori a 6 ed a 3,8 per l’ultimo stadio.

- Collegamento tra le ruote dentate e gli alberi mediante accoppiamento con interferenza con un coefficiente di Sicurezza minimo pari a 2,5 rispetto alla coppia nominale, nelle condizioni più sfavorevoli delle tolleranze albero-foro, vale a dire nelle condizioni di interferenza minima. Il coefficiente d’attrito considerato è uguale a 0,14.

- Bloccaggio assiale dei cuscinetti mediante la disposizione in opposizione.

3.3 ACCESSORI Tutti i riduttori sono forniti completi dei seguenti accessori:

- Linguette per gli alberi di entrata e di uscita (se previste).

- Coperchi di ispezione (se previsti) di dimensioni tali da consentire l’ispezione di tutti gli ingranamenti, con opportune superfici di contatto tali da garantire la tenuta.

- Tappi di sfiato di misure adeguate.

3.2 DESIGN The dimensioning of the gearboxes observes the following criteria:

- The gearboxes provide transmission of the nominal torque listed in the catalogue with the minimum Safety factor SH equal to 1,00 for surface durability and Safety Factor SF equal to 1,25 tooth bending strength; if the proper Service factor fs depending on the ratio required and expected lifetime of the machine and the Speed factor fn depending on the speed input to the gearbox.

- The calculation are applied of the shafts and bearings considers the forces of engagement and the external radial loads, vertical and in the middle of the shaft ends, in the worst possible combination.

- The ratio of the single stages do not exceed 6 and 3,8 for the last stage.

- The wheel gears are filled on the shafts by interference fit, for which the minimum Safety factor is equal to 2,5 respect the nominal torque, in the worst conditions (minimum interference). The friction factor is considered equal to 0,14.

- The axial locking of the bearings is performed by the flanges in both directions.

3.3 ACCESSORIES All gearboxes are supplied with the following accessories:

- Keys for input and output shafts (if provided).

- Inspection covers (if provided) of suitable size to allow inspection of all gears meshing.

- Oil breather plugs.




- Tappo di livello olio, o dispositivo ad asta sfilabile di materiale metallico (se richiesto).

- Tappi di scarico olio nella posizione indicata a catalogo, i riduttori di grosse dimensioni solitamente sono forniti con saracinesca e tappo.

Gli ingranaggi ed i cuscinetti del riduttore sono lubrificati a bagno d’olio e parzialmente per sbattimento. Con questo sistema di lubrificazione la rotazione degli ingranaggi provvede a distribuire il lubrificante sia agli ingranaggi sia ai cuscinetti posti al disopra del livello dell’olio. A richiesta può essere fornito un sistema di lubrificazione forzata. 3.4 TENUTE La tenuta dei riduttori è garantita tramite l’utilizzo di anelli di tenuta sugli alberi di ingresso e di uscita e di sigillante siliconico sulle superfici di giunzione delle carcasse e dei coperchi di chiusura. Gli anelli di tenuta nella configurazione normale sono in gomma nitrilica con anima metallica; a richiesta sono disponibili anelli di tenuta in elastomero fluorurato (VITON) e/o con labbro parapolvere. 3.5 CUSCINETTI I cuscinetti sono tutti del tipo volventi a rulli. La scelta delle dimensioni dei cuscinetti è effettuata tenendo in considerazione tutti i carichi derivanti della trasmissione della coppia nominale e per gli alberi di ingresso ed uscita anche i carichi derivanti dalle forze radiali esterne. La durata di base in ore è calcolata secondo la Norma ISO 281-1990, e rispetta quanto previsto dalle Classi FEM di utilizzo dei meccanismi.

- Oil level plugs, or metallic removable dipstick (if required).

- Oil drain plugs in the position shown in the catalogue, the large dimensions gearboxes are usually provided with ball valve and plugs.

The gears and bearings of the gearbox are usually lubricated with combined oil bath and splash system. In this lubrication system the gear rotation splashes the oil between gear meshes and in the bearings located above oil level. On request may be supplied a forced lubrication system. 3.4 SEALS The gearboxes does not exhibit any oil leaks through the use of seals on input and output shafts and silicone sealant on the junction surfaces of housings and the covers. The seals are in normal type nitrile rubber with metallic core, but on request it can be mounted the type in VITON and/with dust lip. 3.5 BEARINGS All bearings are roller type with normal radial clearance. The dimensioning of the bearings is done taking to consideration the loads due to the transmission of power with the simultaneous application of external loads (if indicated). The bearing life is in accordance with FEM Class and calculated by ISO 281-1990 method.




3.6 TOLLERANZE Le tolleranze dimensionali ammesse sui pezzi finiti sono le seguenti:

- Errore massimo di inclinazione dell’elica secondo quanto previsto per il grado di finitura 6 della Norma DIN 3962.

- Interasse delle sedi dei cuscinetti js8.

- Concentricità della dentatura riferita alle sedi dei cuscinetti 0,3 mm.

- Altezza d’asse rispetto al piano di appoggio ±0,2 mm.

- Zona di contatto tra i denti pari all’80% della lunghezza di fascia utile.

3.7 VERNICIATURA Il ciclo di verniciatura dei riduttori (se non diversamente concordato in fase d’ordine) sia per la parte interna che per quella esterna prevede:

- Sabbiatura Sa2,5 (per le carcasse in lamiera elettro-saldata).

- Una mano di fondo con PRIMER sintetico a rapida essicazione ai fosfati di Zinco, con spessore 40 micron.

- Una mano a finire colore RAL5010 oppure del colore richiesto in fase d’ordine con spessore 40 micron.

3.6 TOLERANCES The allowable dimensional tolerances on finished gears are as follows:

- Maximum helix pitch error will be in accordance with Standard DIN 3962, quality class 6.

- Bearings housing centre distance tolerance js8.

- Teeth concentricity related to the bearings seats will be maximum 0,3 mm.

- Gearbox shaft height with reference to the plate plane within ±0,2mm.

- Contact zone between two gears within the 80% of the usable width.

3.7 PAINTING The gearboxes Standard painting cycle (if not differently reported in the order) both the inside and the outside to provide:

- Shotblasting Sa2,5 painting cycle (for the sheet steel housings).

- A coat PRIMER Zinc phosphate, thickness 40 micron.

- Final coat RAL5010, thickness 40 micron or the colour requested in the order.




3.8 IDENTIFICAZIONE Ogni riduttore è fornito completo della seguente targhetta identificativa: La targhetta riporta i seguenti dati:

- A)Sigla del riduttore. - B)Rapporto di trasmissione. - C)Commessa del Cliente. - D)Numero di matricola. - E)Anno di fabbricazione. - F)Lubrificante consigliato. - G)Quantità lubrificante. - H)Intervallo sostituzione lubrificante. - I)Peso a secco del riduttore. - L)Potenza nominale all’albero veloce. - M)Giri in ingresso. - N)Rumorosità.

Qualsiasi altro dato inerente il riduttore è riportato nella documentazione allegata al riduttore al momento della consegna. 4.0 DOCUMENTAZIONE Se non diversamente concordato durante la fase di ordinazione, la documentazione allegata al riduttore è la seguente:

- Attestato di Rispondenza Tecnica (Dichiarazione di Conformità).

3.8 IDENTIFICATION Each gearbox comes complete with a nameplate like the one below: With the following data:

- A)Gearbox type. - B)Gear ratio. - C)Job order. - D)Serial number. - E)Manufacturing year. - F)Oil viscosity. - G)Oil quantity. - H)Oil replacement interval. - I)Gearbox weight. - L)Rated power. - M)Input speed. - N)Noise level.

Any other data related to the gearbox is listed in the Documentation delivered with the gearbox. 4.0 DOCUMENTATION Unless otherwise agreed, the delivered Documentation is the following:

- Conformity Certificate.




- Certificato di Collaudo riduttore (Allegato A). - Certificato di Analisi all’origine dei materiali

di: ingranaggi e alberi; caratteristiche chimiche e meccaniche (Allegato B).

- Certificato dei Trattamenti Termici eseguiti (Allegato C) “su richiesta”.

- Disegno di ingombro del riduttore. - Disegno complessivo del riduttore in vista

esplosa completo di Distinta parti ricambio. - Istruzioni di lubrificazione, tempi per il

cambio olio e tabella degli olii suggeriti. La documentazione sopra elencata è consegnata in formato elettronico. 5.0 COLLAUDO E CERTIFICAZIONI Il collaudo del riduttore prevede i seguenti controlli:

- Caratteristiche chimiche e meccaniche dei materiali impiegati, generalmente per ingranaggi e alberi.

- Controllo agli ultrasuoni secondo quanto previsto dalle acciaierie, salvo diversamente richiesto in fase d’ordinazione.

- Durezza del trattamento termico. - Controllo dimensionale della dentatura con

rilievo del profilo, dell’elica e del passo (fornitura del certificato solo se richiesto in fase d’ordine).

- Prova di contatto dei denti (solo se richiesto in fase d’ordine).

- Collaudo funzionale a vuoto (fornitura del certificato solo se richiesto in fase d’ordine).

La prova funzionale a vuoto ha la durata di almeno 1 ora (salvo diversamente richiesto) durante la quale sono rilevate:

- La rumorosità (di norma rilevata ad 1 metro di distanza in tutte le direzioni).

- L’efficacia della tenuta dell’olio. - La lubrificazione dei cuscinetti. - La temperatura della carcassa, ingranaggi e

cuscinetti (inferiore ai 60°C).

- Final Tests Certificate (Enclosure A). - Material Certificate of gears and shafts:

chemical analysis and mechanical characteristics (Enclosure B).

- Heat Treatments Certificate (Enclosure C) “only on request”.

- Overall dimensions drawing. - General assembly drawing in exploded view

complete with spare parts list. - Lubrication instructions, times for oil change

and recommended oil type table. Usually delivered in electronic format by email and/or on CD-ROM support. 5.0 FINAL TEST AND CERTIFICATIONS Final inspection and test foresee the following tests and certificate:

- Chemical analysis and mechanical characteristics of the materials used for gears and shafts.

- NDT tests.

- Surface hardness of gears. - Dimensional check of teeth with

measurement of the profile, helix and pitch (the certificate will be delivered only if requested at the order).

- Tooth contact test (with documentation of measurements taken only if requested at the order).

- Final operating test (the certificate will be delivered only if requested at the order).

Normally during final test the following checks after at least 1 hour of continuous operating (unless otherwise requested):

- Noise level (usually measured at 1 meter distance in all directions).

- Oil leak check. - Bearings lubrication check. - Housing, gears and bearings temperature

check (must be lower than 60°C).




6.0 ALLEGATI Di seguito sono riportati i facsimili dei Certificati sopracitati.

6.0 ENCLOSURES Following the mentioned Certificates facsimile.







































7.0 REVISIONI 7.0 REVISIONS

Descrizione / Description Revisione / Revisions Data / Date Emissione - Issue 00 09/02/2007

Documents

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