Rahmen
Rahmen werden speziell für die Aufgabe und die vorgesehene Umgebung der Maschine entwickelt. Unterstützung und Sicherheit werden unter Berücksichtigung des Gewichts der Maschinen und Lasten sowie der Struktur- und Materialzusammensetzung des Rahmens und der Stützen berechnet. Rahmen bestehen in der Regel aus Stahl mit einer Pulverbeschichtung oder einem oder zwei Zusatzsubstraten, je nach Umgebung, um Korrosion zu minimieren. Die Rahmenbasis kann fest oder mobil sein. Feste Rahmen können für mehr Stabilität am Boden festgeschraubt werden.
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Weitere Überlegungen zum Rahmendesign umfassen:
- Skelett zur Teilemontage
- Zugriff auf Bedienfelder
- Sicherheit für bewegliche Teile
- Einfache Reinigung der Wände
Verbindungselemente
Verbindungselemente sind Vorrichtungen, die Komponenten miteinander verbinden. Verbindungselemente wie Schrauben, Muttern, Bolzen, Unterlegscheiben, Scharniere und Nieten bilden nicht dauerhafte Verbindungen. Ihr Maschinenkonstrukteur wählt Verbindungselemente auf der Grundlage geeigneter Form und Funktion aus. Ihre Bedenken umfassen vorausschauende und vorbeugende Wartung, den Austausch beschädigter Verbindungselemente und optionale Gerätehalterungen. Durch die Überprüfung auf unnötige Rahmenvibrationen wird das Auftreten beschädigter und gebrochener Verbindungselemente verringert. Wenn eine Beschädigung auftritt, ersetzen Sie das Verbindungselement unbedingt durch ein Ersatzteil mit der richtigen Bewertung.
Tipp -Zu den Maßnahmen der vorausschauenden und vorbeugenden Wartung gehören:
- Überwachung unerwünschter Vibrationen
- Visuelle Überprüfung relevanter Bauteile
- Leistungstests
- Vermeidung von Spannungserhöhungen bei der Installation neuer Geräte oder Zubehörteile (z. B. Montagesätze oder Komponenten des Kabelmanagementsystems)
Reduzieren Sie Verbindungsfehler durch:
- Sicherstellen, dass die Qualität der Verbindungselemente der erwarteten Form und Funktion entspricht
- Vermeidung von zu starkem oder zu schwachem Anziehen
Beispiele für Verbindungselemente:
Geschweißt
Schweißverbindungen verbinden zwei oder mehr Metalle dauerhaft. Bei richtiger Konstruktion und Installation sorgen Schweißverbindungen für Stabilität, indem sie die Betriebsspannungen gleichmäßig auf den Rahmen, zwischen den Komponenten und in Kombination mit Befestigungselementen verteilen.
Schweißverbindungen und Befestigungselemente:
- Schweißverbindungen sind stabiler, aber leichter als Schraubverbindungen.
- Zum Erstellen oder Reparieren von Schweißverbindungen sind Facharbeiter oder professionelle Schweißdienste erforderlich.
Tipp -Versuchen Sie nicht, Komponenten hinzuzufügen oder zu stabilisieren oder Reparaturen durchzuführen, wenn Sie mit dem Maschinenbau oder der Konstruktion der betreffenden Komponenten nicht vertraut sind. Wenden Sie sich an einen Fachmann.
Schalttafelkästen und Gehäuse
Schalttafelkästen und -gehäuse sind Strukturen, die die Umweltkontrolle für Maschinen, Teile und Bediener gewährleisten. Diese Gehäuse sind so konzipiert, dass sie Präzisionskomponenten vor Staub, Schmutz, Öl und Wasser schützen. Da die Gehäuse den Industrienormen entsprechen, bieten sie sowohl Bedienersicherheit als auch Komponentenschutz.
Mechanische Geräte
Als nächstes werden wir uns mechanische Teile ansehen. Durch mechanische Kraftverteilung können mechanische Teile direkt am Rahmen befestigt oder angeschweißt werden, um die Instabilität zu verringern und zusätzliche Unterstützung zu nutzen.
Unabhängig davon, wie komplex die Automatisierungstechnologie ist, werden die Grundlagen eines oder mehrerer einfacher mechanischer Designs vorgestellt. In einer typischen automatisierten Maschine werden die mechanischen Komponenten, die in die elektrische und elektronische Ausrüstung integriert sind und darin arbeiten, nach einfachen Maschinenkonzepten entworfen.
Sechs einfache Maschinen:
- Hebel sind starre Stäbe, die sich um einen Drehpunkt (Gelenk oder Scharnier) drehen und im Gleichgewicht halten. Die Position des Drehpunkts im Verhältnis zum Ende des Hebels beeinflusst die mechanische Hebelwirkung des Hebels.
- Radachsen sind eng mit einfachen Hebeln und heutigen Getriebesystemen verwandt. Mit diesem Werkzeug wird der größere Radumfang mit dem kleineren Achsumfang verbunden, sodass sich beide gemeinsam mit einem Drehpunkt in der Mitte des Rads drehen. Sie haben den mechanischen Vorteil und die Möglichkeit, eine vollständige Drehung der Achse durchzuführen.
- Kippebenen sparen Energie, da sie das Anheben oder Absenken von Objekten mit weniger Kraftaufwand ermöglichen als beim physischen Anheben und Absenken. Der mechanische Vorteil wird durch den Neigungswinkel bestimmt. Dies ist entscheidend, wenn Objekte auf einem Förderband automatisiert von einer Ebene auf eine andere bewegt werden.
- Keile können zwei Oberflächen trennen (wie ein Türstopper), zwei Oberflächen spalten (wie eine Axt) oder verbinden und sichern (wie Nägel oder Schrauben). Der mechanische Vorteil wird durch das Verhältnis der Länge zur Breite erreicht.
- Eine Rolle ist eine Verlängerung einer Radachse. Objekte können nach oben und unten, nach links und nach rechts bewegt werden, indem man Riemen, Schnüre, Ketten oder Seile an das Rad anbringt. Ein mechanischer Vorteil wird durch das Anbringen zusätzlicher Rollen (Flaschenzüge) erreicht. Die zusätzlichen Rollen und Riemen erhöhen die Hubkraft, ohne dass zusätzliche körperliche Arbeit erforderlich ist.
- Schrauben sind lineare Bewegungen, die Drehmoment in einstellbare Höhe oder Tiefe umwandeln – denken Sie an Schraubdeckel oder Ventile (Wasserhähne). Der mechanische Vorteil einer Schraube hängt vom Umfang der Schraube und der Steigung der Gewinde ab. Je kleiner die Steigung zwischen den Gewinden, desto größer der mechanische Vorteil.
Mechanische oder mechanisierte Komponenten bieten einen mechanischen Vorteil, indem sie die Eingangskraft erhöhen, sodass die Arbeit mit weniger Energie erledigt werden kann. Wenn die Eingangskraft geringer ist als die Ausgangskraft, erhalten Sie einen mechanischen Vorteil. Die mechanische Kraftübertragung dient dazu, Drehmoment zu erzeugen und zu steuern oder die vektorielle Kraftauflösung zu bestimmen.