Регулируемые шарниры с регулировкой крутящего момента для крышек оборудования: открытие и закрытие

Если оператору приходится поднимать крышку оборудования одной рукой, затягивание обоих шарниров до тех пор, пока крышка не останется в поднятом положении, может решить одну проблему, но создать другую: теперь крышку трудно поднять. При выборе шарниров с регулируемым усилием затяжки для крышек оборудования следует указать отдельно определять сопротивление открытия и закрытия. В случае крышки с задними петлями, которую под действием силы тяжести стремится закрыть, следует начать с низкого сопротивления при подъеме и обеспечить достаточное сопротивление при опускании, чтобы выполнить требование по удержанию в открытом положении. Если крышка также должна противостоять попыткам раскрыть её ещё шире, следует рассмотреть вариант использования петли, обеспечивающей сопротивление в обоих направлениях.

В какую сторону сила тяжести сдвигает крышку?

Посмотрите на крышку с одного конца её горизонтальной оси шарнира. Когда крышка приоткрыта, представьте себе вертикальную линию, проходящую через её центр тяжести. Если эта линия проходит со стороны ручки относительно оси, сила тяжести стремится закрыть крышку. Трение при открывании увеличивает работу, необходимую для поднятия крышки; трение при закрывании препятствует её опусканию. Уменьшение трения при открывании устраняет сопротивление. Оно не снижает вес самой крышки.

Проследите за этой вертикальной линией до самого положения обслуживания. Если она пересекает ось петли, сила тяжести будет стремиться раскрыть крышку ещё шире. Шарнир, подобранный исключительно для предотвращения самозакрывания, может работать нормально на большей части хода, но оказывать незначительное сопротивление вблизи упора открытия. Пересекает ли линия ось шарнира, зависит от готовой крышки, включая любые элементы, прикреплённые к ней, такие как витрина, ручка или кронштейн.

В каких случаях крышка оборудования должна иметь одностороннее или двустороннее сопротивление?

Что необходимо оператору	Необходимо указать поведение шарнира
Крышка должна легко подниматься и удерживаться в рабочем положении, при котором под действием силы тяжести она стремится закрыться.	Рассмотрим односторонний шарнир с трением, у которого сопротивление больше в направлении закрытия. Определите статический удерживающий момент при рабочем угле и сопротивление, сохраняющееся при открывании.
Крышка должна подниматься легче, чем опускаться, но лёгкое нажатие не должно приводить к её дальнейшему раскрытию.	Рассмотрим асимметричное двунаправленное сопротивление. Задайте меньший, отличный от нуля, момент открытия и больший момент закрытия при одинаковых настройках.
Оператор перемещает крышку в любом направлении и хочет, чтобы шарнир оказывал одинаковое сопротивление в обоих направлениях.	Рассмотрим симметричное двунаправленное сопротивление. Равный крутящий момент в шарнире не означает равную силу, прилагаемую руками: сила тяжести по-прежнему помогает в одном направлении и противодействует в другом.

Односторонний шарнир по-прежнему допускает движение в обоих направлениях. Термин “односторонний” указывает на направление действия трения; он не означает, что крышка блокируется при движении в обратном направлении. Термин “регулируемый” относится к другой функции. Регулировочный винт может изменять степень трения, не меняя его направления, или позволять настраивать сопротивление в каждом направлении независимо друг от друга.

Уровни сопротивления при открытии и закрытии на «ручке»

Рассмотрим крышку в одном из рабочих положений, при котором сила тяжести обеспечивает 6 Н·м в направлении закрытия. Предположим, что ручка находится на расстоянии 0,25 м от оси, рука давит перпендикулярно этому радиусу, а крышка движется медленно. На приведенных ниже рисунках показаны расчетные рабочие моменты для комплект петель; защелка отпускается, и пружинный механизм не срабатывает.

При усилии открытия 1 Н·м и усилии закрытия 7 Н·м подъем занимает (6 + 1) ÷ 0,25 = 28 Н за ручку. Для опускания достаточно слегка надавить вниз: (7 − 6) ÷ 0,25 = 4 Н. Если установить пару, обеспечивающую усилие 7 Н·м в обоих направлениях, усилие закрытия останется на уровне 4 Н, но усилие подъема увеличится до (6 + 7) ÷ 0,25 = 52 Н. Тот, кто попробует крышку только при опускании, не заметит разницы.

Речь идет о силах, действующих под определенным углом. Они не позволяют предсказать, какая сила потребуется для приведения крышки в движение после паузы, и не дают представления о том, будет ли она смещаться при отпускании. Это иллюстративный инженерный сценарий, а не отчет по проекту заказчика или заявление о результатах испытаний продукции.

Установка слева и вращение по часовой стрелке

Номер детали, указанный слева, обозначает вариант крепления. Сам по себе он не указывает, в каком направлении крышка будет затягиваться с усилием. HSP’s HG11-047 — петли для откидной крышки выпускаются в лево- и правосторонних вариантах. В указанных диапазонах крутящего момента не приводятся отдельные значения для открытия и закрытия.

Регулируемые петли HSP HG11-047 с регулировкой крутящего момента для крышек оборудования; показаны варианты монтажа слева и справа — Варианты монтажа HG11-047. Форма створки помогает определить сторону крепления; она не указывает направление большего сопротивления.

Сайт HG11-011 — шарнир с регулировкой направления иллюстрирует другую конвенцию. Компания HSP обозначает прямую версию как «против часовой стрелки», а обратную — как «по часовой стрелке». Стрелка, направленная по часовой стрелке, становится стрелкой, направленной против часовой стрелки, если смотреть с другого конца вала. Перед выбором версии отметьте неподвижную лопасть, подвижную лопасть, конец обзора и стрелку с надписью закрытие крышки на сборочном чертеже. Попросите поставщика привести его стрелку, обозначающую высокое сопротивление, в соответствие с вашей.

Размерный чертеж HG11-011, на котором показаны корпус петли, монтажные отверстия и геометрия створки в трёх видах — На чертеже HG11-011 указана геометрия крепления. Вид оборудования сбоку дает недостающую информацию: какая створка перемещается и при каком повороте закрывается крышка.

Что следует проверить на крышке образца

Установите предусмотренную пару петель, ручку и крепеж крышки. Отметьте один угол, используемый при нормальной эксплуатации, и другой — в положении, при котором сила тяжести или захват оператора изменяются наиболее значительно. При каждом сравнении используйте одну и ту же точку захвата ручки и одно и то же направление тяги.

Поднимайте, проходя каждую отметку. При работе с ручкой следует различать начальное усилие, прилагаемое после паузы, и усилие, необходимое для поддержания движения. Если для подъема крышки требуется большее усилие, чем ожидалось с учетом её веса, перед увеличением настройки проверьте направление стрелок на креплениях.
Опустите вниз, ориентируясь по тем же отметкам. Обратите внимание на то, должен ли оператор прижимать крышку или удерживать её от открытия. Показания силы без этого уточнения могут скрыть тот факт, что крышка опережает руку.
Проверьте рабочее положение отдельно. Обеспечьте наличие независимой опоры, готовой подхватить крышку, и убедитесь, что руки находятся в безопасном положении, после чего наблюдайте за любыми движениями после отпускания. Соблюдайте согласованное для данного проекта время удержания и допустимое отклонение. Плавный ход движения не является гарантией того, что крышка останется на месте.

Если при проверке в одном направлении результат положительный, а в другом — отрицательный, прежде чем снова поворачивать регулировочный винт, проверьте, изменяются ли оба показания одновременно. диапазон регулировки и направляющая фиксации в нём рассказывается, как задокументировать рабочую конфигурацию после того, как будет определено правильное поведение по направлению.

Выбор шарниров с регулируемым крутящим моментом для крышек оборудования

В примечании к чертежу указано: Если смотреть со стороны отмеченного конца оси петли, крышка открывается в указанном направлении. При открывании сопротивление незначительное; при закрывании — более значительное. Укажите крутящий момент открывания и закрывания для каждой петли при одинаковой настройке, а также статический удерживающий крутящий момент при отмеченном рабочем угле. Укажите максимальное усилие открытия, которое может выдержать ваш привод, и место на ручке, где оно прилагается.

Используйте эту заметку для составления короткого списка модели шарниров с регулируемым крутящим моментом. Если в каталоге указано только одно значение момента затяжки, отправьте в HSP свой чертеж крышки с пометками для проверки модели. Укажите массу готовой крышки, центр тяжести, количество шарниров и рабочий угол, чтобы в ответе можно было определить вариант крепления и данные о направлении, которые ещё необходимо уточнить перед заказом образцов.

Часто задаваемые вопросы о петлях крышки оборудования

Можно ли использовать один шарнир с фиксацией крутящего момента и один обычный шарнир на одной крышке?

В принципе, это возможно, если это допускают условия крепления и номинальные нагрузки. В таком случае фрикционный шарнир сам по себе обеспечивает требуемое сопротивление. Попросите проверить эту схему; не следует распределять требуемый удерживающий момент между двумя точками крепления, как если бы обе из них создавали трение.

Почему крышку трудно открыть только тогда, когда она полностью закрыта?

Сравните первый ход при отпущенном фиксаторе с повторным запуском непосредственно за прокладкой. Если высоким оказывается только первый ход, причиной может быть прокладка или фиксатор. Если крышку трудно запустить под разными углами после паузы, следует более внимательно изучить вопрос о начальном трении.

Можно ли изменить направление работы односторонней петли, просто перевернув её?

Только в том случае, если производитель допускает такую ориентацию монтажа и створки соответствуют предусмотренным неподвижным и подвижным поверхностям. Если на чертеже указан вариант с обратным направлением, заказывайте именно этот вариант, а не предполагайте, что зеркально отраженный монтаж является эквивалентным.

Влияет ли использование газовой пружины на то, в каком направлении требуется сопротивление?

Это возможно. Газовая пружина, раскрывающая крышку, может преодолевать момент сопротивления закрытия крышки на части хода. Определите, в какую сторону крышка имеет тенденцию двигаться с установленной пружиной; испытание с «голой» крышкой может привести к ошибочному заключению относительно направления сопротивления.

Поможет ли более высокое трение при закрывании крышке закрыться за заданное время?

Значение момента трения не определяет скорость закрытия. Если требуется указать время закрытия, необходимо указать угол отпуска, нагрузку на крышку и требуемое время, а также провести расчет механизма демпфирования в сборке.

Может ли трение шарнира служить в качестве фиксатора для обеспечения доступа при техническом обслуживании?

Крышка, которая не сдвигается с места во время регулировки, не имеет надёжной фиксации. Если кому-то необходимо работать под ней, следует обеспечить надёжную опору или систему фиксации, необходимую для данного оборудования, а не полагаться исключительно на трение.