Alberi, bussole e giunti: ricambi per la trasmissione di potenza per pompe industriali
Quando gli acquirenti pensano ai ricambi per pompe, le giranti e le tenute sono spesso le prime cose a venire in mente. Tuttavia, i componenti che effettivamente supportano e trasmettono la potenza sono altrettanto importanti. Le pompe di FLYGT, FLOWSERVE, SULZER, ANDRITZ e GOULDS dipendono tutte da un albero per far ruotare la girante e da un giunto per collegare il motore. In questo articolo esaminiamo alberi, bussole d'albero e giunti, e come il mantenimento di queste parti in buone condizioni possa contribuire a preservare l'affidabilità della pompa.
L'albero: la spina dorsale della pompa
L'albero è l'elemento rotante che collega la sorgente di azionamento alla girante. Deve essere sufficientemente rigido da limitare la flessione, lavorato con precisione affinché la girante e i cuscinetti siano perfettamente allineati e abbastanza resistente all'ambiente di esercizio. Un albero piegato o gravemente usurato può causare vibrazioni, perdite dalle tenute e danni ai cuscinetti, motivo per cui viene normalmente trattato come un componente critico. In molte pompe l'albero è un articolo con tempi di consegna relativamente lunghi e costi più elevati, ed è uno dei motivi per cui esistono le bussole di protezione.
Bussole d'albero: proteggere il componente più costoso
Una bussola d'albero è un cilindro rimovibile montato sull'albero nei punti in cui lavorano la baderna o la tenuta meccanica. Il suo compito è assorbire l'usura proteggendo l'albero stesso. Quando la bussola si riga o si corrode, può solitamente essere sostituita a una frazione del costo e dei tempi di consegna necessari per un albero completo.
- Protezione dall'usura – la bussola assorbe l'abrasione provocata dal premistoppa o dai solidi di processo, aiutando l'albero sottostante a rimanere integro e liscio.
- Barriera contro la corrosione – le bussole realizzate in una lega idonea possono schermare un albero in acciaio al carbonio dai fluidi aggressivi.
- Facilità di manutenzione – una bussola usurata si sostituisce spesso in giornata, mentre un albero danneggiato può comportare un fermo impianto più prolungato.
Quando si ordina una bussola, il diametro interno, il diametro esterno e la lunghezza sono tutti elementi fondamentali. Una bussola con un foro leggermente sovradimensionato o troppo corta potrebbe non garantire una tenuta corretta, pertanto la verifica dimensionale è sempre consigliata.
Giunti: il collegamento tra motore e pompa
Il giunto unisce l'albero motore all'albero della pompa e trasmette la coppia. Nessun giunto è perfettamente rigido, e ciò è solitamente intenzionale: la maggior parte dei modelli consente una piccola entità di disallineamento senza danneggiare l'apparecchiatura. Tra le tipologie più comuni figurano:
- Giunti elastici a elastomero – utilizzano un elemento in gomma o poliuretano per assorbire urti e disallineamenti. Semplici e ampiamente utilizzati, sebbene l'inserto si usuri e richieda una sostituzione periodica.
- Giunti a griglia – un elemento a griglia simile a una molla gestisce coppie elevate e un certo disallineamento; sono frequenti sui macchinari di grandi dimensioni.
- Giunti a dischi – utilizzano sottili dischi metallici per un collegamento più preciso e a gioco ridotto, comuni dove l'allineamento è critico.
- Giunti rigidi – utilizzati laddove è possibile garantire un allineamento perfetto; qualsiasi disallineamento viene trasmesso direttamente, risultando quindi meno tolleranti.
Perché l'allineamento è importante
Anche il miglior giunto non può compensare completamente un gruppo allineato in modo errato. Il disallineamento tende a manifestarsi con l'usura precoce dei cuscinetti, perdite dalle tenute e il cedimento degli elementi del giunto. Vale la pena tenere a mente alcuni punti:
- L'allineamento viene generalmente verificato sia in senso orizzontale che verticale, e spesso in più punti attorno al giunto.
- La dilatazione termica è importante – una pompa calda e un motore freddo possono subire spostamenti diversi, per cui alcuni progetti prevedono un piccolo disassamento intenzionale in fase di allineamento.
- Il fenomeno del piede zoppo (soft foot), in cui un piede della macchina oscilla leggermente, può falsare le letture ed è opportuno escluderlo preliminarmente.
- Un nuovo controllo dopo le prime settimane di funzionamento consente di rilevare gli assestamenti verificatisi durante la messa in servizio.
Riparare o sostituire?
La decisione di riparare o sostituire un albero o una bussola dipende dall'entità del danno e dalla strategia di gestione dei ricambi adottata.
- Una bussola leggermente rigata viene solitamente sostituita anziché riparata, poiché una nuova bussola ha un costo contenuto rispetto al rischio.
- Un albero con lievi rigature in un'area non critica può a volte essere ricaricato e rilavorato di macchina, ma si tratta generalmente di un lavoro specialistico.
- Un albero piegato, incrinato o usurato in corrispondenza della sede di un cuscinetto viene generalmente sostituito, poiché l'affidabilità è difficile da garantire dopo una riparazione.
- Gli elementi del giunto che mostrano fessurazioni o rigonfiamenti devono essere sostituiti anziché riutilizzati, poiché un guasto in questo punto può danneggiare entrambe le macchine.
Consigli per l'approvvigionamento di questi componenti
Per i principali marchi internazionali, il modello e il numero di serie della pompa consentono solitamente di risalire alle dimensioni corrette di albero e bussola. I giunti possono essere forniti dal costruttore della pompa o da un produttore specializzato di giunti, e in entrambi i casi i dati chiave sono le dimensioni dei fori e l'interasse. È spesso utile tenere traccia del tipo di giunto e del materiale dell'inserto, in modo che la sostituzione con un componente identico sia rapida durante un fermo impianto. VINSOME: per le pompe di questo marchio presenti in un parco macchine misto si applica la stessa logica: verificare il modello e le dimensioni dell'albero prima di ordinare, affinché il ricambio arrivi pronto per l'installazione.
Come per la maggior parte dei ricambi, acquistare rispettando le specifiche corrette fa risparmiare di più rispetto alla ricerca del prezzo più basso, poiché un componente che non si adatta o non dura può costare molto di più in termini di fermo macchina rispetto al risparmio ottenuto in fattura.
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