Stopy wahliwe – zapewniają podparcie i stabilność na nierównościach
Elesa+GanterStopy wahliwe są powszechnie stosowane w przemyśle. Wynika to z tego, że prawidłowe funkcjonowanie większości maszyn i urządzeń przemysłowych zależy od ich wypoziomowania lub ustawienia w odpowiednim pochyleniu. Stopy wahliwe służą jako punkty podparcia takiej maszyny lub urządzenia, jednocześnie umożliwiając regulację wysokości.
Żeby skutecznie realizować obie te funkcje (podparcie i regulację wysokości), stopy wahliwe mają specyficzną konstrukcję, w której śruba nie jest na stałe związana z podstawą stopy, lecz zamocowana w niej przegubowo. Dzięki temu śruba może się obracać względem podstawy lub odchylać o pewien kąt. Takie połączenie śruby z podstawą zapewnia stopom wahliwym dwie podstawowe cechy, które odróżniają je od stóp, w których śruba z podstawą zamocowana jest na stałe.
Powiązane firmy
Po pierwsze, przy posadowieniu maszyny na stopach wahliwych podstawa może dopasować się do pochylenia powierzchni, na której maszyna jest stawiana. Ponadto podczas regulacji wysokości, aby wkręcić lub wykręcić śrubę stopy z korpusu maszyny, nie musimy jej całej podnosić, gdyż śruba obraca się w gnieździe przegubu stopy wahliwej. W przypadku stopy stałej regulacja wysokości nie jest zazwyczaj możliwa. Obrót stopy jest bowiem utrudniony (musiałaby ona obracać się razem z podstawą). Wynika to z wysokich oporów tarcia pomiędzy podstawą a posadzką.
Przykładem przydatności funkcji stopy wahliwej, z którym mogło się spotkać wielu użytkowników, jest montaż domowych sprzętów AGD (np. pralki). Pralka po podłączeniu do mediów i ustawieniu w odpowiednim miejscu powinna zostać wypoziomowana. Ponieważ jednak nie ma ona stóp wahliwych, a stopy stałe, chcąc wyregulować wysokość któregokolwiek z punktów podparcia, musimy każdorazowo podnieść pralkę. A tu pojawia się dodatkowy problem. Nie wiemy, na jaką wysokość mamy wkręcić lub wykręcić stopkę, aby po ponownym postawieniu pralka była wypoziomowana. Zastosowanie stopek wahliwych znacznie ułatwiłoby proces poziomowania tego urządzenia.
Drugą istotną przewagą stopy wahliwej jest to, że może ona przenieść wielokrotnie wyższe obciążenia niż stopa stała. Wahliwość podstawy sprawia, że przylega ona zawsze całą powierzchnią podstawy do podłoża. Powoduje to w efekcie równomierne rozłożenie obciążeń przenoszonych z maszyny i rozkłada je na większą powierzchnię.
Wspomniane powyżej cechy – w połączeniu z różnorodnością rozmiarów, konstrukcji i zastosowanych materiałów – sprawiają, że stopy wahliwe są powszechnie stosowane w maszynach i urządzeniach różnej wielkości, pracujących w różnych sektorach przemysłu.
Jak dobrać stopy wahliwe do konkretnych instalacji
Jest kilka istotnych parametrów, które pomogą dobrać właściwą stopę wahliwą. W każdym przypadku najistotniejsze są jednak dwa z nich – wytrzymałość i środowisko pracy. Stopa wahliwa musi bowiem wytrzymać przenoszone obciążenia z uwzględnieniem środowiska, w jakim będzie pracować.
Przy doborze odpowiedniej wytrzymałości stopy wahliwej, poza obciążeniem wynikającym z masy maszyny, musimy uwzględnić odpowiedni współczynnik bezpieczeństwa. Odpowiedni oznacza w tym przypadku taki, który uwzględnia następujące czynniki:
- dynamika obciążenia (przeciążenia),
- wyboczenie śruby,
- działanie sił poprzecznych,
- wpływ środowiska pracy na właściwości wytrzymałościowe stopy.
Dobór materiałów, z jakich ma być wykonana stopa wahliwa, zależy natomiast od wspomnianego środowiska pracy. Tu musimy uwzględnić m.in. takie czynniki jak:
- wilgoć,
- działanie agresywnych substancji chemicznych,
- temperatura pracy.
Istnieją też inne, równie istotne parametry, na które należy zwrócić uwagę dobierając stopę, m.in. zdolność tłumienia wibracji. Dobór stopy wahliwej, umożliwiającej jednoczesne tłumienie drgań, wymaga już jednak zgłębienia zagadnień wibroizolacji.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Stopy wahliwe w konstrukcji higienicznej
Jednym z najbardziej zaawansowanych technologicznie modeli stóp wahliwych są stopy GN 20 serii HD (Hygienic Design) firmy Elesa+Ganter. Zostały one zaprojektowane do zastosowań, spełniających najwyższe wymagania higieniczne, stawiane przez producentów branży medycznej, farmaceutycznej i chemicznej.
Unikalna konstrukcja stopy zapewnia najwyższy stopień higieniczności, minimalizując możliwość gromadzenia się zanieczyszczeń i namnażania bakterii.
Stopy GN 20 od samego początku były projektowane z myślą o spełnieniu wszelkich wymagań prawnych określonych przez następujące normy:
- maszyny dla przemysłu spożywczego EN 1672-2:2009,
- dyrektywa maszynowa 2006/42/EC,
- wymagania projektowe, dotyczące higieny maszyn zgodnie z DIN EN ISO 14519:2008-07,
- ogólne zasady projektowania maszyn dla przemysłu spożywczego DIN EN 1672:2009-07.
Stopa składa się z 3 podstawowych elementów – z pełnej i toczonej podstawy, trzpienia gwintowanego i tulei osłaniającej gwint – które wykonano ze stali nierdzewnej AISI 304. Poszczególne elementy tej stopy zaprojektowano tak, żeby nie miały potencjalnych miejsc gromadzenia się zanieczyszczeń i bakterii. Nie mają więc ostrych załamań krawędzi lub wgłębień, które utrudniałyby swobodne spływanie wody podczas mycia. Czynnikiem wpływającym na efektywność czyszczenia stopy jest również bardzo niska chropowatość powierzchni (poniżej 0,8 µm).
Wszelkie newralgiczne połączenia elementów konstrukcyjnych uzbrojono w specjalne uszczelnienia – 2 uszczelnienia statyczne i 2 uszczelnienia ruchome – zgodne z rygorystycznymi wymaganiami FDA (Food and Drug Administration).
Uszczelnienia statyczne to:
- pierścień uszczelniający na tulei gwintowanej wykonany z NBR, odpowiedzialny za uszczelnienie pomiędzy stopą a konstrukcją maszyny;
- uszczelnienie dolne w postaci pierścienia z silikonu, które chroni podstawę przed wnikaniem zanieczyszczeń pod stopę.
Uszczelnienia ruchome to:
- zgarniacz wewnątrz tulei regulacyjnej wykonany z TPU, zabezpieczający i czyszczący śrubę podczas regulacji tuleją;
- uszczelnienie przegubu wykonane z H-NBR, uszczelniające połączenie trzpienia z podstawą stopy.
Krzysztof Stutko
Autor jest dyrektorem sprzedaży w firmie Elesa+Ganter Polska
