Wał prosty, stożkowy czy wieloklinowy w silniku orbitalnym – czym się różnią?

Rodzaj wału jest jednym z najważniejszych elementów przy doborze silnika orbitalnego. Nawet jeżeli dwa silniki mają taką samą chłonność i podobne parametry robocze, mogą nie być zamienne, jeśli różnią się wykonaniem wału.

W silnikach orbitalnych MAXMA występują między innymi wały proste z wpustem, wały stożkowe oraz wały wieloklinowe. Każde z tych rozwiązań ma inną geometrię i inny sposób połączenia z napędzanym elementem.

Dlaczego rodzaj wału jest tak ważny?

Wał przekazuje moment obrotowy z silnika hydraulicznego do napędzanego mechanizmu. Musi więc odpowiadać zarówno pod względem wymiarowym, jak i konstrukcyjnym.

Przy doborze należy sprawdzić:

• rodzaj wału,
• średnicę,
• długość,
• rodzaj wpustu lub wieloklinu,
• stożek, jeśli występuje,
• maksymalny dopuszczalny moment dla danego wykonania wału.

Nie należy zakładać, że silnik z innym wałem będzie pasował tylko dlatego, że należy do tej samej serii.

Wał prosty z wpustem

Wał prosty to jedno z najczęściej spotykanych wykonań w silnikach orbitalnych.

Moment przenoszony jest za pomocą wpustu umieszczonego w rowku wału. Przy doborze trzeba sprawdzić nie tylko samą średnicę wału, ale również:

• szerokość i wysokość wpustu,
• długość wpustu,
• długość części roboczej wału,
• maksymalny dopuszczalny moment.

Przykładowo w różnych seriach MAXMA występują wały proste o różnych średnicach oraz różnych wymiarach wpustów, dlatego nie należy porównywać ich tylko na podstawie wyglądu.

Wał stożkowy

Wał stożkowy ma zmienną średnicę i jest przeznaczony do współpracy z odpowiednio wykonanym gniazdem.

W silnikach orbitalnych można spotkać różne proporcje stożka. Przykładowo w serii MASY występują między innymi wykonania:

• TA – stożek 1:8,
• TB – stożek 1:10.

Różnica między 1:8 i 1:10 jest istotna i oznacza inne wykonanie geometryczne wału. Takich wersji nie należy traktować jako zamiennych bez dokładnego sprawdzenia współpracującego elementu.

Zobacz silniki orbitalne MAXMA seria MASY →

Wał wieloklinowy

Wał wieloklinowy posiada na obwodzie zestaw zębów współpracujących z odpowiednim profilem w elemencie napędzanym.

Przy takim wykonaniu należy sprawdzić między innymi:

• średnicę,
• liczbę zębów,
• standard wieloklinu,
• skok lub oznaczenie profilu,
• długość części roboczej.

Wieloklin może występować w różnych standardach, dlatego samo określenie „wał wieloklinowy” nie jest wystarczające do doboru.

Czy każdy wał przenosi taki sam moment?

Nie. To bardzo ważna kwestia.

Producent może podawać dla danego wykonania wału maksymalny dopuszczalny moment obrotowy. W niektórych przypadkach limit wału może być niższy niż maksymalny moment, jaki teoretycznie może uzyskać sam silnik.

Dlatego przy analizie parametrów trzeba sprawdzić oba ograniczenia:

• maksymalny moment silnika,
• maksymalny moment wału.

Przykład – wał TB w serii MASY

W serii MAXMA MASY wykonanie TB oznacza wał stożkowy 1:10 z wpustem B6 × 6 × 20.

Producent podaje dla tego wału maksymalny moment 95 daNm.

To dobry przykład pokazujący, że sama informacja „wał stożkowy” nie wystarcza. Trzeba znać również dokładne wykonanie stożka oraz wpustu.

Przykład – wały w serii MAMM

W mniejszych silnikach serii MAMM producent przewiduje kilka wariantów wałów, między innymi:

• wał prosty,
• wał prosty w wykonaniu calowym,
• wał wieloklinowy.

Poszczególne warianty różnią się średnicą, sposobem przeniesienia momentu i maksymalnym dopuszczalnym obciążeniem.

Zobacz silniki orbitalne MAXMA seria MAMM →

Przykład – wały w serii MAR

Seria MAR również występuje w wielu wariantach wału. Dlatego przy poszukiwaniu zamiennika nie wystarczy znać oznaczenia wielkości silnika.

Pełny symbol pozwala określić konkretne wykonanie wału i innych elementów konstrukcyjnych.

Zobacz silniki orbitalne MAXMA seria MAR →

Jak zmierzyć wał silnika orbitalnego?

Jeżeli symbol starego silnika jest nieczytelny, pomocne będą dokładne pomiary.

W zależności od rodzaju wału warto sprawdzić:

• średnicę wału,
• długość części wystającej,
• wymiary wpustu,
• liczbę zębów wieloklinu,
• średnicę wieloklinu,
• rodzaj i proporcję stożka.

Najlepiej wykonać również wyraźne zdjęcie wału od frontu i z boku.

Czy można zmienić typ wału przy wymianie silnika?

Tylko wtedy, gdy współpracujący element maszyny jest przystosowany do innego wykonania. W większości przypadków przy bezpośredniej wymianie należy dobrać silnik z takim samym typem wału jak w oryginalnej jednostce.

Wał to nie jedyny parametr

Nawet jeśli wał jest identyczny, trzeba dodatkowo porównać:

• chłonność,
• kołnierz mocujący,
• rozstaw otworów,
• przyłącza hydrauliczne,
• gwinty,
• dopuszczalny przepływ,
• ciśnienie,
• prędkość obrotową.

Dobór techniczny pozostaje po stronie kupującego.

FAQ – wały silników orbitalnych

Jaki wał wybrać do silnika orbitalnego?

Najlepiej zastosować takie samo wykonanie wału jak w silniku zastępowanym i porównać jego średnicę, długość, wpust lub wieloklin oraz dopuszczalny moment.

Czy wał prosty i stożkowy są zamienne?

Nie bez odpowiedniego dopasowania elementu współpracującego. Są to różne konstrukcje połączenia.

Co oznacza wał TB w silnikach MAXMA MASY?

TB oznacza wał stożkowy 1:10 z wpustem B6 × 6 × 20.

Czy dwa wały wieloklinowe mogą się różnić?

Tak. Mogą mieć inną średnicę, liczbę zębów, profil i standard wykonania.

Czy maksymalny moment silnika i wału to zawsze ta sama wartość?

Nie. Dopuszczalny moment wału może być niższy od maksymalnego momentu silnika, dlatego oba parametry trzeba sprawdzić osobno.