Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
Haitian International Holdings -- крупнейший мировой производитель термопластавтоматов (ТПА). Сервогидравлическая технология Mars была разработана и запатентована в 2006 году, а серийное производство первого поколения Mars началось в 2007 году. Серия Mars стала самой продаваемой линейкой ТПА в мире -- к настоящему времени поставлено более 300 000 машин. Серия Jupiter с двухплитной конструкцией представлена рынку в 2013 году (Jupiter II) и предназначена для крупногабаритных изделий.
Актуальные поколения: Mars III (MA III) и Mars V (MA V) -- сервогидравлические ТПА с коленно-рычажным механизмом смыкания, усилие замыкания от 600 до 33 000 кН. Jupiter III (JU III) и Jupiter V (JU V) -- сервогидравлические двухплитные ТПА, усилие замыкания от 4 500 до 66 000 кН (до 88 000 кН в специальном исполнении JU88000, поставленном в 2023 году). Модификация MA III/SE для тяжёлых условий эксплуатации охватывает диапазон от 600 до 40 000 кН.
Конструкция обоих серий основана на запатентованной технологии Haitian "Mars Technology" -- прямом соединении серводвигателя с шестерённым насосом (direct drive) без промежуточных передач, что обеспечивает максимальную энергоэффективность и динамику. Принципиальное различие серий -- в конструкции узла смыкания формы, что определяет типы применяемых подшипников и опорных элементов.
Серия Mars использует пятиточечный коленно-рычажный механизм (toggle clamp mechanism) для преобразования поступательного движения поперечины (кроссхеда) в перемещение подвижной плиты. Данный механизм является основным потребителем подшипников в узле смыкания.
Механизм состоит из следующих основных элементов: задняя опорная плита (stationary platen / rear platen), подвижная плита (moving platen), верхние и нижние рычаги (toggle links), поперечина (crosshead) и гидроцилиндр (или ШВП для электрических версий). Каждое шарнирное соединение рычагов требует подшипника или втулки, работающей в условиях знакопеременных нагрузок, ударов и ограниченного угла поворота (осциллирующее движение).
В ТПА серии Mars III/V используется оптимизированная кинематика рычагов, обеспечивающая более высокую скорость перемещения подвижной плиты при меньшей скорости гидроцилиндра (отношение Vm/Vo). Согласно документации Haitian, обновлённая конструкция рычажного механизма обеспечивает снижение энергопотребления при более быстрых циклах смыкания/размыкания.
В поколении Mars III реализованы следующие конструктивные решения, влияющие на подшипниковые узлы:
Оптимизированная конструкция плит методом МКЭ (FEA) -- централизованное распределение усилия от рычажной системы к форме, повышение жёсткости и стабильности. Применение графитосодержащих бронзовых втулок (graphite-steel bushings) в узлах рычагов -- улучшенная смазка и сниженное потребление смазочного материала. Увеличенное расстояние между колоннами (на 50--100 мм по сравнению с предыдущим поколением) для установки более крупных форм.
В шарнирах коленно-рычажного механизма термопластавтоматов применяются несколько типов подшипниковых элементов, выбор которых определяется нагрузкой, скоростью осциллирующего движения и требованиями к обслуживанию.
Haitian в серии Mars II и Mars III применил графитосодержащие бронзовые втулки (graphite-steel bushings) в ключевых шарнирах коленно-рычажного механизма. Согласно официальной документации Haitian, это решение обеспечивает улучшенную смазку и существенно сниженное потребление смазочного материала по сравнению с традиционными схемами, а также более плавную работу и увеличенный ресурс узла смыкания.
Колонны (тайбары, tie bars) в ТПА с коленно-рычажным механизмом служат направляющими для подвижной плиты и одновременно воспринимают усилие замыкания формы через растяжение. Подвижная плита перемещается вдоль четырёх колонн, и качество этого перемещения критически влияет на параллельность плит и точность формования.
В стандартных конфигурациях Mars применяются бронзо-графитовые или биметаллические скользящие втулки в отверстиях подвижной плиты. Втулки обеспечивают скольжение плиты по закалённым и шлифованным поверхностям колонн. В поколении Mars III повышенная жёсткость подвижной плиты и оптимизированная конструкция опорных устройств обеспечивают точное позиционирование при работе с тяжёлыми формами.
В двухплитных ТПА Jupiter колонны не являются жёстко закреплёнными, а перемещаются вместе с подвижной плитой. Фиксация колонн в неподвижной плите осуществляется механическими замковыми гайками (lock nuts) с параллельным управлением. Согласно документации Haitian, параллельная работа замковых гаек обеспечивает быструю и точную фиксацию.
Серия Jupiter III/V принципиально отличается от Mars отсутствием коленно-рычажного механизма. Вместо него используется двухплитная (two-platen) конструкция с гидравлическим смыканием.
Подвижная плита перемещается по колоннам с помощью двух балансированных быстроходных гидроцилиндров (fast mold open/close cylinders). После смыкания полуформ четыре короткоходовых зажимных цилиндра (short-stroke clamping cylinders), расположенных на неподвижной плите, создают усилие замыкания. Контроль усилия -- в реальном времени по датчику давления с высокой повторяемостью.
Ключевое преимущество двухплитной конструкции Jupiter -- компактность при большом усилии замыкания. Отсутствие коленно-рычажного механизма устраняет необходимость в многочисленных шарнирных подшипниках и снижает объём технического обслуживания узла смыкания.
Узел пластикации состоит из шнека, вращающегося внутри материального цилиндра (barrel). Шнек одновременно вращается (для пластикации гранул) и совершает поступательное движение (для впрыска расплава в форму). Подшипники узла пластикации должны воспринимать комбинированные осевые и радиальные нагрузки.
При впрыске расплава в форму на шнек действует значительное осевое усилие, определяемое площадью сечения шнека и давлением впрыска. Для восприятия этого усилия применяются упорные сферические роликовые подшипники серии 292 (по DIN 728 / ISO 104) или серии 293. Эти подшипники обладают очень высокой осевой грузоподъёмностью и способны одновременно воспринимать радиальную нагрузку до 55% от осевой. Самоустанавливающаяся конструкция компенсирует возможные угловые отклонения вала шнека.
Пример расчёта осевого усилия на шнек:
Для ТПА Haitian Mars MA2000 (усилие замыкания 2 000 кН) со шнеком диаметром 50 мм и максимальным давлением впрыска 187 МПа:
F = P x A = 187 x (3,14 x 502 / 4) / 1000 = 187 x 1 963,5 / 1000 = 367 кН
Упорный подшипник должен быть рассчитан на статическую осевую нагрузку не менее 367 кН с запасом прочности.
Для восприятия радиальных нагрузок и обеспечения вращения шнека используются радиальные роликовые подшипники -- как правило, цилиндрические роликовые (серии NU или NJ) или двухрядные сферические роликовые (серии 22xx или 23xx). Выбор зависит от размера шнека и конструкции узла привода.
Все серии Haitian Mars и Jupiter построены на запатентованной сервогидравлической технологии: серводвигатель напрямую (direct drive) соединён с шестерённым насосом через эластичную муфту. Данная конструкция не является комбинацией стандартных рыночных компонентов, а разработана как единая система, что обеспечивает точность и энергоэффективность.
Серводвигатель обеспечивает переменную скорость и крутящий момент для шестерённого насоса, адаптируясь к текущим требованиям цикла литья (впрыск, выдержка, пластикация, смыкание/размыкание). Подшипники серводвигателя -- стандартные радиальные шарикоподшипники с закрытыми уплотнениями (серии 6xxx), рассчитанные на непрерывную работу при высоких оборотах.
Соединение серводвигателя с шестерённым насосом осуществляется через эластичную муфту, компенсирующую радиальное, осевое и угловое смещение валов. Муфта воспринимает крутящий момент от серводвигателя и передаёт его на вал насоса с минимальными потерями. Типичные конструкции муфт -- кулачковые (jaw coupling) или дисковые эластичные, обеспечивающие быструю замену без демонтажа двигателя.
Узел впрыска (injection unit) в ТПА Haitian установлен на жёсткой цельнолитой базе (one-piece injection base), поддерживающей общую направляющую рельсовую систему для перемещения шнека (впрыск) и перемещения узла впрыска к форме (сопловое усилие). В Mars III/V улучшены линейные направляющие для снижения трения и повышения точности.
Согласно документации Haitian для Mars III и Jupiter III, узел впрыска оснащён линейными направляющими, обеспечивающими низкое трение и точность перемещения. Это обеспечивает более точный контроль обратного давления, ускорения и торможения при впрыске.
В ТПА Mars применяется конструкция со сдвоенными гидроцилиндрами впрыска (twin injection cylinder design). Два сбалансированных цилиндра прикладывают равное усилие к шнеку при впрыске, обеспечивая соосность и снижение нагрузок на направляющие. Узел впрыска может поворачиваться для удобства очистки и замены шнека.
Узлы с самосмазывающимися бронзо-графитовыми втулками не требуют регулярной смазки, что значительно упрощает обслуживание. Для узлов с традиционными подшипниками и втулками: контроль и пополнение смазки через централизованную систему (стандартное оснащение Mars III/V). Контроль люфтов в шарнирах -- визуальный осмотр и измерение индикатором. Критерий замены -- превышение допустимого люфта (обычно 0,1--0,3 мм в зависимости от типоразмера), появление стука при работе.
Упорные подшипники шнека работают в тяжёлых условиях: высокое осевое усилие, повышенная температура от нагрева цилиндра (150--350 градусов Цельсия в зоне пластикации). Контроль: температура подшипникового узла (перегрев свыше 70--80 градусов Цельсия на корпусе -- признак проблемы); вибрации; осевой люфт шнека. Замена масла или пластичной смазки -- согласно регламенту производителя.
Подшипники серводвигателя -- обычно не обслуживаемые (sealed) с ресурсом 20 000--40 000 часов. Эластичная муфта -- визуальный осмотр эластичного элемента на наличие трещин, износа, деформации. Замена эластичного элемента -- профилактическая, раз в 2--3 года или при появлении вибрации.
Для обслуживания и ремонта ТПА Haitian Mars и Jupiter доступны следующие компоненты:
В коленно-рычажном механизме ТПА Haitian Mars III/V применяются самосмазывающиеся бронзо-графитовые втулки (graphite-steel bushings) в основных шарнирах. Данное решение обеспечивает улучшенную смазку, сниженное потребление смазочного материала и увеличенный ресурс. В некоторых узлах (в зависимости от типоразмера машины) могут также использоваться игольчатые роликовые подшипники, сферические шарнирные подшипники или двухрядные сферические роликовые подшипники.
Mars использует коленно-рычажный (toggle) механизм -- систему рычагов и шарниров с подшипниками, преобразующую движение гидроцилиндра в перемещение подвижной плиты с механическим усилением. Jupiter использует двухплитную (two-platen) конструкцию без рычагов: подвижная плита перемещается по колоннам быстроходными цилиндрами, а усилие замыкания создаётся четырьмя короткоходовыми зажимными цилиндрами на неподвижной плите. В Jupiter нет шарнирных подшипников рычагов, что упрощает обслуживание.
Для восприятия осевого усилия при впрыске на шнеке ТПА применяются упорные сферические роликовые подшипники серий 292 или 293 (по DIN 728 / ISO 104). Эти подшипники выдерживают очень высокие осевые нагрузки и допускают одновременную радиальную нагрузку до 55% от осевой. Самоустанавливающаяся конструкция компенсирует угловые отклонения вала.
Серия Mars III/V: от 600 до 33 000 кН (от 60 до 3 300 тонн). Серия Jupiter III/V: от 4 500 до 66 000 кН (от 450 до 6 600 тонн). Рекордная машина JU88000 имеет усилие замыкания 88 000 кН. Обе серии используют сервогидравлический привод с прямым соединением серводвигателя и шестерённого насоса.
Серводвигатель напрямую соединён с шестерённым насосом через эластичную муфту (direct drive). Это запатентованная конструкция Haitian, обеспечивающая максимальный крутящий момент и динамику без потерь на промежуточные передачи. Эластичная муфта компенсирует радиальное, осевое и угловое смещение валов.
В стандартном исполнении Mars III/V узлы с графитосодержащими бронзовыми втулками не требуют регулярной смазки. Для остальных подшипниковых узлов предусмотрена централизованная система смазки (standard central lubrication), которая автоматически подаёт масло к точкам смазки по заданному графику. Контроль уровня масла и работы системы смазки -- обязательная ежедневная процедура.
Узел впрыска Mars III установлен на жёсткой цельнолитой базе с линейными направляющими (linear guides). Согласно документации Haitian, обновлённые линейные направляющие обеспечивают пониженное трение, улучшенный контроль обратного давления, ускорения и торможения. Узел впрыска оснащён сдвоенными гидроцилиндрами для равномерного распределения усилия.
ТПА Haitian Mars III/V и Jupiter III/V оснащаются системой управления KEBA (сенсорный экран 10" или 12" в Mars, 15,6" в Jupiter V) или SIGMATEK (в некоторых конфигурациях Jupiter). Контроллер обеспечивает управление всеми функциями машины, включая пропорциональное управление открытием/закрытием формы, мониторинг усилия замыкания, контроль температуры зон нагрева и интерфейс Euromap 67 для автоматизации.
Согласно данным о Mars III, повторяемость перемещения смыкания составляет до 0,5 мм благодаря улучшенной технологии пропорциональных клапанов. Для электрических ТПА Zhafir (Venus/Zeres, входящих в группу Haitian International) повторяемость ещё выше за счёт использования ШВП вместо гидроцилиндров.
Термопластавтоматы Haitian серий Mars III/V и Jupiter III/V представляют собой два принципиально различных конструктивных подхода к узлу смыкания формы, каждый из которых предъявляет специфические требования к подшипниковым узлам. В серии Mars коленно-рычажный механизм с оптимизированной кинематикой использует самосмазывающиеся бронзо-графитовые втулки, игольчатые роликовые и сферические подшипники в шарнирах рычагов. В серии Jupiter двухплитная конструкция без рычагов опирается на износостойкие скользящие опоры подвижной плиты, механические замковые гайки и четыре зажимных гидроцилиндра.
Узел пластикации обоих серий оснащён упорными сферическими роликовыми подшипниками серий 292/293 для восприятия осевого усилия впрыска. Сервогидравлический привод с прямым соединением серводвигателя и шестерённого насоса через эластичную муфту обеспечивает максимальную динамику и энергоэффективность. Своевременное обслуживание подшипниковых узлов, контроль системы смазки и замена изношенных элементов -- ключевые факторы обеспечения стабильного качества литья и ресурса оборудования.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.