Un giunto è un gruppo meccanico utilizzato per trasmettere potenza, coppia e rotazione da un albero motore all’albero dell’apparecchiatura da azionare.
È raro che gli alberi accoppiati siano perfettamente allineati. Per questo motivo alcuni giunti (come i giunti elastici e i giunti cardanici) vengono utilizzati anche per compensare il disallineamento tra i mandrini. Il tipo di disallineamento sarà un fattore determinante nella scelta del giunto.
I giunti meccanici possono essere suddivisi in quattro categorie principali:
Giunti Lovejoy
In commercio è disponibile un’ampia gamma di giunti. In alcuni casi è facile sapere quale scegliere. Ad esempio, se non ci sono disallineamenti significativi, un giunto rigido è la soluzione più economica e affidabile. Se lo smorzamento torsionale è l’aspetto principale, la scelta migliore è un giunto a ganasce.
I giunti hanno varie funzioni e vantaggi, tra cui
La scelta di un giunto deve basarsi sui seguenti criteri:
La durata del giunto in relazione al suo costo di sostituzione è un importante criterio di selezione. In alcuni casi, ad esempio se i tempi di inattività sono particolarmente costosi o se è difficile smontare i componenti per effettuare la manutenzione del giunto, è consigliabile optare per un giunto con una vita utile più lunga (che non deve essere sostituito così spesso) e che richiede poca o nessuna manutenzione.
Bisogna anche valutare il rapporto tra costi e prestazioni del sistema. Se il motore o i componenti azionati sono costosi o fragili, ad esempio, dovresti optare per un giunto più costoso che eserciti forze reattive più morbide.
Accoppiamento pneumatico Flender
I giunti elastici flessibili sono costituiti da parti rigide e da una connessione elastica. Questo elemento elastico li rende flessibili alla torsione. In quanto tali, sono in grado di compensare alcuni disallineamenti, ma hanno lo scopo principale di assorbire gli urti e le vibrazioni della trasmissione derivanti da variazioni di coppia (ad esempio, da una coppia pulsante).
Esistono diversi tipi di giunti elastici flessibili, come i giunti in elastomero, i giunti a ganascia, i giunti per pneumatici, i giunti a griglia elastica, ecc.
Le loro applicazioni sono varie e vengono impiegate in nastri trasportatori, miscelatori, pompe, ecc.
La scelta di un giunto di questo tipo dipende da una serie di fattori, come lo spazio disponibile per il montaggio, la durata richiesta e la capacità di trasmissione.
La temperatura di esercizio è un aspetto altrettanto importante. Le caratteristiche tecniche del prodotto indicano solitamente l’intervallo di temperatura in cui il giunto può funzionare.
Come in ogni assemblaggio meccanico, è difficile ottenere un allineamento perfetto tra le parti dell’assemblaggio. Per questo motivo, esistono disallineamenti tra l’albero motore e l’albero condotto che possono complicare la trasmissione del movimento. Questi disallineamenti possono essere assiali, radiali o angolari. Il disallineamento può portare all’affaticamento o all’usura del giunto. Pertanto, quando scegli un giunto, devi tenere conto della velocità di rotazione, del disallineamento massimo consentito e della coppia che il gruppo può sopportare. Queste informazioni sono fornite dal produttore per ogni prodotto.
In caso di trasmissione di potenza elevata, assicurati che la coppia trasmessa sia inferiore alla coppia massima indicata nelle caratteristiche tecniche del prodotto, lasciando un margine proporzionale al disallineamento previsto. La velocità di rotazione dei giunti flessibili è limitata, quindi non sono adatti ad alberi con velocità di rotazione elevate, soprattutto in presenza di un disallineamento significativo.
Per quanto riguarda gli urti meccanici e le vibrazioni, questi giunti possono generare vibrazioni se iniziano a presentare un gioco dovuto all’usura. Il fissaggio di questi gruppi con una flangia ha il vantaggio di non produrre segni sugli alberi, che quindi offrono una maggiore resistenza alle inversioni improvvise e alle vibrazioni.
Giunto torsionalmente rigido Miki Pulley
I giunti flessibili torsionalmente rigidi, o giunti non elastici, sono adatti a compensare il disallineamento e a trasmettere coppie elevate.
Questa categoria comprende i giunti Oldham, i giunti a disco, i giunti a diaframma (o a membrana), i giunti a catena, i giunti a ingranaggi e i giunti a soffietto. La trasmissione della coppia avviene tramite elementi rigidi saldati. Per questo motivo, questi giunti non possono assorbire le variazioni di coppia. La rigidità torsionale, solitamente espressa in Nm/rad, indica la resistenza di un giunto alla torsione.
Giunto rigido OEP Couplings
Gli accoppiamenti rigidi o fissi sono, come suggerisce il nome stesso, rigidi alla torsione e possono unire due mandrini o un albero e un mozzo. Non consentono il disallineamento, a differenza di quelli flessibili.
Garantiscono l’azionamento delle macchine senza alcun movimento indesiderato tra gli assi. Hanno una capacità molto bassa di assorbire il disallineamento e sono ideali per le trasmissioni con coppie elevate e dove non c’è disallineamento tra gli assi. Sono adatti anche a sistemi con basse velocità di rotazione.
Gli accoppiamenti rigidi garantiscono una trasmissione precisa tra i due assi. Un altro vantaggio è che sono facili da montare, smontare e regolare. Poiché richiedono un allineamento praticamente perfetto tra gli alberi, se si verifica un disallineamento (dovuto a errori di montaggio o all’espansione termica durante il funzionamento), questi accoppiamenti possono esercitare forze reattive piuttosto significative sui cuscinetti. Tuttavia, se i disallineamenti sono molto ridotti e i cuscinetti sono robusti, i giunti rigidi sono l’opzione migliore grazie al loro basso costo e alla loro durata.
Accoppiamento idrodinamico Flender
Nel caso dei giunti idrodinamici, noti anche come giunti idraulici, la coppia viene trasmessa per mezzo di un fluido che viene pompato contro una turbina, facendola ruotare.
I giunti idrodinamici hanno pochi componenti. Per questo motivo, sono estremamente resistenti alle condizioni ambientali avverse. Questi giunti sono utilizzati in ambienti aggressivi, in applicazioni che richiedono l’accelerazione graduale di grandi masse (come nastri trasportatori, mulini, frantumatori, macinatori, miscelatori, veicoli a motore).
L’accoppiamento idrodinamico offre i seguenti vantaggi:
Lo svantaggio di questo tipo di accoppiamento è il suo peso: un accoppiamento idrodinamico è generalmente più pesante di un accoppiamento meccanico convenzionale.
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