Los resortes ondulados son compactos., eficiente, y componentes versátiles que encuentran aplicaciones importantes en varias partes de un sistema de accionamiento eléctrico. Un accionamiento eléctrico normalmente abarca el propio motor eléctrico., junto con su electrónica de potencia asociada, sistemas de control, y, a menudo, elementos de transmisión mecánica. (como cajas de cambios, embragues, o frenos).
Las ventajas inherentes de los resortes ondulados, especialmente su capacidad para proporcionar una fuerza axial precisa en un espacio significativamente reducido en comparación con los resortes helicoidales tradicionales, los hacen ideales para muchas funciones dentro de estos complejos, a menudo de alta precisión, y sistemas con limitaciones de espacio.
Aplicaciones de resortes ondulados en accionamientos eléctricos
Here's a breakdown of where wave springs are commonly utilized within electric drive systems:
1. Precarga del rodamiento (Más común & Crítico)
Esta es posiblemente la aplicación más extendida e importante de los resortes ondulados en motores eléctricos y sus componentes giratorios..
- Función: Para aplicar un control, Fuerza axial constante sobre la pista interior o exterior de un rodamiento de bolas o de rodillos..
- Beneficios en accionamientos eléctricos:
- Elimina el juego axial (Finalizar el juego): Previene la oscilación del eje, muy, y posicionamiento impreciso del rotor, which is crucial for maintaining the precise air gap between the motor's rotor and stator.
- Reduce la vibración & Ruido: Garantiza un funcionamiento fluido, lo que lleva a motores más silenciosos, algo muy deseable en la automoción, climatización, y aplicaciones de electrodomésticos.
- Aumenta la rigidez & Precisión: Rigidez el conjunto del rodamiento, mejorar la precisión de los componentes giratorios, esencial para motores de alto rendimiento, servomotores, y robótica.
- Extiende la vida útil del rodamiento: Evita derrapes, brinelle (sangrías), y corrosión por fricción de los elementos rodantes y pistas al garantizar un contacto constante y una distribución uniforme de la carga..
- Compensa la expansión/contracción térmica: Mantiene una precarga constante a pesar de las fluctuaciones de temperatura., que puede hacer que los componentes se expandan o contraigan, especialmente en motores que generan calor.
- Compensa la acumulación de tolerancia: Absorbe pequeñas variaciones de fabricación en los componentes., Garantizar un contacto y un rendimiento uniformes en todos los conjuntos..
- Ubicación típica: Often placed between the bearing's outer race and a housing shoulder or a retaining ring, o, a veces, entre la pista interior y el hombro del eje..
2. Frenos de motores eléctricos
Muchos motores eléctricos, especialmente en industrias, robótico, y aplicaciones de elevación, Incorporan frenos electromagnéticos para mayor seguridad., posición de espera, o parada rápida.
- Función: Los resortes ondulados se utilizan como mecanismo de fuerza principal en "a prueba de fallos"." frenos (aplicado con resorte, liberado eléctricamente). Proporcionan la fuerza constante para activar las pastillas o los discos de freno cuando no hay energía., y para devolver los émbolos u otros componentes del freno.
- Beneficios:
- Diseño compacto: Crucial para integrar frenos directamente en las carcasas del motor.
- Fuerza confiable: Garantiza una fuerza de frenado constante.
- Devolución de componentes: Proporciona la fuerza necesaria para desconectar los componentes del freno cuando se activa el electroimán..
3. Conectores eléctricos, Pinceles & Anillos colectores
Dentro de tipos específicos de motores eléctricos. (como motores DC con escobillas o motores con anillos colectores), o en los puntos de conexión eléctrica externos.
- Función: Para mantener constante, Presión de contacto fiable para conexiones eléctricas., Escobillas contra conmutadores/anillos colectores., o terminales de batería.
- Beneficios:
- Contacto consistente: Garantiza una baja resistencia y evita la formación de arcos y chispas..
- Compensación por desgaste: en pinceles, Mantiene el contacto a medida que el material del cepillo se desgasta..
- Resistencia a las vibraciones: Mantiene las conexiones seguras incluso en ambientes vibrantes.
- Compacidad: Se integra en pequeñas cavidades para portaescobillas o bloques de conectores..
4. Componentes de la caja de cambios
A menudo integrado con motores eléctricos para modificar la velocidad y el par..
- Función: Para recuperar el juego axial entre los engranajes., juegos de engranajes planetarios de precarga, o proporcionar fuerza antirretroceso.
- Beneficios:
- Reduce la reacción: Mejora la precisión y reduce el ruido en los trenes de engranajes..
- Operación suave: Garantiza un acoplamiento constante de los dientes de los engranajes..
- Ahorro de espacio: Permite diseños de cajas de cambios más compactos..
5. Actuadores (Lineal & Giratorio)
motores electricos, particularmente servomotores, son motores primarios para varios actuadores.
- Función: Actuando como resortes de retorno para émbolos., valvulas, u otros componentes móviles dentro del mecanismo actuador (P.EJ., en válvulas hidráulicas o neumáticas controladas eléctricamente accionadas por solenoides, donde la bobina del solenoide es parte del accionamiento eléctrico).
- Beneficios: Entrega de fuerza precisa para un movimiento controlado y un retorno confiable.
6. Zapatillas, aficionados, y sopladores (Impulsado por motores eléctricos)
Muchos sistemas de movimiento de fluidos y aire funcionan con motores eléctricos..
- Función:
- Precarga del sello mecánico: Crítico en bombas donde un motor eléctrico impulsa el impulsor, Requiriendo una fuerza axial constante en las caras del sello mecánico para evitar fugas..
- Retorno de válvula: En bombas o sistemas de control de flujo donde el motor eléctrico acciona un mecanismo que abre/cierra válvulas.
- Beneficios: Garantiza la integridad del sello, operación confiable de la válvula, y vida útil prolongada de los componentes.
7. Sensor & Sistemas de retroalimentación
Codificadores, solucionadores, y otros dispositivos de retroalimentación de posición a menudo se integran en accionamientos eléctricos para proporcionar un control preciso.
- Función: Para precargar rodamientos dentro del codificador, o para mantener una presión constante sobre los componentes de detección (P.EJ., contra un eje o disco).
- Beneficios: Garantiza la precisión y repetibilidad de las señales de retroalimentación al eliminar el juego..
Por qué los resortes ondulados son ideales para accionamientos eléctricos:
- Ahorros de espacio axial incomparables: Este es a menudo el principal factor. Los propulsores eléctricos son cada vez más pequeños y potentes., haciendo que cada milímetro de espacio sea precioso.
- Preciso & Carga consistente: Esencial para un funcionamiento confiable y de alto rendimiento de los rodamientos, frenos, y conectores.
- Vibración & Reducción de ruido: Contribuye a una mayor suavidad., funcionamiento más silencioso, mejorar la calidad percibida y cumplir con estrictas normas de ruido.
- Gestión Térmica: Compensa eficazmente la expansión térmica, Evitar la tensión excesiva o el aflojamiento de los componentes a medida que fluctúan las temperaturas..
- Mayor confiabilidad & Esperanza de vida: Garantizando condiciones de funcionamiento óptimas para rodamientos y otros componentes., Los resortes ondulados mejoran significativamente la durabilidad general y reducen las necesidades de mantenimiento del accionamiento eléctrico..
En esencia, Los resortes ondulados permiten a los fabricantes de accionamientos eléctricos lograr un mayor rendimiento., mayor confiabilidad, y funcionamiento más silencioso, todo dentro de diseños cada vez más compactos e integrados.