Turboacopladores Con Llenado Constante

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Turboacopladores de llenado constante Voith Turbo

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Page 1: Turboacopladores Con Llenado Constante

Turboacopladores de llenado constante

Voith Turbo

Page 2: Turboacopladores Con Llenado Constante

Diseñamos el futuro

Las personas que trabajan en Voith han escrito

una y otra vez la historia de la técnica mediante

sus ideas y sus desarrollos. Actualmente nuestros

productos dictan normas a escala mundial. Nue-

stros ingenieros seguirán diseñando

activamente el futuro en nuestros mercados,

por el bien de nuestros clientes y por el éxito a

largo plazo de nuestra empresa.

Mercados

Con nuestras instalaciones, componentes y

prestaciones de servicios contribuimos de

manera esencial al éxito de nuestros clientes.

La demanda a escala mundial de papel, energía,

movilidad y servicios seguirá creciendo en los

próximos años. Formaremos parte de estos

mercados de futuro y ayudaremos a dar forma

a su desarrollo.

Clientes

Las necesidades de nuestros clientes son la

base de nuestras acciones. Nuestra presencia

internacional y la estrecha relación con ellos

completan una colaboración de plena confianza.

Queremos mantenernos con fuerza innovadora,

solidez así como seguir ofreciendo la más

evolucionada ingeniería durante muchas

generaciones.

Papel Energía Movilidad Servicio

Voith – nuestra empresaVoith es el colaborador de confianza de industrias clave. Dictamosnormas a escala mundial en los mercados del papel, la energía, lamovilidad y los servicios. Con unas ventas anuales de aproximadamente3,5 billones de euros, 30.000 empleados y 200 filiales en todo elmundo. Voith es una de las mayores empresas familiares de Europa.

Page 3: Turboacopladores Con Llenado Constante

Turboacopladores Voith –probados 1.000.000 de veces

El turboacoplador Voith, que ha

sido probado millones de veces

en el mundo entero, presenta las

ventajas típicas de la hidrodiná-

mica:

� Aceleración suave de masas

muy pesadas� Utilización posible de motores de

rotor en cortocircuito de bajo

precio� Arranque y aceleración hasta la

velocidad de plena marcha del

motor descargado� No es necesario un sobredimen-

sionamiento del motor� Limitación del par de giro

durante el arranque� Amortiguación eficaz de golpes

y vibraciones� Protección contra sobrecarga del

motor y de la máquina� Compensación de carga en caso

de accionamiento multimotor

3

Como experto para tareas complejas en el dominio de la técnica de

transmisión de potencia, Voith Turbo responde a las exigencias cre-

cientes impuestas por la práctica y convence por sus innovaciones.

Los turboacopladores Voith con llenado constante se utilizan, junto

con motores eléctricos, para unas aplicaciones muy diferentes,

especialmente en caso de altas exigencias cuando se requieren

rentabilidad y fiabilidad del accionamiento.

Page 4: Turboacopladores Con Llenado Constante

4

Aplicaciones:

Técnica del movimiento de

materiales� Cintas transportadoras� Máquinas con ruedas de

cangilones� Transportadores de cadena � Transportadores de cangilones� Máquinas para meter en

vaciaderos� Instalaciones de carga para

puertos

Técnica de tratamiento de

materiales� Trituradoras� Cortadoras� Molinos

Explotación minera –

a cielo abierto y subterránea� Transportadores de cadena

y blindados� Cintas transportadoras� Máquinas para avance de

galerías� Excavadoras con rueda de

cangilones� Bombas� Trituradoras� Molinos

Industria química� Centrífugas� Bombas� Ventiladores� Agitadores

Page 5: Turboacopladores Con Llenado Constante

5

El principio de Foettinger –Concepción y funcionamiento

Servicio nominal

Debido a la poca diferencia de

velocidades entre el rodete de la

bomba y la rueda de turbina

(el denominado resbalamiento

nominal), el flujo del acoplador

empieza a ser estacionario. Sólo

se transmite el par de giro exigido

por la máquina de trabajo.

apoya en la rueda de turbina y pone

a ésta en movimiento. La curva del

par de giro es determinada por la

curva característica del acoplador.

Mediante una disposición oportuna

de las cámaras de compensación

(cámara de retardo, cámara toroidal)

puede influirse sobre la curva carac-

terística de arranque.

Parada

La totalidad del líquido de servicio

está estática en el acoplador.

Arranque

En el circuito de trabajo, el rodete

de la bomba acelera el líquido de

servicio con una velocidad creciente.

La circulación producida por ello se

El turboacoplador Voith es un acoplador hidrodinámico que trabaja según el

principio de Föttinger. Consta, como componentes principales, de dos ruedas

con álabes – del rodete bomba y de la rueda de turbina – así como de una

campana que las encierra. Ambas ruedas están colocadas cara a cara. La

transmisión de fuerza se efectúa con muy poco desgaste, no hay ningún

contacto mecánico de las partes que transmiten la fuerza.

Parada Arranque Servicio nominal

En el acoplador hay una cantidad

constante de líquido de servicio, nor-

malmente aceite mineral. Sobre de-

manda se pueden obtener también

turboacopladores con agua como

medio de funcionamiento. El par de

giro transmitido por el motor de accio-

namiento se convierte en energía del

líquido de servicio en el rodete de

bomba conectado con este motor. En

la rueda de turbina, esta energía se

reconvierte en energía mecánica. En

cuanto a la función del acoplador hay

que considerar tres estados de servicio:

Page 6: Turboacopladores Con Llenado Constante

6

Los factores de diseño principales deun acoplador son la potencia y lavelocidad del motor de accionamien-to. Tomando como base la potencianominal de accionamiento y la velo-cidad de accionamiento, el tamañocorrespondiente del acoplador puededeterminarse con ayuda del dia-grama de potencia adjunto. Dentrode la gama de potencia correspon-diente, el acoplador se adapta a lascondiciones de accionamiento con-cretas, variando el llenado de aceite.Los diferentes casos de aplicaciónprecisan de un comportamiento alarranque distinto (curva caracte-rística) del acoplador. Por ello, son criterios importantes: momentos deinercia de masa, limitación del par de giro y la frecuencia de arranquede la instalación.

El acoplador adecuado –para cada accionamiento

Las curvas característicasadjuntas permiten la com-paración directa de los diferentes tipos de acopladoresen cuanto a su comportamientoal arranque.

Tipo TTipo TVTipo TVVTipo TVVS

MM: Par del motorMC: Par de la cargaMA: Par del acopladorMN: Par nominalJ: Momento de inercia

Curva característica

Velocidad del motor Velocidad de la máquina Tiempo

Comportamiento par de giro/tiempo

MC = const.J = const.

Aceleración hasta la velocidad de plena marchade la máquina de trabajo

Aceleración hasta lavelocidad de plena marcha del motor

Ejemplo:Potencia nominal de accionamiento: 55 kWVelocidad de accionamiento: 1500 min-1

Tamaño del acoplador: 422Velocidad de accionamiento n1 [min-1]

Pote

ncia

nom

inal

de

acci

onam

ient

o P 1

[kW

]

Pote

ncia

nom

inal

de

acci

onam

ient

o P 1

[HP]

Par d

e gi

ro

Par d

e gi

ro

Par d

e gi

ro

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Tamaño Tipo A D L d1 máx. d2 máx. l2 máx. Peso1)

[mm] [kg]Tipo T

Tipo DT

7

El tipo básico –Turboacoplador tipo T y DT

ød1

L

A

øDød

2

I2

El turboacoplador tipo T representa

el tipo básico de los acopladores de

llenado constante, compuesto de

rodete de bomba, rueda de turbina y

campana. Tomando como base este

tipo e incorporando componentes

suplementarios, se obtiene nuestra

gama de fabricación. Normalmente,

el turboacoplador está montado

sobre el eje de la máquina o del

engranaje a propulsar. Está conec-

tado con el eje del motor mediante

un acoplamiento elástico de unión

para la compensación de ligeras

irregularidades de montaje.

Este tipo de acoplador se utiliza si

se exigen sobre todo la amortigua-

ción de vibraciones y la protección

contra sobrecarga del motor y de la

máquina de trabajo, así como para

accionamientos más sencillos en

gamas bajas de potencia.

El acoplador tipo DT tiene dos circui-

tos de trabajo dispuestos coaxialmen-

te, que actúan en paralelo. Debido al

doble circuito se produce una dupli-

cación de la transmisión de potencia

con el mismo tamaño de acoplador.

Aplicaciones:� Máquinas con rueda de cangilones� Transportadores de cangilones� Mecanismos mezcladores, ama-

sadores y agitadores

1) inclusive acoplamiento elástico de unión y llenado de aceite máx.

154

154

206

206

274

274

366

422

487

562

650

750

866

1000

1150

1150

T

DT

T

DT

T

DT

T

T

T

T

T

T

T

T

T

DT

80

102

97

137

135

175

198

218

246

269

317

366

421

441

505

830

190

190

248

248

328

328

424

470

556

634

740

846

978

1118

1295

1295

143

165

183

223

294

334

357

391

436

490

591

529

610

651

715

1040

32

32

42

42

75

75

75

90

100

120

140

140

160

180

180

180

28

28

42

42

55

55

65

80

90

110

120

135

150

160

180

170

60

80

80

114

90

125

120

135

155

170

200

240

265

280

320

350

4

5

10

13,4

32

37

52

78

110

170

259

356

567

850

1165

1806

Page 8: Turboacopladores Con Llenado Constante

Tamaño Tipo A D L d1 máx. d2 máx. l2 máx. Peso1)

[mm] [kg]

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Arranque más suave –Turboacoplador tipo TV y TVV

Død

2

ød

1

l2

AL

AL

Una cámara, la llamada cámara de

retardo, está montada en la rueda

exterior (tipo TV). Durante la parada,

esta cámara se llena con una parte

del líquido de servicio. Al reducir así

temporalmente la cantidad de líquido

de servicio presente en la cámara de

trabajo, se transmite un par de giro

más bajo durante el proceso de

arranque. Se obtiene así un arran-

que más fácil de la máquina de

trabajo. Una vez alcanzada la veloci-

dad plena del motor, el fluido reteni-

do en la cámara de retardo va pas-

ando a la cámara de trabajo en

función del tiempo, permitiendo así

una capacidad de transmisión óptima.

En caso necesario, para aplicacio-

nes especiales, puede reducirse aún

más el par de arranque del aco-

plador montando una cámara de

retardo más grande (tipo TVV),

obteniendo así una aceleración aún

más suave de la máquina.

En ciertos casos, la función de la

cámara de retardo se modifica

adicionalmente por válvulas contro-

ladas por la fuerza centrífuga, tipo

de acoplador TVF o por un rellenado

hidrodinámico, tipo TVY.

Aplicaciones:� Cintas transportadoras� Centrífugas, decantadores� Molinos� Máquinas de difícil arranque

1) inclusive acoplamiento elástico de unión y llenado de aceite máx.

Tipo TV

Tipo TVV

274274274366366422422487487562562650650750750866866

1000100011501150

TVTVVDTVTVTVVTVTVVTVTVVTVTVVTVTVVTVTVVTVTVVTVTVVTVTVV

172204244225296257335297382333428384494440567493641547686670883

328328328424424470470556556634634740740846846978978

1118111812951295

331315355384455430508487572554649658768603730682830757896880

1093

75656575759090

100100120120140140140140160160180180180180

555555656580809090

110110120120135135150150160160180180

9090

125120120135135155155170170200200240240265265280280320320

32333856588083

111119172182259274364386570595870905

12421334

Page 9: Turboacopladores Con Llenado Constante

Tamaño Tipo A D L d1 máx. d2 máx. l2 máx. Peso1)

[mm] [kg]

9

La innovación –Turboacoplador tipo TVVS

ød

1

L

A

Dl2 ød

2

Una innovación de Voith representa

la cámara anular como complemento

de la cámara de retardo ampliada

(tipo TVVS). Esta cámara colectora

suplementaria en la campana del

acoplador permite otra reducción del

par de arranque. Durante el proceso

de arranque, la cámara colectora

exterior se llena completamente sólo

con líquido de servicio procedente de

la cámara de trabajo, bajo el efecto

de la fuerza centrífuga, durante los

primeros giros de las piezas exteriores

del acoplador. La cantidad de llenado

se reduce considerablemente, el par

de giro transmisible es así inferior en

comparación con el del acoplador sin

cámara anular durante la aceleración

hasta la velocidad de plena marcha

del motor. El par de giro aumenta en

función del tiempo debido al vaciado

de la cámara de retardo en la cámara

de trabajo. El proceso de arranque

puede adaptarse a las condiciones

de la instalación mediante toberas

ajustables.

Este nuevo concepto de acoplador

fue desarrollado especialmente para

el accionamiento de cintas transpor-

tadoras. El aumento progresivo del

par de giro permite una adaptación

automática a la condición de carga

del transportador.

Aplicaciones:� Cintas transportadoras� Máquinas de difícil arranque

1) inclusive acoplamiento elástico de unión y llenado de aceite máx.

Tipo TVVS 422

487

562

650

750

866

TVVS

TVVS

TVVS

TVVS

TVVS

TVVS

335

382

428

494

567

641

470

556

660

761

877

1017

508

572

649

768

730

830

90

100

120

140

140

160

80

90

110

120

135

150

135

155

170

200

240

265

87

126

192

291

404

645

Page 10: Turboacopladores Con Llenado Constante

Tamaño Tipo A D B máx. dt mín. d máx. Peso1)

[mm] [kg]

206

206

274

274

274

274

366

366

422

422

487

487

562

562

650

650

TRI

DTRI

TRI

TVRI

DTRI

DTVRI

TRI

TVRI

TRI

TVRI

TRI

TVRI

TRI

TVRI

TRI

TVRI

97

137

137

172

175

242

198

225

205

258

246

297

269

333

317

384

248

248

328

328

328

328

424

424

470

470

556

556

634

634

740

740

70

70

100

100

135

135

145

145

160

160

201

201

294

294

116

116

150

150

165

165

160

160

182

182

233

233

265

265

423

423

42

42

55

55

60

60

65

65

70

70

90

90

100

100

105

105

9

12

25

26

33

38

47

51

74

76

110

112

173

175

256

261

10

Para accionamientos por correa –Turboacoplador tipo TRI y TVRI

B

D

A

ød

A

ød

t

La polea de correa trapezoidal o de

correa plana, embridada a la tapa de

cojinete, permite las relaciones de

transmisión usuales en caso de una

disposición paralela de los ejes. En

caso necesario, puede sustituirse la

polea sin grandes problemas.

Los turboacopladores TRI y TVRI se

disponen en voladizo sobre el eje

del motor o de la máquina. Las

fuerzas de la correa se soportan en

el cubo del acoplador mediante un

cojinete bajo la tapa.

El tipo TRI se utiliza como ayuda de

arranque y protección contra sobre-

carga, el tipo TVRI con la cámara de

retardo suplementaria se utiliza

cuando se exige un arranque

especialmente suave.

Aplicaciones:� Centrífugas y decantadores� Ventiladores� Mezcladores� Trituradoras

1) inclusive llenado de aceite máx. sin polea.

Tipo TRI

Tipo TVRI

Page 11: Turboacopladores Con Llenado Constante

11

Dispositivos de vigilancia y accesorios

MTS –

Dispositivo de conmutación

mecánico y térmico

Para la protección contra el sobre-

calentamiento hay montados de

manera estándar tornillos fusibles

en el acoplador. Para evitar la

salida del líquido de servicio en

caso de una sobrecarga térmica,

puede instalarse adicionalmente un

dispositivo de conmutación mecáni-

co y térmico MTS. Al alcanzar la

temperatura de reacción, el ele-

mento de conmutación dispara un

pasador que acciona un conmuta-

dor. En función del tipo de conmuta-

ción, puede utilizarse el impulso de

conmutación como señal de alarma

o para desconectar el motor.

Después de la reacción, hay que

sustituir el elemento de conmu-

tación.

BTS –

Dispositivo de conmutación

térmico, sin contacto

La vigilancia de la temperatura del

acoplador se lleva a cabo sin con-

tacto. Después de la reacción del

dispositivo de conmutación, no es

necesario sustituir el elemento de

conmutación. Podrá ser utilizado de

nuevo una vez que el acoplador se

enfríe.

La señal de conmutación puede

utilizarse como señal de alarma o

para desconectar el motor.

Dispositivo de montaje

y desmontaje

Es necesario para un montaje o

desmontaje profesional y seguro de

los acopladores. Junto al dispositivo

mecánico de montaje o desmonta-

je, hay disponible un dispositivo

hidráulico de desmontaje.

Mirilla de nivel de aceite

Al instalar una mirilla del nivel de

aceite en la rueda exterior, es

posible controlar muy fácilmente el

nivel sin abrir el acoplador.

Page 12: Turboacopladores Con Llenado Constante

12

Para aplicaciones especiales –tipos suplementarios

Turboacoplador con brida

de freno

Para aplicaciones con sistema

de freno, el turboacoplador está

equipado con una brida de freno

suplementaria donde se monta el

tambor de freno o el disco de freno.

Turboacoplador con eje sólido

y brida de acoplamiento

primaria

El acoplador está montado de

manera rígida mediante una brida

de acoplamiento primaria sobre

el eje del motor. Así el peso del

acoplador es soportado por el eje

del motor, y el eje del engranaje

está descargado.

Hay que prever un acoplamiento

elástico de unión entre el eje sólido

en el lado de salida de fuerza y el

eje del engranaje.

Al utilizar un acoplamiento elástico

de unión apropiado, es posible

desmontar y montar el acoplador en

sentido radial sin desplazar el motor

o el engranaje.

Turboacoplador con acopla-

miento compacto completa-

mente metálico (GPK)

El motor y el engranaje son cada

vez más compactos, manteniendo

invariables sus prestaciones. Por

ello también es menor el diámetro

del eje del motor y del engranaje

y así menos resistentes. El peso

del turboacoplador se distribuye por

igual sobre el eje propulsor y el eje

propulsado mediante dos acopla-

mientos de láminas. Debido a la

menor carga de los ejes y cojinetes

se consigue una mayor duración de

los cojinetes descargados.

Para responder a las diferentes condiciones de servicio y requerimientos

prácticos, nuestros ingenieros y técnicos han desarrollado otros tipos de

acopladores con llenado constante.

Page 13: Turboacopladores Con Llenado Constante

13

Acoplador con polea sin tapa

de cojinete tipo TRI/TVRI

La utilización de estos tipos puede

ser necesaria en caso de diámetros

muy pequeños de la polea.

La polea con cojinete integrado

está embridada directamente a la

carcasa del acoplador.

La sustitución posterior de la polea

es muy complicada.

Turboacoplador con polea

dispuesta en voladizo tipo TR

Este diseño simplificado del

acoplador con polea consiste en el

montaje de la polea en disposición

en voladizo en la carcasa del

acoplador.

El turboacoplador TR representa

una solución económica dentro de

la gama baja de potencia.

Turboacoplador para agua

como medio de funciona-

miento tipo TWV…

Los turboacopladores Voith desa-

rrollados para agua como medio de

funcionamiento pueden utilizarse

allí donde no esté permitido el

aceite por motivos de seguridad

y de protección medio-ambiental.

Los acopladores de agua se utilizan

preferentemente en explotaciones

mineras de hulla.

Debido al uso de este medio de

funcionamiento también existe una

mayor transmisión de potencia.

Page 14: Turboacopladores Con Llenado Constante

Cr

128

es

aik/

WA

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n.)

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