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Design e varianti

Le unità sensorizzate per motori SKF sono unità compatte e integrate costituite da (fig. 1):
  • un cuscinetto radiale a sfere SKF Explorer della serie 62 con scanalatura per anello di ancoraggio nell'anello esterno (→ Cuscinetti radiali a una corona di sfere) e una tenuta strisciante RS1
  • un anello generatore di impulsi
  • un corpo sensore
  • un cavo di connessione
L'anello generatore di impulsi, che si innesta sull'anello interno del cuscinetto, è un anello composito magnetizzato contenente un numero di poli nord e sud compreso tra 32 e 80. Il numero di poli dipende dalle dimensioni del cuscinetto. Il corpo sensore, collegato all'anello esterno, protegge la cellula brevettata SKF a effetto Hall. Il cavo di connessione a più fili si estende in senso radiale.
Su un lato, il cuscinetto è protetto da una tenuta strisciante, mentre sul lato opposto l'anello generatore di impulsi e il corpo sensore creano un'efficace tenuta a labirinto che impedisce al lubrificante di fuoriuscire dal cuscinetto e agli agenti contaminanti di penetrarvi.

Tecnologia dei sensori
Le unità sensorizzate SKF utilizzano un sensore compatto e robusto che produce un segnale di tipo incrementale. La precisione del sensore è prossima a 0 giri al minuto. Un circuito attivo integrato (che necessita di un'alimentazione di tensione esterna) nel corpo sensore contiene due celle a effetto Hall che generano un segnale di uscita costituito da due onde quadre (fig. 2).

I segnali possono essere interpretati da convertitori del motore in modi diversi:
  • Il senso di rotazione può essere determinato dallo sfasamento alla prima apparizione del fronte di salita di un segnale.
  • Le basse velocità si possono determinare misurando il tempo intercorso tra due eventi elettrici, ovvero il fronte di salita e di discesa su ciascuna onda quadra.
  • Le alte velocità si possono misurare conteggiando il numero di eventi elettrici entro un determinato periodo di tempo.

Le due onde quadre sono 90° fuori fase tra loro. Questo sfasamento cambia segno in funzione della direzione di rotazione. La Fig. 2 mostra le specifiche generali per il segnale. La presenza di due segnali in quadratura consente a un'unità di elaborazione di moltiplicare il numero di incrementi della posizione angolare per giro. Se, ad esempio, si usa un cuscinetto a sensori standard SKF con 64 impulsi per giro e un'interfaccia elettronica standard che può rilevare i tempi di salita (basso/alto) e di discesa (alto/basso) di ciascuno dei due segnali, è possibile ottenere 256 eventi elettrici per giro, il che si traduce in una risoluzione angolare di 1,4° (fig. 2).


Le unità sensorizzate SKF, durante la fabbricazione sono testate al 100% in merito a precisione del periodo, ciclo di lavoro e sfasamento, offrono segnali accurati e affidabili che garantiscono un efficace controllo del motore.

Connessione dei cavi
Le unità sensorizzate per motori SKF sono disponibili nella versione standard con:
  • un'estremità cavo libera con segnale in uscita costituito da due onde quadre, suffisso 008A nell'appellativo (fig. 3)
  • Connettore AMP Superseal™, (nr. AMP 282106-1 e 282404-1), suffisso 108A nell'appellativo (fig. 4).
Le lunghezze dei cavi sono riportate nella tabella di prodotto. Per connettori o lunghezze dei cavi alternativi, rivolgetevi a SKF.
Lubrificazione
Le unità sensorizzate SKF per motori sono:
  • riempite di grasso di ottima qualità in condizioni di pulizia (tabella 1), adatto per le più comuni condizioni di esercizio dei motori elettrici
  • praticamente a manutenzione zero
La durata del grasso nel cuscinetto si può calcolare secondo il metodo descritto in Durata del grasso per cuscinetti incapsulati.
Unità sensorizzate per motori in condizioni di esercizio estreme
I sensori magnetici hanno limiti di temperatura e di potenza del motore. Per applicazioni in cui i sensori magnetici non costituiscono una soluzione pratica, è possibile utilizzare invece una tecnologia induttiva di elevata performance. I sensori induttivi utilizzano bobine per rilevare la rotazione di un anello dentato a induzione appositamente studiato.

Per ulteriori informazioni sulle unità sensorizzate per condizioni estreme, rivolgetevi a SKF.
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