Unité de blocage Ratio-Clamp®
Un bloqueur de tige pour le blocage de tige
L'unité de blocage Ratio-Clamp® brevetée fixe les tiges cylindriques sans apport d'énergie pour une durée illimitée.
Le bloqueur de tige est utilisé dans le monde entier comme composant de sécurité pour la protection des personnes et des installations, comme élément de maintien d'outils et de pièces, ainsi que comme blocage de tige dans les processus de production ou les processus de test.
Avantages des unités de blocage :
- Utilisable horizontalement et verticalement
- Peut supporter des charges de traction et de pression indépendamment de la direction
- La force de blocage agit immédiatement, sans autre mouvement de la tige
- Déblocage par pression hydraulique, sans mouvement de retour de la tige
- Force de retenue jusqu'à 2 000 kN
- Produit éprouvé chez Hänchen depuis 1965
- Arrêt précis en position
- Maintien sûr des charges levées
- Tiges cylindriques jusqu'à Ø 300 mm
- 100 % fabriqué en Allemagne
Domaines d'application des unités de blocage
Blocages de tiges efficaces
Il existe de nombreuses situations dans lesquelles les tiges doivent être maintenues dans une position spécifique : Voici quelques exemples pratiques où nos blocages de tiges fixent les axes en toute sécurité.
- Rectifieuse > Production
Lors de la production de traverses de chemin de fer ICE, des pièces en béton extrêmement grandes et lourdes doivent être positionnées avec précision et en toute sécurité pour le meulage, avec une exactitude de 0,01 mm. Les vérins hydrauliques et les bloqueurs de tige Ratio-Clamp® sont conçus précisément pour ces exigences.
- Aéronautique > Technique d'essai
Les structures pour les essais d'avions sont conçues dans les moindres détails. Les vérin d'essai Hänchen sont utilisés dans différents domaines d'essai pour simuler les conditions environnementales et les charges lors des différentes phases de vol. Afin de protéger les systèmes complexes et coûteux, des blocages de tige Ratio-Clamp® sont utilisés.
- Presse > Production
Les vérins de fermeture de Hänchen garantissent un mouvement sûr de la presse. Les bloqueurs de tige assurent une sécurité pendant le processus de pressage dans les presses à mouler et à injecter pour la fabrication de pièces moulées en plastique et en caoutchouc conformément à la norme EN 289.
- Technologie ferroviaire > Maintenance
À des fins de maintenance, les trains doivent être fixés en position levée - le Ratio-Clamp® est parfaitement adapté à cet usage. Les unités de blocage maintiennent le train en position en toute sécurité jusqu'à ce que les travaux soient terminés et qu'il puisse reprendre sa course sur les rails.
- Profileuse > Production
Lors de la fabrication de profilés métalliques, les unités de blocage Hänchen garantissent un usinage précis et une qualité constante. Pendant le processus de production, elles sécurisent l'usinage des profilés en bloquant les outils de formage. Écologique et efficace, uniquement avec la force du ressort.
Le bloqueur en détail
Le bloqueur de tige Ratio-Clamp® fonctionne mécaniquement selon le principe de l'adhérence. La force stockée dans les ressorts à coupelles est déviée par des cônes et serre la tige par friction.
- Verrouiller et charge sécurisée
Si la pression de déverrouillage chute, la force stockée dans les ressorts est libérée et provoque le serrage de la tige. La charge est ainsi sécurisée et le bloqueur de tige Ratio-Clamp® est prêt à prendre en charge la charge.
- Charger
Une charge est possible immédiatement après le blocage. Aucun mouvement axial de la tige n'est nécessaire. À l'état bloqué, les forces peuvent être maintenues sans jeu dans les deux sens.
- Déverrouiller
Grâce à la pression de déverrouillage hydraulique, le piston de verrouillage est déplacé contre la force du ressort et libère le blocage du bloqueur. La tige peut être déplacée dans les deux sens.
- Surcharger
Une surcharge de courte durée avec glissement de la tige est possible sans que celle-ci ou le bloqueur ne soient endommagés.
La vidéo montre le principe de fonctionnement du bloqueur de tige Ratio-Clamp® sur l'exemple d'une fraiseuse à portique.
Ces unités de blocage de Hänchen peuvent être utilisées aussi bien pour un arrêt précis que pour sécuriser des mouvements involontaires.
- Fixation de tiges cylindriques de toutes sortes, dans n'importe quelle position
- Bloque à partir de l'arrêt, pour le freinage en cas de panne occasionnelle, même en mouvement
- Force de serrage sans apport d'énergie pour une durée illimitée
- En cas de chute de pression (non) contrôlée, en cas d'arrêt d'urgence, de panne de courant ou de dommages au système
- Fixe les axes avec précision, même lorsque des forces externes agissent sur la tige
Efficacité énergétique et précision dans tous les cas
Bloqueur de tige Ratio-Clamp®
Vous avez une application dans laquelle une tige cylindrique doit être maintenue dans une position définie ? Il existe différentes manières d'y parvenir : par une commande électronique, en bloquant tous les raccords, en verrouillant avec un tourillon ou en utilisant des bloqueurs.
Le bloqueur de tige Ratio-Clamp® se distingue par de nombreux avantages.
- Blocage progressif sans alimentation en énergie
- Fixation précise dans n'importe quelle position
- Maintien de la position en cas de variations de température
- Réduction des coûts énergétiques grâce au blocage par la force du ressort
Possibilités de fixation de tiges cylindriques en comparaison
| Régulation électronique |
Isoler les raccords | Verrouillage par tourillon |
Bloqueur de tige Ratio-Clamp® |
|
| Efficacité énergétique | – | + | + | + |
| Précision de positionnement |
+ | – | + | + |
| Indépendance vis-à-vis des influences extérieures | + | – | + | + |
| Complexité | – | + | – | + |
| Positionnement flexible | + | + | – | + |
Avantage du bloqueur de tige Ratio-Clamp® : Il maintient la tige de piston dans n'importe quelle position sans alimentation en énergie hydraulique ou électrique.
Cas pratique : consommation d'énergie pour maintenir une tige de piston
Un vérin hydraulique avec un alésage de 80 mm est déplacé à une vitesse de 0,5 m/s à 150 bars. La puissance d'entraînement requise est de 38 kW.
En cas de régulation électronique avec une pompe réglée, une perte de puissance d'environ 1,25 kW se produit au niveau de la pompe réglée. De plus, des pertes d'environ 1,25 kW sont à prévoir au niveau de la vanne de contrôle. Dans cet exemple, la perte de puissance totale de l'entraînement régulé est de 2,5 kW. Avec une durée de maintien de 5 000 heures par an, la perte d'énergie est supérieure à 12 000 kWh.
Avec le bloqueur de tige Ratio-Clamp® , la perte d'énergie est de 0 kWh pendant le processus de maintien.
BLOCAGE DE TIGE POUR APPLICATIONS D'ESSAIS ET DE CONTRÔLE
Pour les domaines d'application très sensibles ou très dynamiques, nous recommandons le système de joints « joint de piston de pression ». Ici, le frottement de glissement est extrêmement faible et indépendant de la pression de déverrouillage. Description, voir la section suivante sous « Système de joints »
Équipement
Caractéristiques d'un bloqueur de tige
- Pression de déverrouillage
Version de base
La pression de déverrouillage de base, nécessaire pour libérer le bloqueur de tige, se situe entre la pression minimale et la pression maximale admissible de 160 bars.
Version réduit
Pour les cas d'utilisation avec une faible pression d'approvisionnement, il est possible de choisir la version avec une pression de déverrouillage réduite.- Certification
Certification TÜV SÜD
Chaque bloqueur de tige Ratio-Clamp® est testé par le TÜV SÜD en fonction du type de construction.
Certification DGUV Test
Ce bloqueur de tige porte le certificat du DGUV Test (système d'essai et de certification de l'assurance légale allemande contre les accidents du travail). Pour une utilisation comme composant de sécurité, le Ratio-Clamp® un B10D-la valeur est disponible conformément à la norme EN ISO 13849-1. La sécurité double requise par la DGUV par rapport à la force de retenue maximale est déjà prise en compte dans l'indication de charge des données techniques.
Apprenez-en davantage sur le bloqueur de tige Ratio-Clamp® avec la certification DGUV Test
- Verrouillage
Avec la force du ressort
En règle générale, le blocage de la tige s'effectue grâce à l'énergie stockée dans les ressorts. Ainsi, la tige peut être maintenue sans alimentation en énergie pendant une durée illimitée.
Hydraulique
Si des forces de retenue très élevées sont nécessaires, le bloqueur de tige peut également être verrouillé hydrauliquement. Le déverrouillage s'effectue comme d'habitude par pression hydraulique.- Système de joints
Servocop® : joint composite, joint à lèvre, racleur
Dans la version de base, le dispositif de blocage Ratio-Clamp fonctionne® avec le système de joints à frottement optimisé Servocop®. Dans ce système, le joint primaire est en contact avec la tige. La vitesse maximale de la tige est de 1 m/s.
Joint de piston de pression, joint à lèvre, racleur
Pour les applications très sensibles, nous recommandons la version avec joint de piston de pression, dans laquelle aucun joint sous pression n'est en contact avec la tige. De ce fait, le frottement est extrêmement faible et constant, indépendamment de la pression de déverrouillage. La vitesse maximale de la tige est de 2 m/s.
La qualité repensée.
- Vérin hydraulique
-
Le montage sur des vérins hydrauliques Hänchen ou des vérins normalisés selon ISO 6020-1, ISO 6020-2 et de fabricants tiers s'effectue via une bride fixe. Pour cela, la tige de piston doit être rallongée en fonction de la longueur du bloqueur de tige. En cas de montage séparé, le bloqueur de tige peut également être monté librement à l'aide d'une bride d’accouplement afin de compenser un défaut d'alignement.
- Détecteur de proximité
-
L'état respectif – tige verrouillée ou déverrouillée – peut être interrogé via des détecteurs de proximité inductifs. Lors de l'utilisation du Ratio-Clamp® comme composant de sécurité ou avec la certification DGUV Test requise, le montage d'un détecteur de proximité avec sortie de diagnostic est obligatoire. Celui-ci surveille en outre le fonctionnement du commutateur et de la ligne d'alimentation.
- Bloc de commande
-
Un bloc de commande est utilisé lorsque le dispositif de blocage est monté sur un vérin hydraulique. Il assure une commande logique et fonctionnelle et réduit les efforts en matière de technologie de commutation.
Lors de la commande d'un Ratio-Clamp®, celui-ci doit d'abord être déverrouillé en appliquant une pression au niveau du raccord de déverrouillage, ce n'est qu'ensuite que le mouvement de la tige peut avoir lieu. Lors de l'utilisation d'un bloqueur de tige avec un vérin hydraulique, cela peut se faire par une commande hydraulique séquentielle ou par une surveillance électronique. Ainsi, des capteurs dans une régulation électronique peuvent mesurer la charge sur des vérins montés verticalement afin d'établir une contre-pression. Ceci évite un à-coup de la tige lors du déverrouillage.
Un bloc de commande hydraulique permet également d'y parvenir : la pression de déverrouillage est d'abord établie, puis le vérin est mis sous pression. Des vannes appropriées maintiennent la pression dans le vérin, de sorte que même avec des charges verticales, le Ratio-Clamp® peut être déverrouillé presque sans à-coups.
- Tige de fonction
-
La tige cylindrique à bloquer doit avoir une surface dure et doit répondre aux exigences minimales lors du montage du Ratio-Clamp®. Une tige rodée est recommandée.
Chez Hänchen, vous pouvez commander directement une tige de fonction adaptée et la configurer via le HäKo configurateur de produits.
Données techniques de l'unité de blocage
déverrouillage hydraulique
- Pour toutes les tiges cylindriques avec une surface dure
- Résistance à la charge indépendante de la direction
- Vérification en usine du Ratio-Clamp® nécessaire après 2 millions de cycles de commutation
- Vitesse max. de la tige : 1 m/s avec Servocop®, 2 m/s avec joint de piston de pression
- Pression de déverrouillage max. : 160 bars
- Température de service : -30 °C à +80 °C
- Fluides : huiles minérales ou HFC*, autres fluides comme l'eau ou le Skydrol® sur demande
| RATIO-CLAMP® |
RATIO-CLAMP® PRESSION DE DÉVERROUILLAGE RÉDUITE |
RATIO-CLAMP® JOINT DE PISTON DE PRESSION |
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| + Pression de déverrouillage + Verrouillage + Système de joints + Certification |
Version de base Avec force de ressort Servocop® TÜV |
Version réduit Avec force de ressort Servocop® TÜV |
Version de base Avec force de ressort Joint de piston de pression TÜV |
|||||
| Ø tige (mm) |
Force de retenue max. (kN) |
Pression de déverrouillage min. (bar) |
Force de retenue max. (kN) |
Pression de déverrouillage min. (bar) |
Force de retenue max. (kN) |
Pression de déverrouillage min. (bar) |
||
| 16 | 10 | 60 | 8 | 50 | ||||
| 18 | 12,5 | 55 | 8 | 35 | 12,5 | 75 | ||
| 20 | 14 | 55 | 9 | 40 | 14 | 75 | ||
| 22 | 17 | 70 | 12 | 45 | 17 | 90 | ||
| 25 | 20 | 70 | 15 | 50 | 20 | 90 | ||
| 28 | 31,5 | 90 | 25 | 65 | 31,5 | 120 | ||
| 30 | 40 | 105 | 30 | 75 | 40 | 135 | ||
| 32 | 40 | 60 | 30 | 45 | 40 | 90 | ||
| 36 | 45 | 75 | 32 | 50 | 45 | 100 | ||
| 40 | 50 | 80 | 38 | 55 | 50 | 100 | ||
| 45 | 65 | 70 | 45 | 50 | 65 | 90 | ||
| 50 | 80 | 90 | 55 | 60 | 80 | 110 | ||
| 56 | 90 | 75 | 60 | 50 | 90 | 100 | ||
| 60 | 100 | 75 | 70 | 55 | 100 | 100 | ||
| 63 | 100 | 85 | 60 | 55 | 100 | 110 | ||
| 70 | 140 | 80 | 100 | 55 | 140 | 110 | ||
| 80 | 180 | 90 | 130 | 65 | 180 | 110 | ||
| 90 | 200 | 65 | 200 | 85 | ||||
| 100 | 250 | 75 | 250 | 95 | ||||
| 110 | 300 | 65 | 300 | 90 | ||||
| 120 | 330 | 70 | 330 | 90 | ||||
| 125 | 350 | 75 | 350 | 90 | ||||
| 140 | 450 | 65 | ||||||
| 160 | 750 | 90 | ||||||
Autres forces de retenue & Ø tige sur demande.
Un verrouillage hydraulique est possible jusqu'à 2 000 kN de force de retenue et un Ø tige de 300 mm.
*Les valeurs indiquées s'appliquent au fonctionnement avec de l'huile minérale. L'utilisation d'autres fluides tels que le HFC peut entraîner une variation de la force de retenue.
FAQ - Bloqueur de tige
Comment puis-je bloquer un vérin hydraulique ?
Les vérins hydrauliques peuvent être conçus comme des vérins de blocage ou de verrouillage, c'est-à-dire qu'un système de blocage est intégré dans la construction. Alternativement, un blocage hydraulique peut être fixé à la tête du vérin par une bride, celui-ci bloque la tige de piston dès que la pression hydraulique descend à 0 bar.
Quelles sont les possibilités pour une fonction de maintien de charge ?
Une fonction de maintien de charge peut être réalisée de différentes manières. Ainsi, on peut maintenir des charges par :
- isolation hydraulique ⇒ clapet anti-retour ou vanne de freinage
- verrouillage mécanique ⇒ tourillon ou denture
- régulation électronique ⇒ maintien de la position dans la boucle de régulation
- Élément de serrage comme le dispositif de blocage Ratio-Clamp® ⇒ bloquer la tige par adhérence
Pourquoi mon axe s'affaisse-t-il malgré la vanne de freinage ?
La fidélité de position du vérin hydraulique fermé par une vanne de freinage dépend de la compressibilité de l'huile, des influences de la température et du débit de fuite au niveau des joints de piston et de tige. Si l'on veut absolument éviter que l'axe ne s'affaisse malgré la vanne de freinage, on peut utiliser à la place un bloqueur mécanique. Celui-ci fonctionne par adhérence et maintient ainsi la position exacte indépendamment du temps et des conditions extérieures.
Pourquoi ma vanne de freinage ne maintient-elle pas la tige de piston ?
En principe, la tige de piston d'un vérin peut être maintenue au moyen d'un clapet de retenue piloté. Il faut toutefois tenir compte du fait qu'en raison de fuites au niveau des joints ou de variations de température, qui dépendent de la viscosité de l'huile, une descente involontaire peut se produire. Un élément de maintien plus fiable avec une force de retenue élevée est un dispositif de blocage tel que le Ratio-Clamp®.
Qu'entend-on par bloqueur de tige ?
Un bloqueur de tige est un composant qui bloque les tiges cylindriques via la force d'un ressort. Dans la plupart des cas, son fonctionnement est tel que le blocage est maintenu ouvert par une pression pneumatique ou hydraulique. En cas de chute de pression, la tige est bloquée par adhérence en quelques millisecondes. La force de retenue du bloqueur de tige est stable pour une durée illimitée. Utilisation par exemple comme élément de sécurité en cas de panne de courant ou également en cas de coupure de courant pour économiser de l'énergie.
Existe-t-il des bloqueurs de tige pour des forces plus élevées ?
Les unités de blocage peuvent être actionnées pneumatiquement ou hydrauliquement. Les unités de blocage pneumatiques sont disponibles sur le marché jusqu'à 40 kN maximum. Pour des forces plus élevées, l'unité de blocage hydraulique est appropriée, celles-ci vont jusqu'à 750 kN et plus.