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Walterscheid: massima attenzione agli alberi cardanici

By at settembre 14, 2017 | 18:26 | Print

Walterscheid: massima attenzione agli alberi cardanici

Nonostante la trasmissione della potenza per via idraulica abbia fatto molti progressi negli ultimi tempi, sul macchinario agricolo è indubbio che la soluzione meccanica tramite la presa di potenza sia tuttora quella predominante. In tale contesto, l’albero cardanico è l’elemento fondamentale di collegamento tra il maschio scanalato del trattore e la presa del moto sulla macchina operatrice, sia essa portata o trainata.

In pratica, è necessario assicurare la massima efficienza di trasferimento del moto anche e soprattutto nelle variazioni di posizione relativa tra la motrice e l’attrezzatura, dovute alle necessità della lavorazione, alle asperità del terreno, ecc.

Dopo il ribaltamento del trattore, i contatti accidentali con la trasmissione cardanica (specie i giunti) non adeguatamente protetti e segregati sono da sempre la seconda causa di infortunio grave e purtroppo mortale in agricoltura. In Italia accadono 8-12 incidenti all’anno di natura mortale, oltre ad un numero imprecisato di infortuni gravi, con pesanti inabilità di tipo permanente (un caso classico, le amputazioni di un arto o di parti di esso).

Sul mercato degli alberi cardanici, il costruttore tedesco Walterscheid (di recente confluito nel gruppo GKN-Walterscheid) occupa da tempo insieme all’italiana Bondioli e Pavesi una posizione da leader, proponendo prodotti di assoluta avanguardia tecnica, anche sul fronte della sicurezza, un aspetto estremamente impattante nel caso specifico.

Sia per ciò che concerne l’albero cardanico in sé, sia per la sua protezione, Walterscheid ha recentemente introdotto sul mercato Ultra.Plus System, un “pacchetto” di innovazioni finalizzate a migliorare i livelli di funzionalità, efficienza e durata di impiego e naturalmente di sicurezza.

Gli uomini Walterscheid l’hanno presentato alla stampa specializzata con giustificato orgoglio nella propria sede tedesca di Lohmar lo scorso luglio.

Nel dettaglio si tratta di un nuovo giunto universale, un disegno modificato della protezione (in particolare della cuffia), di una nuova versione dei modelli grandangolari e di nuove tecnologie per le frizioni.

 

GIUNTI UNIVERSALI INNOVATIVI

L’obiettivo è il raddoppio della vita utile del giunto e un contestuale aumento dell’affidabilità operativa, con usura ridotta e conseguente minori esigenze di manutenzione. Massima attenzione anche per l’ambiente, per la ridotta necessità di grasso lubrificante, tra l’altro ora di più agevole distribuzione.

 

PROTEZIONE PIU’ RAZIONALE

La Premium Guard Cone semplifica di molto il montaggio/smontaggio e il relativo fissaggio sui maschi scanalati delle cuffie di protezione degli alberi cardanici.

 

Con i tubi del tipo “ST”, non è più necessaria una delle due catenelle di ritenzione, un componente notoriamente critico delle protezioni degli alberi cardanici. Se poi la protezione è del tipo completo, addirittura non è più necessaria alcuna catenella.

Inoltre, la nuova cuffia Premium Guard Cone (che ha meritato una menzione all’ultima edizione di Eima) semplifica di molto un’altra delle criticità “storiche” dell’albero cardanico, ovvero il montaggio/smontaggio e il relativo fissaggio sui maschi scanalati, nonché le normali operazioni di manutenzione (l’ingrassaggio) dei tubi telescopici e degli eventuali dispositivi di protezione dai sovraccarichi.

La Premium Guard Cone è disponibile in 3 lunghezze differenti.

 

Oltre ad un miglioramento della qualità del materiale, grazie alla sua conformazione in due semigusci la nuova cuffia può essere aperta, rimossa e ricollocata nella sede originale facilmente e velocemente.

In funzione della conformazione delle estremità dell’albero cardanico, la Premium Guard Cone è predisposta in 3 lunghezze differenti, da 300 mm (taglia “L”), 240 mm (“M”) e 180 mm (“S”).

 

GIUNTO GRANDANGOLARE A BASSO ATTRITO

Il CV Joint P450 è il giunto per i modelli grandangolari in grado di lavorare sino a 50 gradi, che si contraddistingue per una soluzione innovativa di centratura a basso attrito, in grado pertanto di assicurare una rotazione fluida anche ad angoli elevati, ad alte velocità e per lunghi periodi.

In più, l’unità di centratura è completamente sigillata, a tutto vantaggio dell’efficienza della lubrificazione, ma anche a protezione del dispositivo rispetto all’entrata di polveri e/o materiale estraneo, nonché per evitare dannose perdite accidentali di grasso nell’ambiente.

 

L’EVOLUZIONE DEI DISPOSITIVI DI SOVRACCARICO

Tra le varie opzioni presenti sul mercato, la frizione a dischi di attrito è la soluzione più efficiente per limitare i picchi momentanei di coppia resistente che possono essere trasmessi dagli organi lavoranti all’intera catena cinematica del moto a monte.

I principali vantaggi consistono nella reversibilità dell’intervento (che ad es. non si verifica con il bullone a rottura a trancio) e soprattutto la possibilità di poter regolare la soglia di intervento, ovvero il valore di coppia al quale la frizione interviene, provvedendo a staccare il moto sino a quando il sovraccarico permane.

Sulla frizione K90/4TF (che lavora in un intervallo di soglia di intervento tra 900 e 2400 Nm), Walterscheid monta ora molle Belleville a membrana e distanziali migliorati, al fine di mantenere costante nel tempo la soglia di intervento del dispositivo e aumentare la durata nel tempo, grazie all’autocompensazione dovuta all’usura.

La frizione K68 comprende ora un cuscinetto più silenzioso, una maggior quantità di grasso di lubrificazione e ha una tenuta migliorata alla fuoriuscita del lubrificante e all’entrata della sporcizia.

 

Sul modello K68 (nella foto sopra) è stato invece introdotto un cuscinetto ottimizzato, per un funzionamento notevolmente più silenzioso, grazie alla maggior quantità di grasso presente, tra l’altro a tenuta più sicura, riducendo in tal modo le necessità di manutenzione.

Inoltre, le due camme ricavate sul disco, che ricollegano il moto ad ogni rotazione con un minimo contraccolpo, sono caratterizzate da un’ottima velocità del check della soglia di intervento, tale da permettere una minima discontinuità nella trasmissione del moto anche per lavorazioni irregolari, ovvero caratterizzate dall’insorgenza di picchi di sovraccarico molto frequenti.

 

IL TERZO PUNTO: L’IDRAULICA SI EVOLVE

Il punto di ancoraggio superiore dell’attacco a 3 punti del sollevatore è di norma meccanico, e come noto è formato da un canotto centrale e due vitoni filettati agli estremi, uno destrorso e l’altro sinistrorso, in modo che ruotando in un senso o nell’altro l’elemento centrale si può alternativamente allungare o accorciare il braccio, così da ottimizzare l’assetto verticale dell’attrezzo collegato (ad es. un aratro).

L’evoluzione naturale (e decisamente comoda) del terzo punto è la versione idraulica, dove il dispositivo meccanico è sostituito da un cilindro idraulico a doppio effetto, in grado quindi di far variare la lunghezza dell’aggancio in modo continuo e micrometrico, ma soprattutto comodamente dal posto di guida, senza fatica e in un tempo decisamente minore rispetto alla versione meccanica.

 

Un terzo punto meccanico (a sinistra) e uno idraulico (a destra).

 

D’altro canto, specie in fase trasporto veloce, le pesanti attrezzature portate all’attacco a 3 punti posteriore sono fonte di fastidiose oscillazioni dell’intero corpo del trattore, situazione che oltreché pericolosa per la conduzione della macchina può diventare critica quando si incontrano buche o cunette di una certa entità, perché in tal caso si assiste ad un vero e proprio sobbalzo del mezzo, con perdita di contatto con il terreno delle sue ruote anteriori.

 

LO SHOCK ABSORBER

Il terzo punto idraulico di Walterscheid con ammortizzatore ad azoto integrato.

 

La sospensione dell’asse anteriore, meglio ancora se combinata con l’oscillazione attiva in controfase dell’intero sollevatore, possono attenuare il problema.

Ma ora Walterscheid ha messo in campo (è proprio il caso di dirlo…) un ulteriore efficace rimedio, ovvero un terzo punto idraulico dotato di “shock absorber”, ovvero un ammortizzatore ad azoto che lavora in serie all’olio del cilindro, già premiato come novità tecnica ad Eima 2016.

L’azoto è normalmente contenuto all’interno delle stelo del cilindro stesso, ed è a diretto contatto con l’olio. In pratica, si sfrutta la notevole differenza di densità del fluido allo stato gassoso (l’azoto) rispetto a quello liquido (l’olio), e quindi la grande comprimibilità del primo rispetto al secondo.

Grazie alla sua elevata comprimibilità, l’azoto contenuto all’interno delle stelo del cilindro (a diretto contatto con l’olio) fa da ammortizzatore.

 

Si tratta, in definitiva, dello stesso principio adottato in numerosi altri contesti di tipo agricolo, come ad esempio alcuni tra i più evoluti caricatori frontali, alcune sospensioni anteriori dei trattori, ecc.

Il nuovo terzo punto con ammortizzatore ad azoto può essere montato in sostituzione di quelli classici senza alcun componente addizionale, e soprattutto senza aggravio negli ingombri, proprio perché l’azoto è interno alla struttura del cilindro, e non richiede un serbatoio esterno dedicato.

Il terzo punto idraulico con ammortizzatore ad azoto in prova. Lo spazio tra il riferimento azzurro e il corpo del cilindro giallo rappresenta l’escursione totale dello stelo interno.

 

Dal punto di vista tecnico, il cilindro ha un diametro di 105 millimetri, rispetto ai 90 millimetri del terzo punto idraulico da cui deriva, e una corsa di 185/250 millimetri.

 

VANTAGGI SIA IN CAMPO SIA SU STRADA

In definitiva, la conduzione del cantiere trattore+attrezzo è senza dubbio più sicura, specie su superfici accidentate. Ciò si traduce anche in una maggiore produttività, sia perché in strada è possibile viaggiare più velocemente con il medesimo livello di sicurezza, sia perché in campo la trazione dell’asse anteriore risulta migliore, per via della più elevata stabilità longitudinale della macchina.

 

© Domenico Pessina

 

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