روتاری جوینت چیست ؟ معرفی انواع آن و تاثیر آن بر صنعت

روتاری جوینت چیست و چه کاربردی در صنعت دارد ؟

روتاری جوینت یک مفصل چرخشی جهت انتقال سیال (مایعات و گازها ) به شکل سرد و گرم میباشد و در قسمتهایی از دستگاه که میبایست در حال چرخش انتقال سیال انجام شود به کار میرود .

روتاری جوینت در ایران با نامهای دیگری از قبیل مفصل گردان ، شیر گردان ، هیدروشاینر ، قفل بخار ، شیر هرزگرد شناخته میشود . در واقع روتاری جوینت ها قطعات دقیقی هستند که بین لوله های ثابت و قطعات دوار ماشین قرار میگیرند . هر صنعتی که برای انتقال هوا ، آب ، روغن (به شکل سرد و گرم ) از منبع ثابت به بخش قابل چرخش خود نیاز داشته باشد ، این مساله را با Rotary joint  و یا Swivel joint حل میکند .

روتاری جوینت توسط چه کسی اختراع شد ؟

 روتاری جوینت در سال 1908 توسط شرکت امریکایی Barco اختراع شد . در سال 2012 شرکت Barco توسط شرکت Deublin در امریکا خریداری و تحت نام روتاری جوینت دابلین مارکت آن ادامه یافت . هر چند شرکت دابلین  به احترام آقای بارکو نام او را از محصولات طراحی شده توسط Barco پاک نکرده و هنوز هم روتاری جوینت های Barco با همان برند توسط Deublin فروخته میشود .

بارکو در آن زمان برای صنعت راه آهن آمریکا پیچ و مهره و اتصالات دیگر تولید میکرد . با گذشت سالها و بر اساس نیاز Barco صدها روتاری جوینت برای صنایع هوایی امریکا طراحی و تولید کرد . شرکت دابلین دسامبر 2012 شرکت Barco sen را از آقای Carry Illinois خریداری کرد . هر دو شرکت تولید کننده بزرگ اتصالات دوار در دنیا بودند و با تلفیق این دو شرکت اتفاقات خوبی در صنعت اتصالات چرخشی دنیا روی داد . شرکت Norman G Clark  که در سال 1919 تاسیس شد از عرضه کنندگان اصلی محصولات بارکو در امریکا میباشد .

پیش از خرید بارکو توسط دابلین این شرکت بیش از 100 سال با تفکرات ابتکاری و محصولات با کیفیت ، مشکلات جریان سیال در صنایع فرآوری و انرژی را حل میکرد . روتاری جوینت ها به شکلی طراحی و ساخته شده اند که با بالاترین کیفیت در دسترس باشند . با توجه به رشد سرعت تولید خصوصا در صنعت کاغذ نیاز بود که روتاری جوینت های با تحمل سرعت بالا و فشار و دمای بالاتر طراحی و تولید شوند . دابلین با خرید شرکت بارکو و ابتکارات خلاقانه و دسترسی به متریال های خاص در کشور امریکا توانست در این امر مهم پیشرو باشد .

 معرفی روتاری جوینت های مالتی پورت و نحوه استفاده آن در صنایع مختلف

  اجزای چرخان در کاربردهای حرکتی رایج هستند – بازوهای ربات، غلطک ها ، قرقره ها، و میزهای چرخشی تنها چند نمونه هستند . در حالی که ایجاد حرکت چرخشی آسان است، هنگامی که هوا یا مایعات نیاز به انتقال از یک منبع ثابت به یک جزء دوار برای خنک کردن، گرم کردن، روانکاری یا انتقال نیروی سیال دارند، کار پیچیده تر می شود. این جایی است که اتصالات دوار ( روتاری جوینت ، سویول جوینت ) وارد می شوند.

اتصالات چرخشی رابطی را فراهم می کنند که به سیال – هوا، بخار یا مایع – اجازه می دهد بین یک جزء چرخان و یک جزء ساکن منتقل شود. آنها برای سازگاری با شرایط محیطی مختلف، از جمله دماهای بسیار بالا و پایین، جریان ها و فشارها، از جمله کاربردهای خلاء، طراحی شده اند. و برخلاف دیگر مکانیسم‌های انتقال سیال، اتصالات چرخشی برای کاربردهایی کار می‌کنند که شامل هر ترکیبی از زوایای چرخش، از جمله چرخش مداوم در یک جهت است.

روتاری جوینت (ROTARY JOINT ) سویول جوینت ( SWIVEL JOINT ) بال جوینت ( BALL JOINT)

اینها می تواند برای تامین خنک کننده از یک منبع ثابت به طور مستقیم به قسمت دوار ماشین ابزار استفاده شود. اتصالات چرخشی با نام‌های مختلفی از جمله روتاری جوینت ، شیر گردان ، شیر هرزگرد ، هیدرو شاینر ، سویول جوینت ، بال جوینت ، قفل بخار شناخته می‌شوند.

طرح‌ها و پیکربندی‌های متعددی برای اتصالات دوار وجود دارد – در واقع، آنها اغلب به صورت سفارشی برای کاربرد خاص طراحی می‌شوند – اما همه اتصالات دوار چرخشی از چهار قسمت اصلی تشکیل شده‌اند: محفظه، یک یا چند یاتاقان، شفت، و یک یا  چند سیل آبند.

محفظه معمولاً قسمت ثابت است و به منبع سیال متصل است. شفت مستقل از محفظه است و با تجهیزات دوار متصل می چرخد. سیال می توانند از طریق اتصال به صورت شعاعی یا محوری از طریق پورت های موجود در محفظه عبور کنند. قسمت دوار توسط یاتاقان های شعاعی پشتیبانی می شود و آبندی توسط سیل های مکانیکی انجام میشود.

مهمترین جزء اتصال دوار مسلماً مکانیسم آب بندی است که از نشتی بین اجزای دوار و ثابت جلوگیری یا کاهش می دهد و باید این کار را با حداقل اصطکاک و سایش انجام دهد. انواع سیل های مکانیکی از آب بندی های لبه ای ساده گرفته تا سیل های مکانیکی پیچیده تر که با فنر به طور خودکار تنظیم می شوند تا فشار وارده بر سطح آب بند را به حداقل برسانند، اصطکاک و سایش را کاهش می دهند.

البته انتقال سیال در حالت ایده آل باید بدون نشتی باشد، اما در برخی کاربردها، انتقال کاملاً بدون نشتی امکان پذیر نیست. برای این موارد، سیال از محل انتشار در محیط توسط یک سیستم جمع آوری که سیال نشت شده را جمع آوری می کند و مجدد وارد محل سیال ورودی میکند .

در انتخاب یک اتصال چرخشی استاندارد و یا طراحی یک محصول سفارشی، عوامل زیر باید در نظر گرفته شوند:

 نوع سیال در حال انتقال

 سرعت دوران

 نرخ جریان سیال

فشار کاری سیال

 دمای سیال

 نشتی مجاز

نوع سیال اهمیت ویژه ای دارد، زیرا محفظه، شفت و سیل آب بند باید با سیال جریان یافته از طریق اتصال دوار سازگار باشند. سیال می توانند از آب گرفته تا مایعات و بخار بسیار خورنده باشند و سازندگان با ارائه طیف گسترده ای از مواد، نه تنها برای محفظه و شفت، بلکه برای آب بندی ها، چالش های هر یک را برطرف می کنند.

اگرچه طرح‌های تک و دو جریان رایج‌تر هستند، اتصالات چرخشی می‌توانند مسیرهای جریان مستقل متعددی را شامل شوند که اجازه می‌دهند سیال های مختلف به طور همزمان بدون اختلاط منتقل شوند. همچنین معمول است که سیل های مکانیکی با اتصال چرخشی ادغام شوند و اجازه عبور سیالات و کابل های الکتریکی یا فیبر نوری را می دهند.

مالتی پورت ( MULTI PORT ROTARY JOINT )چیست ؟

روتاری جوینت های مالتی پورت مانند کد RMB-3-WAY ( https://rotaryjoint.ir/product/rotary-rmb-3-way/ ) دو کانال مجزا را نشان می دهد که رسانه های مختلف میتوانند بدون اختلاط عبور کنند و از میان شافت کابل برق یا مخابراتی عبور کند.

در سیستم های کنترل حرکت، اتصالات چرخشی را می توان در مفاصل ربات، به ویژه برای انتقال هوا یا مایع به ابزار انتهای بازو، یافت. آنها همچنین برای عبور خلاء یا فشار هوا از مراحل یاتاقان هوای چرخشی و برای تامین مایع خنک کننده و روانکاری به اسپیندل ماشین های cnc استفاده می شوند.

تفاوت سویول جوینت با روتاری جوینت چیست ؟

 روتاری جوینت نوعی اتصال دوار است که جهت انتقال سیالات ( مایعات و‌گازها ) از حالت سکون به حالت دوار استفاده میشود . روتاری جوینت ها در بازه دمایی -۲۰ الی +۳۵۰ درجه سانتیگراد تولید میشوند . روتاری جوینت ها با تحمل سرعتهای مختلف تا ۲۴۰۰۰ دور بر دقیقه ساخته میشوند و توسط اسپرینگ مکانیکال سیل یا مولتی اسپرینگ مکانیکال سیل آبندی انجام میشود . روتاری جوینتها تحمل وزن بالا را ندارند و هنگام نصب باید وزن آنها متعادل باشد در غیر اینصورت یا بلبرینگ خرد میشود و یا بوشهای به کار رفته  گشاد میشود.

 سویول جوینت Swivel joint و بال جوینت Ball joint ، به عنوان اتصالات دوار شناخته می شوند، در کاربردهایی استفاده می شوند که انتقال مداوم سیالات از یک منبع ثابت به یک منبع دوار نشت مورد نیاز است.  معمولا سویول جوینت ها در دستگاهها و اتصالات نصب میشوند تا امکان چرخش 360 درجه را فراهم کنند و در عین حال از گره خوردن شیلنگ ها هنگام چرخش قطعات جلوگیری می کنند.  در عوض، تنش های مکانیکی ناشی از پیچش، خم شدن و کشش شیلنگ را می توان کاهش داد.

 سویول جوینت ها (swivel joint )طوری طراحی شده اند که در محدوده وسیعی از فشار و دما برای شرایط و محیط های مختلف کار کنند.  بر اساس الزامات صنعت، سویول جوینت را می توان به گونه ای طراحی کرد بازه بزرگی از فشار و دما را تحمل کند سویول جوینت ها هم فشار عمودی و هم فشار افقی را تحمل میکنند در ضمن انواع مختلف سیال را به طور همزمان با سرعت های چرخشی مختلف منتقل کند. 

سویول جوینت ها در سرعت دورانی پایین (کمتر از ۲۰ دور بر دقیقه )

سویول جوینت ها معمولا تک کاناله هستند و در استایل های مختلف مثلا دو سر فلنج ، یک سر فلنج یک سر زانو ، دو سر زانو و …. تولید میشوند .

روتاری جوینت هیدرولیک ( HYDRAULIC ROTARY JOINT )

روتاری جوینت های هیدرولیک عموما در میزهای دورانی ، غلطک های نورد سرد ، صنایع چاپ کاربرد فراوانی دارد . روتاری جوینت های مدل RMB-4-WAY  به عنوان روتاری جوینت هیدرولیک شناخته میشود .

برای انتخاب روتاری جوینت های هیدرولیک باید اطلاعات دقیقی از  نوع روغن هیدرولیک ، فشار کاری ، دمای کاری ، سرعت دوران به کارشناسان فروش ارائه شود .

روتاری جوینت های هیدرولیک از فشار کاری40 تا 200 بار در مجموعه کارخانجات تحت برند TOP SEAL  تولید میشوند .

روتاری جوینت های هیدرولیک عموما با پوسته فولادی و شافت استیل یا فولادی تولید میشوند آبند های استفاده شده در روتاری جوینت های هیدرولیک از اتریش وارد میشوند . روتاری جوینت های هیدرولیک دارای 6 ماه گارانتی و 5 سال تضمین تامین قطعات یدکی میباشند .

روتاری جوینت های TOP SEAL در اصفهان تحت نام روتاری جوینت اصفهان توزیع میشود

در گوگل روتاری جوینت های تاپ سیل به نام روتاری جوینت اصفهان نیز شناخته شده است .

روتاری جوینت اصفهان هیچ تفاوتی با روتاری جوینت مهرگان نداشته و به دلیل فروش بالا در اصفهان ، در گوگل به نام روتاری جوینت اصفهان شناخته شده است .

قیمت روتاری جوینت

 چرا روتاری جوینت گران است؟ همانطور که میدانیم روتاری جوینت یک اتصال دوار بسیار حساس و در عین حال ضروری برای ماشین آلات صنعتی میباشد و دائما در معرض خوردگی با آب و ذرات معلق، اسیدها و مواد شیمیایی  میباشد  و گاها بصورت  24 ساعته در حال کار میباشد. در داخل روتاری جوینت قطعاتی وجود دارند که بر روی هم چرخیده و  ساییده میشوند ولی آبندی انجام داده و بایستی طول عمر خوبی داشته باشند  یعنی قطعاتی که در معرض خوردگی آب و مواد اسیدی و قلیایی هستند بایستی حداقل از استیل باشند و قطعه ای که در معرض سایش قرار میگیرد از متریالی با سختی قابل قبول در برابر سایش باشد.

 جمع موارد فوق باعث میشود قیمت روتاری جوینت گران به نظر برسد . حال آنکه افرادی برای پایین آوردن قیمت اقدام به تولید روتاری جوینت با شافت آهنی ( ارزان ترین متریال موجود ) و آبند های پلیمری غیر استاندارد ( فراوان در ناظم اطبا ) میکنند و این امر باعث کاهش قیمت چمشگیر و در عین حال سود بالا برای تولید کننده میشود .

 قیمت روتاری جوینت به عوامل متعددی بستگی دارد . ارائه اطلاعات جامع و درست به کارشناسان فروش در قیمت روتاری جوینت  تاثیر بسزایی دارد .

هنگام اطلاع از قیمت روتاری جوینت باید موارد ذیل دقیقا به کارشناسان فروش ارئه شود

• سایز روتاری جوینت
• نوع سیال
• دمای کاری سیال
• فشار کاری

قدیمی ها میگن هیچ ارزونی بی علت و هیچ گرونی بی حکمت نیست . خریداران محترم قیمت روتاری جوینت رابطه مستقیم با کیفیت متریال مصرفی دارد . سود سازنده ای که استاندارد تولید میکند کاملا مشخص میباشد چرا که  آنقدر برای کیفیت متریال و کیفیت تولید هزینه میکند که جایی برای سود غیر عرف ندارد و در صورت ارایه قیمت غیر منطقی در بازار به فروش نمیرسد .

 در صورت تمایل و یا دریافت مشاوره برای خرید روتاری جوینت میتوانید به سایت روتاری جوینت ایران مشاهده کنید. : https://rotaryjoint.ir/