La vita in slow motion
Un telescopio radio è sia un meccanismo che una struttura. Il piatto e il ricevitore ruotano insieme lungo due assi per mantenere lo strumento puntato al suo bersaglio nel cielo. Questo movimento si verifica in due forme: lento, durante lo spostamento del telescopio tra i bersagli, e molto lento, mentre il sistema di controllo effettua piccoli aggiustamenti durante il funzionamento per seguire il bersaglio compensando il vento e la rotazione costante della Terra.
Il completamento di questa precisione richiede sensori sofisticati e software di controllo, nonché componenti meccanici estremamente precisi. Per i due cuscinetti di elevazione che ruotano il telescopio tra i 12 gradi e i 90 gradi sopra l’orizzonte, mtex ha selezionato SKF come fornitore preferito.
Le due aziende collaborano da circa due anni e hanno definito una soluzione di cuscinetti in grado di soddisfare i requisiti del telescopio per capacità di carico elevata, basso attrito ed estrema precisione. “La base della soluzione sono i Cuscinetti a rulli sferici della classe SKF Explorer”, spiega Juergen Blum, responsabile vendite qualità e processo presso SKF. “Ogni cuscinetto ha un diametro esterno di 720 millimetri e pesa 290 kg. Questo è il tipo di cuscinetto che di solito si trova in grandi cartiere o attrezzature minerarie.”
In queste applicazioni più tipiche, i cuscinetti di questo tipo devono resistere ad alte velocità, urti e vibrazioni. In un telescopio, dice Stenvers, “è praticamente fermo.” Tuttavia, l’applicazione del telescopio pone diverse esigenze sul sistema di cuscinetti. Deve essere in grado di supportare il carico con un minimo gioco. E il suo movimento, sebbene lento, deve essere regolare e altamente prevedibile.
I team di progettazione e ingegneria applicata di SKF hanno effettuato ampie simulazioni per trovare la configurazione di sistema corretta per il lavoro. Hanno selezionato un sistema di lubrificazione affidabile che fornisce la giusta quantità di grasso al momento giusto per minimizzare lo stick-slip all’avvio e ridurre attrito e usura durante il funzionamento. Hanno realizzato gli anelli dei cuscinetti con una precisione insolitamente elevata, minimizzando le variazioni di spessore attorno all’anello che potrebbero far traballare l’asse durante il movimento. I cuscinetti per il prototipo sono assemblati su manicotti conici appositamente progettati che consentono di regolare con precisione il gioco finale durante l’assemblaggio e, grazie al loro design, riducono ulteriormente la corsa radiale durante il funzionamento.
