Łożyska liniowe. 5 najczęstszych błędów montażowych

Łożyska liniowe będą pracowały bezawaryjnie przez długi czas, pod warunkiem, że wyeliminujemy wszelkie możliwe błędy montażowe. Docierają do nas sygnały od klientów, którzy doświadczyli efektu nierównej i nieregularnej pracy podczas używania łożysk ślizgowych w prowadnicach liniowych. Dzięki poniższym wskazówkom i poradom, problemów tych można łatwo uniknąć, co może stanowić różnicę między udaną a problematyczną aplikacją.

Błędy montażowe w aplikacjach, w których pracują łożyska liniowe

Poniżej opisaliśmy pięć błędów montażowych, które mogą powodować zakleszczane i drgania łożysk ślizgowych. Znajdziecie tu również objawy każdego problemu i sposoby jego rozwiązania.

Łożyska liniowe nie są rozmieszczone wystarczająco daleko od siebie w stosunku do środka ciężkości układu lub siły napędowej

Objawy problemu

Łożyska drgają, gdy ślizgają się w jednym lub w obu kierunkach ruchu (daleko odsunięty środek ciężkości) lub łożyska w ogóle się nie poruszają (przy dużym przesunięciu siły napędowej).

Rozwiązanie problemu

W pierwszej kolejności należy zwiększyć odległości między łożyskami. Przy użyciu Systemu eksperckiego dla prowadnic liniowych igus®, możemy określić, czy łożyska rozmieściliśmy prawidłowo i czy uwzględniliśmy wszystkie możliwe parametry.

Należy również wyznaczyć jedną stronę układu jako „stałą”, a drugą jako „pływającą” – i należy tu wyraźnie podkreślić, by postępować zgodnie z zasadą 2:1. Oznacza to, że dla każdego centymetra pomiędzy łożyskami, punkt przyłożenia napędu nie powinien znajdować się dalej niż dwa centymetry od tej szyny.

Łożyska są montowane na powierzchni, która nie jest płaska lub sztywna, lub szyny i/lub łożyska nie są prawidłowo ustawione

Objawy problemu

System łożysk liniowych będzie zakleszczał się w pewnych obszarach ruchu lub na pewnych długościach szyn.

Rozwiązanie problemu

Jeżeli tolerancje nie mogą być poprawione, musimy użyć łożysk, które „pływają” w odpowiednim kierunku (reguła 2:1). Alternatywnie, należy zastosować system prowadnic liniowych, taki jak igus® drylin® WS-10-40, który minimalizuje błędy tolerancji montażowych. Musimy również upewnić się, że łożyska lub wózki ustawiliśmy prawidłowo.

Niewskazane jest również nadmierne naprężenie szyn podczas montażu, ponieważ może to spowodować zakleszczanie się wózka w miejscach ich odgięcia.

Cenna wskazówką dla klientów pracujących z ramami spawanymi lub nierównymi zespołami urządzeń, jest stosowanie łożysk z dodatkowym luzem. Zazwyczaj łożyska z wałem kwadratowym są bardziej wytrzymałe niż łożyska z wałem okrągłym, ponieważ są one w stanie lepiej „pływać”, gdy jest to wskazane.

igus® oferuje swoje prowadnice liniowe dryrlin® T, drylin® W i drylin® N w wersjach kwadratowych.

Szyny lub wałki nie są rozmieszczone wystarczająco daleko od siebie w stosunku do obciążenia

Objawy problemu

Występuje nieregularny ruch lub drgania, ponieważ szyny są zbyt blisko siebie, aby możliwe było przesunięcie obciążenia w osi y lub z (prostopadle do osi przesuwu, która jest zwykle oznaczona jako oś x).

Rozwiązanie problemu

Dla każdego centymetra pomiędzy szynami, należy upewnić się, że środek ciężkości ładunku (COG) znajduje się w odległości do pięciu centymetrów. Tak więc, jeśli mamy pięć centymetrów między szynami, nasz COG musi być mniejszy niż 25 centymetrów lub mogą wystąpić drgania. Aby to ułatwić, użyj zasady 5:1 dla odległości środka ciężkości od szyny. Jeśli masz miejsce, zrób jeszcze większy odstęp i pamiętaj, że gdybyś tworzył trójkąt, chciałbyś, aby był on równoboczny, a nie równoramienny.

sy i sz muszą być < 5 * b.

Na rysunku, obraz po lewej stronie jest nieprawidłowy, ponieważ COG jest większy od pięciokrotności odległości między szynami. Natomiast obraz po prawej stronie jest prawidłowy, ponieważ COG jest mniejszy od pięciokrotności odległości między szynami.

Na łożyska nanieśliśmy środek smarny lub smar w sprayu

Objawy problemu

System łożysk liniowych pracował płynnie przez kilka cykli, po czym zwiększyły się siły tarcia lub nastąpiło zakleszczanie.

Rozwiązanie problemu

Polimerowe łożyska ślizgowe są doskonałą alternatywą dla metalowych łożysk kulkowych, ponieważ pracują na sucho i nie wymagają zewnętrznego smarowania. W przypadku łożysk ślizgowych igus® stosuje się na przykład suche środki smarne, takie jak PTFE i silikon. Większość środków smarnych (zwłaszcza tych, które zawierają propelenty) może wchłaniać zanieczyszczenia i z czasem stać się bardziej lepka. Może to powodować większe tarcie w przypadku stosowania z polimerową tuleją ślizgową.

Należy unikać stosowania środków smarnych i zaufać kalkulatorom żywotności online. Jednak w przypadku konieczności zastosowania środka smarnego, najlepsze są lekkie oleje na bazie ropy naftowej.

Obciążenie jest zbyt duże dla aplikacji z napędem ręcznym

Objawy problemu

System nie może być pchany ręcznie, mimo że przestrzegana była zasada 2:1. Łożyska ślizgowe mają wyższy współczynnik tarcia (COF = 0,25) w porównaniu z łożyskami tocznymi.

Rozwiązanie problemu

Jeśli nadal chcemy przesuwać system ręcznie, ale jednocześnie uniknąć konserwacji i wyższych kosztów związanych z używaniem łożysk kulkowych, idealnym rozwiązaniem jest łożysko hybrydowe, które zarówno toczy się, jak i ślizga.

Stosując tradycyjne polimerowe łożysko ślizgowe, musimy pamiętać, że na każde 10 kg obciążenia promieniowego potrzeba minimum 2,5 kg siły napędowej (będzie ona większa w przypadku aplikacji pionowych). W przypadku wyboru łożyska hybrydowego, należy zmniejszyć tę wartość o 0,5 kilograma na każde 10 kilogramów obciążenia promieniowego.