Podczas stosowania systemu drylin® należy upewnić się, że wszystkie działające siły są zgodne z zasadą 2:1. W artykule znajdziesz odpowiedź na pytanie czym jest zasada 2:1, jaką funkcję pełni łożysko pływające, a jaką stałe. Wyjaśniamy również, jak definiować stronę stałą i pływającą w układzie złożonym z dwóch szyn pojedynczych i czterech łożysk.
Zasada 2:1
Jeżeli odległość pomiędzy wektorem siły napędowej (Fa) lub siły od obciążenia (Fs) działającej na układ jest większa niż dwukrotność odległości pomiędzy łożyskami (wx), może dojść do zablokowania wózków lub uszkodzenia całego systemu.
Odległość ta jest mierzona od punktu przyłożenia tych sił do najbliżej prowadnicy. Szyna ta powinna być określona jako strona z łożyskami stałymi. Zawsze dobrze jest rozłożyć te łożyska tak daleko od siebie, jak tylko pozwala na to konstrukcja.
Kiedy stosować łożysko pływające, a kiedy stałe? Przykład
W przypadku projektowania układu składającego się z czterech łożysk na dwóch prowadnicach, przy czym na jednej prowadnicy są zamontowane łożyska stałe oddalone od siebie o 10 cm, punkt przyłożenia siły napędowej do tego układu powinien znajdować się maksymalnie w odległości 20 cm od prowadnicy. Przy czym, po stronie najbardziej zbliżonej do siły napędowej (Fa) należy zastosować łożyska stałe, a po drugiej stronie łożyska pływające.
* Jeśli w swoim rozwiązaniu korzystasz z szyn podwójnych, wystarczy, że użyjesz łożysk stałych.
Definiowanie strony stałej i pływającej
W układzie złożonym z dwóch szyn pojedynczych i czterech łożysk, ważne jest zdefiniowanie jednej szyny jako strony stałej. Powinna to być szyna najbliższa sile napędowej. Druga szyna musi być stroną pływającą, w której stosuje się łożyska ze zwiększonym delikatnie luzem. Aby zoptymalizować działanie prowadnic ślizgowych, w jednym układzie należy stosować tylko dwa łożyska stałe.
Łożyska stałe zapewniają precyzję działania i optymalizują wykorzystanie zasady 2:1. Łożysko pływające nie wpływa bezpośrednio na tę zasadę, a działa jedynie jako prowadzenie w kierunku przyłożonego obciążenia.
Stosowanie razem łożysk stałych i pływających niesie wiele korzyści, takich jak:
- optymalizacja stosunku 2:1,
- zmniejszenie siły napędowej potrzebnej do poruszania układem (można np. zastosować mniejszy silnik)
- minimalizacja zużycia, dzięki czemu łożyska będą pracować dłużej,
- zwiększenie maksymalnej dopuszczalnej prędkości,
- utrzymanie lepszej precyzji (łożysko pływające) w układzie przez cały okres jego eksploatacji,
- kompensacja niewspółosiowości szyn (łożysko pływające), jeśli siła napędowa znajduje się w środku obu szyn, korzystne jest określenie strony pływającej.
Jeśli nie używasz łożysk pływających, musisz obliczyć swoje 2:1 od szyny najbardziej oddalonej (w najgorszym przypadku), co ogranicza swobodę projektowania.
W celu odpowiedniego zoptymalizowania systemu łożysk liniowych, skorzystaj z System ekspercki dla prowadnic liniowych drylin®.
Dzięki niemu skonfigurujesz prowadnice liniowe odpowiednio do konkretnego zastosowania oraz obliczysz jej żywotności. Po zakończeniu procesu konfiguracji możesz od razu zamówić skonfigurowane rozwiązanie online bądź złożyć zapytanie w celu uzyskania dalszych informacji.
Najczęściej zadawane pytania
- Co się dzieje, kiedy rośnie odległość siły napędowej lub środka ciężkości od strony łożyska stałego?
Zauważalna będzie większa wymagana siła napędowa i szybsze zużywanie elementów ślizgowych, a jednocześnie mniejsza będzie prędkość maksymalna, wzrost zużycia doprowadzi z czasem do zmniejszenia dokładności.
- Czy stosując większą siłę napędową, uda mi się pokonać zasadę 2:1?
Nie, większy moment nie pozwoli na pokonanie siły tarcia i system nie będzie poruszał się prawidłowo. Zasadniczo, im większą siłą próbujesz go poruszyć, tym większy staje się moment i siła tarcia. Najlepszą wyjściem, jest rozsunięcie łożysk na szynie.
- Co się stanie, jeśli użyję wszystkich łożysk stałych lub wszystkich łożysk swobodnych?
Przedefiniowałeś system. Twoje przełożenie 2:1 powinno być teraz obliczone z działającej siły na szynę najdalej od niej oddaloną. Będziesz potrzebował większej siły napędowej, aby układ działał. Mogą pojawić się skręcenia lub drgania, a także zwiększone zużycie. Zmniejszona zostanie maksymalna dopuszczalna prędkość. System, z czasem nie będzie tak dokładny, jak w przypadku zastosowania łożysk stałych i pływających.
