Samomazné ložiská pre automatizačné zariadenia: výber, typy a výhody

Automatizovaná montážna bunka môže vykonať tisíce cyklov za deň, ale na zastavenie linky stačí jedno zaseknuté vodiace puzdro. V mnohých závodoch nie je príčinou zlé ložisko na začiatku: je to zmeškané premazanie, kontaminované mazivo alebo puzdro, ktoré nedokáže udržať polohu pri meniacej sa záťaži. Samomazné ložiská pre automatizačné zariadenia odstraňujú túto závislosť dodávaním vlastného maziva na kontaktnú plochu. Ako sa dizajnéri automatizácie a tímy údržby dozvedeli, dopyt po samomazných ložiskách v priemyselnej automatizácii pochádza z jednoduchej potreby: udržiavať pohyblivé časti v chode s menšími zásahmi, bez obetovania nosnosti alebo presnosti.

Ako fungujú samomazné ložiská

Samomazné ložiská fungujú tak, že vytvárajú prenosový film na povrchu spojovacieho hriadeľa. Namiesto spoliehania sa na externý prívod oleja obsahuje matrica ložiska tuhé mazivá, ako je grafit, disulfid molybdénu alebo špeciálne formulované polymérne zložky. Počas kĺzania sa malé množstvá tohto maziva prenesú na povrch hriadeľa alebo protikusu, čím sa vytvorí vrstva s nízkym trením, ktorá chráni oba komponenty.

Tento mechanizmus sa líši od bežného bronzového puzdra, ktoré potrebuje nepretržitý olejový film alebo pravidelné dopĺňanie tuku. Pre automatizačné zariadenia je praktický dopad významný: pohybové osi môžu bežať suchšie, spúšťať a zastavovať sa častejšie a zostávajú v prevádzke dlhšie intervaly medzi jednotlivými údržbovými zásahmi. Prenosová fólia tiež pomáha ložisku tolerovať chvíľkové prerušenie mazania, ktoré je často príčinou náhlych porúch stroja.

Prečo automatizačné zariadenia potrebujú samomazné ložiská

Automatizačné zariadenia majú tendenciu pracovať v podmienkach, ktoré nie sú priaznivé pre tradične mazané ložiská. Krátke zdvihy, vysoké rýchlosti cyklov a reverzný pohyb vytláčajú mazivo zo zaťažených zón. Vodiace puzdrá a čapy vyhadzovača s malým priemerom sa po inštalácii ťažko premazávajú. Niektoré robotické bunky sú uzavreté alebo namontované na miestach, kde operátor nemôže dosiahnuť miesto mazania bez zastavenia procesu.

Samomazné ložiská riešia tieto problémy vo fáze návrhu. Neeliminujú potrebu hladkého, tvrdého hriadeľa, ale znižujú počet bežných mazacích úloh. Výsledkom je predvídateľnejšie trenie, nižšia práca na údržbe a menšie riziko prestojov z ložiska, ktoré jednoducho vyschlo.

Rodiny ložísk bežne používané v automatizácii

Nie všetky samomazné ložiská sú zameniteľné. Materiál matrice, typ maziva a výrobný postup určujú, kde je možné ložisko použiť. V prípade automatizačných zariadení niekoľko rodín pokrýva väčšinu lineárnych a rotačných polôh.

Pevné mazacie ložiská JDB

Ložiská JDB sú často prvou voľbou pre vodiace čapy, vyhadzovacie puzdrá a opotrebiteľné platne v automatizácii súvisiacej s nástrojmi. Matrica zo zliatiny medi poskytuje vysokú pevnosť v tlaku, zatiaľ čo grafitové alebo iné pevné mazacie zátky uvoľňujú počas kĺzania tenký film. The Pevné mazacie ložisko JDB650 je praktickou možnosťou, keď sa očakáva náraz, zaťaženie okrajov alebo občasné znečistenie. Jeho štruktúra na báze mosadze spája opracovateľnosť s dobrými charakteristikami opotrebovania pri prevádzke štart-stop.

Veľkoobchodný predaj bezolejových ložísk JDB650 so samomazným mosadzným puzdrom, Comp Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. Je Čína Dodávatelia bezolejových ložísk so samomazným mosadzným puzdrom JDB650, spoločnosť, my Wh... Zobraziť produkt →

Bezolejové ložiská SF1 a SF2

Bezolejové ložiská SF1 používajú oceľový podklad a poréznu bronzovú medzivrstvu s vrchnou vrstvou s nízkym trením, ktorá vyhovuje miernemu zaťaženiu a nepretržitému otáčaniu. Ložiská s medzným mazaním SF2 sú podobné, ale sú určené pre aplikácie, ktoré môžu pracovať s tenkým olejovým filmom alebo s medzným mazaním. Obidve sú bežné v malých akčných členoch, snímačoch, ľahkých pohybových moduloch a iných kompaktných automatizačných komponentoch, ktoré potrebujú predvídateľné trenie počas mnohých cyklov.

Bimetalické a bronzové typy

Bimetalové ložiská zadržiavajúce olej, ako napríklad séria 200, používajú oceľový podklad so sintrovanou meďou obsahujúcou rozptýlené tuhé mazivo. Bronzové obalené ložiská v rodine FB090 používajú obalené bronzové puzdro s grafitovými zátkami pre väčšie oscilačné zaťaženie. Tieto typy sú užitočné tam, kde kompaktná inštalácia musí zvládnuť vyšší tlak, pulzujúce zaťaženie alebo obmedzené množstvo externého maziva ako zálohu.

Kritériá výberu pre samomazné ložiská

Najspoľahlivejšia metóda výberu začína hodnotou PV a potom kontroluje celé prevádzkové prostredie. PV znamená súčin tlaku v ložisku a rýchlosti posuvu a je to primárna miera toho, ako tvrdo funguje samomazné ložisko. Pre automatizačné zariadenia môže ložisko vyzerať prijateľne pri nízkych otáčkach, ale zlyhá, keď je rovnaké zaťaženie kombinované s rýchlym indexovaním alebo krátkymi cyklami zdvihu.

Pred dokončením ložiska potvrďte očakávanú hodnotu PV oproti krivke materiálu. Ak prevádzkový bod leží nad zverejneným limitom PV, vyberte iný materiál alebo zväčšite nosnú plochu. Prečítajte si tiež príručku na výber samomazných klzných ložísk pre priemyselné stroje, aby ste porovnali tieto faktory so skutočnými rozmermi balenia.

• Tvrdosť hriadeľa: tvrdšie hriadele znižujú abrazívne opotrebovanie, najmä v prostredí s prachom, rozstrekom zo zvárania alebo suchými časticami.
• Povrchová úprava: brúsený alebo vysústružený hriadeľ s drsnosťou okolo Ra 0,4 – 0,8 µm napomáha rovnomernému vývoju prenosového filmu a udržuje trenie stabilné.
• Prevádzková teplota: potvrďte, že tuhé mazivo a ložisková matrica dokážu zvládnuť okolité a trecie teplo stroja.
• Montáž a uchytenie: pred objednaním konečnej tolerancie otvoru sa rozhodnite, či bude ložisko nalisované, s prírubou alebo s kolíkom.

Úvahy špecifické pre aplikáciu

Samomazné ložiská nie sú jediným riešením pre každú pohyblivú časť. Najlepšia voľba závisí od profilu pohybu, očakávaného zaťaženia a okolitej štruktúry automatizačného systému.

Vodiace kolíky a vyhadzovacie systémy

V automatizácii založenej na formách vidia vodiace kolíky a vyhadzovacie puzdrá veľmi vysoký lokálny tlak pri nízkej rýchlosti. Ložiská používané v týchto polohách musia odolávať nárazom, udržiavať sústrednosť a tolerovať nesúosovosť počas montáže. Z tohto dôvodu sa často používajú vodiace ložiská JDB. Pre podobné pozície nástrojov, Bezolejové vodiace ložiská vyhadzovača JGB znížte riziko zadretia a udržujte vyhadzovacie platne v plynulom pohybe bez častého mazania.

Veľkoobchodní dodávatelia vysokoteplotných mosadzných bezolejových vodiacich ložísk JGB, C Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. je Čína dodávateľmi vysokoteplotných mosadzných JGB bezolejových vodiacich ložísk, spoločnosť, my... Zobraziť produkt →

Hydraulické a pneumatické pohybové systémy

Automatizačné zariadenia často zahŕňajú hydraulické valce, pneumatické pohony a ventilové systémy, kde je priestor obmedzený a prístup k údržbe je zlý. Ložiská v týchto komponentoch musia pracovať s malými uhlami kmitania a rýchlo sa meniacim zaťažením. The Hydraulické ložisko SF1D je praktickou voľbou pre hydraulické a kvapalinové aplikácie, pretože jej vrstva s nízkym trením zvláda krátke zdvihy a vysoký tlak, ktoré sú bežné v takýchto systémoch, pričom zachováva rozmerovú stabilitu.

Veľkoobchodné priemyselné hydraulické hydraulické bezolejové ložisko SF-1D odolné voči korózii | Vysoká Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co, Ltd je Čína SF-1D odolné voči korózii priemyselné hydraulické hydraulické bezolejové ložisko | Vysoké zaťaženie, nízke ... Zobraziť produkt →

Lineárne posúvače a prítlačné podložky

Lineárne vedenia a guľôčkové skrutky stále potrebujú podporu vo svojich montážnych bodoch, zatiaľ čo otočné pohony a otočné jednotky vyžadujú axiálnu podporu zaťaženia. V týchto polohách pomáhajú prírubové puzdrá, oterové platne a prítlačné podložky vyrobené zo samomazných materiálov znižovať trenie v axiálnom smere. To je obzvlášť cenné v systémoch typu pick-and-place, ktoré sa rýchlo otáčajú pri posunutom zaťažení, alebo v nastaviteľných rámoch strojov, kde operátori príležitostne premiestňujú prípravky.

Poznámky k inštalácii a tolerancii

Samomazné ložiská nie sú automaticky imúnne voči problémom s montážou. Ak je vŕtanie krytu príliš veľké, ložisko sa môže počas prevádzky otáčať alebo pohybovať. Ak je hriadeľ príliš hrubý, rýchlo sa opotrebuje ložisko. Ak je ložisko zalisované bez zavádzacieho skosenia, okraj ložiska sa môže zoškrabať ešte pred spustením stroja.

Pre mnoho metrických konfigurácií je spoločným východiskovým bodom tolerancia H7 pre vŕtanie puzdra a tolerancia h7 alebo h8 pre hriadeľ, ale skutočné uloženie by sa malo vždy kontrolovať podľa zvoleného materiálu ložiska a očakávanej tepelnej rozťažnosti. Čistejším spôsobom, ako sa vyhnúť nejasnostiam, je dodržiavať tolerancie a pokyny na inštaláciu bezolejových bronzových puzdier pri nastavovaní nových zostáv alebo výmene opotrebovaných ložísk.

Venujte pozornosť hranám hriadeľa a krytu. Malé skosenie na vstupe do puzdra chráni ložisko pred poškriabaním pri vkladaní. Hrot hriadeľa by mal byť tiež skosený, aby sa prenosová fólia nepoškodila pri prvom vložení hriadeľa. Tieto jednoduché detaily zabraňujú predčasnému opotrebovaniu v aplikáciách, ktoré inak vyzerajú na papieri správne.

Zohľadňovanie zdrojov a kvality

Keď sa samomazné ložiská štandardizujú do stroja, na konzistencii jednotlivých šarží záleží rovnako ako na počiatočnom výbere. Malá zmena v zložení zliatiny medi alebo obsahu maziva môže ovplyvniť nosnosť, trenie a životnosť. Pre automatizačné zariadenia, ktoré musia bežať roky, je preto vysledovateľnosť materiálu súčasťou špecifikácie.

Dodávatelia, ktorí riadia svoj vlastný proces odlievania zliatiny medi, môžu rýchlejšie reagovať na neštandardné veľkosti a vlastné materiálové požiadavky. Vlastné odlievanie tiež umožňuje výrobcovi priamejšie overiť zloženie materiálu. Spektroskopické testovanie vo fáze pece a finálneho produktu pomáha potvrdiť, že dodané ložisko zodpovedá dohodnutej triede, zatiaľ čo správy o testoch tretích strán poskytujú nezávislý dôkaz pre výrobcov strojov, ktorí potrebujú zdokumentovať kvalitu komponentov svojim vlastným zákazníkom.

Rozmerová stálosť a zákazkové obrábanie

Automatizačné zariadenia zriedka používajú jednu veľkosť ložiska v celom stroji. Pohybové moduly, nástroje na konci ramena, zostavy vyhadzovačov foriem a vlastné prenosové systémy často vyžadujú metrické veľkosti, ktoré presne nezodpovedajú štandardným katalógovým produktom. V týchto prípadoch je užitočnejšia možnosť opracovať ložisko z liateho alebo spekaného materiálu na konkrétny priemer, dĺžku a rozmer príruby ako katalógové číslo.

Opýtajte sa, či výrobca ložísk môže dodať produkty s kontrolovanou toleranciou otvoru, konzistentnou hrúbkou steny a čistým zlomom hrán. Možnosti CNC sústruženia a brúsenia sú dôležité, pretože malý rozdiel v zaoblení môže ovplyvniť, ako hladko sa pohybuje vodiaci kolík. Výrobca s vlastným obrábaním dokáže zvládnuť aj nízkoobjemové výrobné série bez rozdelenia zákazky na viacero vonkajších procesov.

Správne samomazacie ložisko pre automatizačné zariadenia je také, ktoré zodpovedá skutočnému cyklu pohybu, nielen menovitému zaťaženiu navíjania. Začnite s radom ložísk, potvrďte hodnotu PV, skontrolujte stav hriadeľa a puzdra a potom pracujte s výrobcom, ktorý podporuje štandardné aj vlastné požiadavky. Týmto spôsobom znížite počet bodov údržby, zlepšíte spoľahlivosť cyklu a postavíte stroje, ktoré sa ľahšie udržiavajú v prevádzke.