Lineární vedení:Technické základy:Konstrukce: Porovnání verzí

Aktuální verze z 12. 6. 2014, 07:02

Vedení SCHNEEBERGER MONORAIL se skládají z vodicích lišt a vodicích vozíků, ve kterých jsou valivé elementy. Valivé elementy se pohybují po uzavřených drahách ve vodicích vozících a umožňují tak neomezený lineární pohyb vodicích vozíků na vodicích lištách. Dráhy valivých elementů se dělí na nosnou zatěžovací zónu a na nezatíženou oblast, která se skládá z přesměrovacích zón a zpětného vedení a stará se o to, aby valivé elementy byly přivedeny na začátek zatěžovací zóny.

Referenční plochy a upevnění

Upevnění vedení SCHNEEBERGER MONORAIL na okolní konstrukci se provede na spodní stranu vodicí kolejnice, horní stranu vodicího vozíku a na boční strany dorazových ploch. Pro co největší tuhost spojení mezi vodicí lištou a okolní konstrukcí je nosná plocha na spodní straně vodicí lišty u firmy SCHNEEBERGER provedena celoplošně. Vodicí lišty mají pro upevnění pomocí šroubů několik otvorů, které jsou provedeny buď jako průchozí otvory nebo závitové otvory. Boční dorazové plochy jsou standardně jednostranně provedeny a slouží k bočnímu podepření a vyrovnání na připojovací konstrukci. Na přání lze dodat také oboustranné dorazové plochy. Kvalita montážních a dorazových ploch a jejich vzájemná poloha ovlivňují geometrickou přesnost a životnost vedení. Jsou proto vyrobeny precizně a ve velké kvalitě.

Jednotlivé díly a příslušenství

Vodicí vozíky z vedení SCHNEEBERGER MONORAIL se skládají z více jednotlivých dílů. Nejdůležitější částí je nosné základní tělo z vysoce kvalitní oceli pro valivá ložiska s upevňovacími otvory ale i valivými dráhami a otvory zpětného vedení pro valivé elementy. Jako valivé elementy se užívají válečky nebo kuličky. Ty jsou také z kalené oceli pro valivá ložiska. Další součástí těla vodicího vozíku jsou plastové vodicí prvky s integrovanými podélnými stěrači. Přesměrování valivých prvků je také součástí těla vodicího vozíku. Čelní desky mají integrované příčné stěrače k čelnímu utěsnění vodicích vozíků a přebírají rozdělování maziva uvnitř vodicího vozíku. Přes připojovací závit lze našroubovat mazničky nebo adaptéry, přes které se mazivo dostává do vnitřku čelní desky a odtud se přes kanály rozděluje a odvádí k valivým elementům. Vodicí vozíky lze doplnit příslušenstvím, jako jsou přídavné stěrače, plechové stěrače nebo mazací desky, které lze namontovat čelně a jako opci umožňují přizpůsobení systému k příslušné aplikaci. Vodicí kolejnice jsou stejně jako vodicí vozíky z ložiskové oceli a jsou kalené buď v oblasti vodicí dráhy, nebo celé prokalené. Zaslepovací prvky pro otvory ve vodicích kolejnicích ve formě záslepek nebo krycích pásků kompletují vodicí kolejnice.

Platné normy

Vedení SCHNEEBERGER MONORAIL existují ve velkém počtu konstrukčních velikostí a konstrukčních tvarů. Pro dosažení jednotného standardu pro tyto strojní součásti byly nejdůležitější varianty provedení zahrnuty pod průmyslovou normu DIN 645 část 1. Norma stanovuje vedle konstrukčního tvaru hlavní rozměry a třídy přesnosti vodicích kolejnic a vodicích vozíků. Produkty SCHNEEBERGER MONORAIL MR a BM odpovídají této normě a jsou proto zaměnitelné. Vedle normovaných provedení nabízí SCHNEEBERGER pro speciální aplikace ještě velký počet dalších variant, jako např. speciální průřezy vodicích kolejnic, vodicí kolejnice s ozubením, krátké vodicí vozíky nebo provedení pro velká zatížení

Důležité produktové normy

• DIN 637

  Bezpečnostně technická ustanovení pro nadimenzování a provoz profi lových vodicích lišt s oběhem valivých elementů

• DIN 645 - část1:

  Valivá vedení s profi lovými lištami – část 1: Rozměry pro série 1 až 3

• DIN 645 - část 2:

  Valivá vedení s profi lovými lištami – část 2: Rozměry pro sérii 4

• DIN ISO 14728 - část 1:

  Lineární valivá ložiska – část 1: Dynamická nosnost a nominální životnost

• DIN ISO 14728 - část 2:

  Lineární valivá ložiska – část 2: Statická nosnost

• ISO 12090 - část 1:

  Lineární ložiska s oběhem kuliček a válečků – Lineární vedení – část 1: Rozměry a tolerance pro série 1, 2 a 3

• ISO 12090 - část 2:

  Lineární ložiska s oběhem kuliček a válečků – Lineární vedení – část 2: Rozměry a tolerance pro série 4 a5

Jednotlivé díly

• DIN 5401:

  Kuličky pro valivá ložiska a obecné průmyslové použití

• DIN 5402 - část 1:

  Části valivých ložisek – část 1: cylindrické válečky

• DIN 631:

  Podmínky zkoušek pro pokusně technickou verifikaci dynamických nosností u lineárních valivých vedení s profi lovými kolejnicemi a oběhem valivých elementů.

Konstrukční velikosti

Konstrukční velikost vedení SCHNEEBERGER MONORAIL odpovídá přibližně šířce vodicích kolejnic v mm a je od této odvozena. Definuje také hlavní rozměry vodicích vozíků a schéma upevňovacích otvorů. V části 2 normy DIN 645 (rozměry pro sérii 4) jsou shrnuta miniaturní vedení konstrukčních velikostí 7, 9, 12 a 15.

Uspořádání valivých elementů

Počet řad valivých elementů a uspořádání valivých elementů závisí u vedení profi lových lišt na tvaru valivých elementů, valivém kontaktu, dostupném konstrukčním prostoru, přenositelných silách a jiných faktorech. Existují vedení se dvěma, čtyřmi, šesti nebo více řadami valivých elementů. Principiálně roste s počtem valivých elementů setrvačnost a tuhost, současně ale také vzrůstá posuvná síla a konstrukční náklady. Firma SCHNEEBERGER nabízí vedení: 4-řadová a 2-řadová, jak ukazuje následující přehled:

Druh vedení: Vedení SCHNEEBERGER MONORAIL s válečky

• Geometrie:

  – 4-řadová

  – Lineární kontakt

  – Geometrie O

• Produkty SCHNEEBERGER:

  – MONORAIL MR

  – MONORAIL AMS 3B

  – MONORAIL AMSABS 3B

  – MONORAIL AMSA 3L

Druh vedení: Vedení SCHNEEBERGER MONORAIL s kuličkami

• Geometrie:

  – 4-řadová

  – 2-bodový kontakt

  – Geometrie O

• Produkty SCHNEEBERGER:

  – MONORAIL BM

  – MONORAIL BZ

  – MONORAIL AMS 4B

  – MONORAIL AMSABS 4B

Geometrie O

Při uspořádání valivých drah vedení s profi lovými lištami se rozlišuje mezi geometrií X a O. S geometrií O se realizují velké vnitřní vzdálenosti podpěr pomocí valivých drah valivých elementů přesazených o 90o. Díky tomu mohou vedení pojmout rovnoměrně velké síly ze všech směrů a větší momenty okolo podélné osy. Vykazují při tom vyšší torzní tuhost než s geometrií X. Proto jsou válečková a kuličková vedení SCHNEEBERGER provedena s výhodnější geometrií O.

Úhel tlaku

U vedení SCHNEEBERGER MONORAIL jsou valivé dráhy uspořádány pod určitým úhlem, aby bylo možné pojmout síly z rozdílných směrů. Tento úhel tlaku � je podle DIN ISO 14728 defi nován jako úhel mezi směrem síly působící na vedení linií působení výsledné síly, která je přenesena z valivé dráhy na valivý element. Všechna vedení MONORAIL od firmy SCHNEEBERGER mají úhel tlaku � = 45° a mohou proto pojmout stejně velké síly ze všech směrů.

Materiály

SCHNEEBERGER využívá pro výrobu kolejnic a vozíků vysoce kvalitních nástrojových ocelí a některých velice kvalitních umělých hmot. V oblasti příslušenství se používají také lehčí kovy včetně hliníku. Následující tabulka dává přehled materiálů použitých ve výrobě SCHNEEBERGER Materiály:

Kalení

K docílení dostatečně vysoké nosnosti a dlouhé životnosti u vedení profi lových lišt musejí plochy v kontaktu při odvalování vykazovat vysokou povrchovou tvrdost. U vodicích kolejnic a vodicích vozíků jsou proto kalené buď jenom dráhy valivých elementů, nebo kompletní těla vodicích vozíků.

Vodicí kolejnice

Firma SCHNEEBERGER nabízí jak vodicí kolejnice s indukčně kalenými valivými drahami, tak i kompletně kalené vodicí kolejnice. Vedle docílení dostatečné nosnosti nabízí tvrdá povrch vodicích kolejnic oproti měkkému povrchu podle aplikace tyto výhody:

• dlouhou životnost stěračů
• povrch lze využít jako valivou plochu pro ochranné kryty (pouze prokalené vodicí kolejnice)
• ochrana vodicí kolejnice před dopadajícími otřepy (pouze prokalené vodicí kolejnice)

Vodicí vozíky

Základní ocelová těla vodicích vozíků jsou rozhodujícím prvkem k docílení vysoké životnosti, ale i přesnosti po celou dobu životnosti. Pro zachování těchto vysokých požadavků po celou dobu užívání, i za extrémních zatížení, bez plastické deformace vodicích vozíků, používá firma SCHNEEBERGER pro všechny produkty kvalitní oceli pro valivá ložiska. U těch jsou kalené nejenom valivé dráhy, ale kompletní průřez vodicího vozíku. I při zatíženích vyšších než při plánovaném použití si vodicí vozíky od firmy SCHNEEBERGER zachovávají vlastnosti nastavené z výroby, protože z principu nedochází k žádné plastické deformaci. Výhody prokalených vodicích vozíků:

• vysoká rozměrová stabilita základního těla vodicích vozíků po celou dobu používání
• žádná plastické deformace vodicího vozíku při přetížení nebo kolizi
• žádné nedefi nované chyby geometrie a ztráty předpětí
• vysoké pohlcení síly až do meze pevnosti
• broušené přípojné plochy ve vodicím vozíku nemohou být během transportu, skladování, montáže a uvedení do provozu poškozeny nebo poškrábány