Součásti lineárního pohybu – věci, které stojí za to vědět o vodítkách, šroubových pohonech a dalších

Komponenty lineárního pohybu umožňují lineárně řízené pohyby a pohybují břemeny přímo podél lineární dráhy. Jedná se o důležitou součást průmyslové automatizace.

Komponenty lineárního pohybu zahrnují lineární vodítka, lineární regulátory a další komponenty, které umožňují lineární pohyb.

Mezi naše nejoblíbenější produkty patří:

• Lineární vodítka
• Lineární motory
• Lineární pohony
• Lineární polohovací systémy

Další informace o dostupných kompletních řešeních pro implementaci lineárního pohybu naleznete zde.

Co je lineární vodítko?

Lineární vodítko je mechanická součást používaná k vedení pohyblivé části přímým (lineárním) pohybem.

Základními komponentami lineárního vodítka jsou vodicí profil a lineární ložisko. Lineární vodítka lze použít ke zvedání nákladu a jeho přemísťování nebo držení řízeným způsobem, např. k ovládání stroje.

Lineární vodítka se používají v mnoha různých odvětvích, jako je robotika, letectví, 3D tisk, lékařská technologie a elektronika. Nemají vlastní pohon a často se používají v aplikacích, které vyžadují přesný a spolehlivý pohyb. Jsou robustní, odolné a dokáží dosáhnout vysoké přesnosti.

Obecně mohou být lineární vodítka seskupena do profilových vodicích lišt a vedení pomocí lineární hřídele (lineární osa).

Lineární vodítko s recirkulačními valivými prvky

Jednou z nejběžnějších variant těchto lineárních vodítek jsou lineární vodítka s recirkulaci kuličky. V těchto lineárních vodítkách kuličky umístěné ve vodítku s recirkulační kuličkou poskytují přesný lineární pohyb.

Například na profilové vodicí liště se skládají z vodicího vozíku, který jede na vodicí kolejnici se speciálně tvarovanými kuličkovými kolejnicemi, které slouží jako vodítko pro zabudované valivé prvky.

Provozovatelé rozlišují mezi dvěma konstrukcemi valivých prvků vložených do recirkulačního kuličkového pohonu. Vodítko může být navrženo s plastovými tělesy vloženými mezi valivé prvky jako distanční a tlumicí prvek nebo s válcovými prvky bez takových prvků.

Tlumicí prvky jsou určeny k redukci zvuku a k podpoře tišší cirkulace valivých prvků.

Co je lineární motor?

Lineární motory jsou speciálně navržené motory, které generují lineární pohyb. Tento pohyb může být v přímé linii, ale také na vačkové dráze. Kromě rychlosti a dynamiky je jejich velkou výhodou to, že dokáží pohybovat břemeny přímo podél lineární kolejnice, aniž by vyžadovaly další převody, řemeny nebo jiné mechanické prvky přenosu.  

Lineární motory se používají v mnoha dalších průmyslových a výrobních odvětvích. Umožňují vysokou pojezdovou rychlost, jsou spolehlivé, rychlé, robustní a dosahují vysoké přesnosti polohování.

Co je jednoosý regulátor (LX a RS)?

Regulátor je zařízení, které převádí fyzický vstup (jako je elektrické napětí) na mechanickou činnost, která poté plní konkrétní účel. Regulátory jsou důležitou součástí automatizační technologie a mohou být například použity k řízení stroje, k vytváření mechanických pohybů nebo k ovládání ventilů a klapek. Mohou být ovládány přímo nebo nepřímo a plnit různé funkce.

Mezi nejoblíbenější pohony patří servomotory, elektromagnety, hydraulické válce a piezoelektrické a pneumatické prvky.

Jednoosý regulátor může generovat lineární pohyb působením síly na objekt. Tato síla může být například generována použitím motoru nebo kapaliny. To způsobuje lineární pohyb, který se projevuje ve formě přímé linie nebo kruhu. Konstruktéři často používají jednoosé pohony k přemísťování určitých strojů a zařízení. Regulátor může generovat různé pohyby, včetně kontinuálního nebo přerušovaného pohybu.

Co je třeba vzít v úvahu při montáži jednoosých regulátorů?

Sestava jednoosého regulátoru obvykle vyžaduje rotační vodicí jednotku, pastorek, olověný šroub a elektroniku, která vše řídí. Pro přímé řízení pohonu může být dále vyžadován motor. K montáži regulátoru je nutné zajistit také montážní držáky a rám, které zajistí součásti. Pokud je regulátor namontován přímo na robotické rameno, je nutný adaptér speciálně navržený pro tento účel. Pro vyrovnání a ochranu komponent by měla být k dispozici také sada ložisek.

1. Zkontrolujte, zda jsou všechna mechanická a elektrická připojení správná.
2. Ověřte, zda velikost regulátoru odpovídá požadavkům systému.
3. Ujistěte se, že montážní poloha regulátoru poskytuje dostatek místa pro provoz regulátoru.
4. Zkontrolujte, zda je regulátor dodáván se správným napětím a frekvencí.
5. Ujistěte se, že akční člen je bezpečně připojen a nemůže vyklouznout z pozice.
6. Zkontrolujte, zda jsou připojení regulátoru vhodná pro provoz v systému.
7. Pravidelně kontrolujte kabelové připojení regulátoru.

Co je to šroubový pohon?

Šroubový pohon je mechanický prvek, který převádí rotační pohyb na lineární pohyb. Obvykle se skládá ze závitového vřetene a matice usazené na vřetenu. Otáčením závitového vřetena se neotáčející matice lineárně posune na závitovém vřetenu. Šroubové pohony jsou k dispozici v různých verzích, jako jsou kuličkové šroubové pohony nebo lichoběžníkové šroubové pohony.

Jaký je rozdíl mezi kuličkovými šroubovými pohony a lichoběžníkovými šroubovými pohony?

Kuličkové šroubové pohony a lichoběžníkové šroubové pohony se liší podle svých specifických vlastností a aplikací.

Kuličkové šroubové pohony se obvykle používají, když je vyžadována vysoká přesnost a vysoká rychlost, zatímco lichoběžníkové šroubové pohony se používají při nízkých rychlostech se zaměřením na samosvornost.

Kuličkové šroubové pohony umožňují vyšší přesnost a vyšší počáteční krouticí moment než lichoběžníkové šroubové pohony. Mají menší tření než lichoběžníkové šroubové pohony a snadno se instalují a udržují. Lichoběžníkové šroubové pohony naopak umožňují vyšší nosnost a jsou obvykle nákladově efektivnější než kuličkové šroubové pohony. Lichoběžníkové šroubové pohony jsou také schopné nést vyšší zatížení, a proto jsou vhodné pro aplikace s vyšším točivým momentem.

Existují významné rozdíly v údržbě a opravách kuličkových šroubových pohonů a lichoběžníkových šroubových pohonů. Jedním z nejzřejmějších rozdílů je, že kuličkové šroubové pohony mají matici vybavenou valivými prvky. To znamená, že kuličkové šroubové pohony vyžadují více úsilí, když je třeba je opravit nebo opravit.

Další rozdíl spočívá v tom, že kuličkové šroubové pohony se obvykle používají v aplikacích s vysokými požadavky na přesnost. To znamená, že kuličkové šroubové pohony musí být nastaveny z hlediska předpětí a seřizovány přesně během údržby a oprav z důvodu požadavku na vyšší přesnost. Často je to levnější u lichoběžníkových šroubových pohonů kvůli přirozeně nižším požadavkům na přesnost. A konečně, kuličkové šroubové pohony a lichoběžníkové šroubové pohony se liší z hlediska nákladů na údržbu a opravy. Výroba kuličkových šroubových pohonů může být kvůli vyšší přesnosti dražší, zatímco lichoběžníkové šroubové pohony jsou obvykle nákladově efektivnější.

• Kuličkové šroubové pohony lze nastavit mnohem přesněji, bez zpětné vůle, a proto poskytují vyšší přesnost při změně směru než lichoběžníkové šroubové pohony.
• Kuličkové šroubové pohony mají také výrazně nižší třecí odpor, který má pozitivní vliv na různé aspekty. Nižší tření dosahuje nižší odlamovací síly, což vede ke snížení efektu prokluzu.
• Kuličkové šroubové pohony umožňují vysoký posuv až 250 m/min.
• Kuličkové šroubové pohony vyžadují více místa pro instalaci než lichoběžníkové šroubové pohony.
• Výrobní proces lichoběžníkových šroubových pohonů je méně složitý, což je obvykle činí nákladově efektivnějšími.

Kuličkové šroubové pohony nebo řemenem poháněné pohony – která volba je nejlepší?

Kuličkové šroubové regulátory jsou efektivním a spolehlivým řešením, pokud jde o ovládání regulátoru. Nabízejí řadu výhod oproti regulátorům poháněným řemenovým pohonem.

První a pravděpodobně nejzřejmější výhodou je jejich vyšší účinnost. Kuličkové šroubové pohony přenášejí síly s menším třením a ztrátami než převodovky s pásy, což vede k vyšší celkové účinnosti. Další výhodou je přesnost. Kuličkové šroubové pohony jsou schopny generovat přesné pohyby s nízkou přesností polohování. Tato přesnost je zásadní pro mnoho aplikací, zejména v aplikacích, které vyžadují vysokou mechanickou přesnost převodových pohonů.

A konečně, kuličkové šroubové pohony poskytují dlouhou životnost se spolehlivým výkonem. Ozubená kola jsou velmi odolná proti opotřebení a mají velmi malou vůli, což vede k delší životnosti. Kuličkové šroubové pohony jsou také méně náchylné k vibracím a poruchám.

Základní rozdíl mezi kuličkovými šroubovými pohony a pohony poháněnými řemenem je typ pohonu. Kuličkové šroubové pohony používají kuličkový šroub ke generování lineárních pohybů. Regulátory poháněné řemenem používají k vytvoření rotačního pohybu systém řemenu a řemenice.

Tipy pro mazání kuličkových šroubových pohonů

Pohony s kuličkovými šrouby jsou velmi spolehlivým, přesným a odolným hnacím systémem. Je však nutná pravidelná údržba, aby bylo zajištěno, že systém bude fungovat správně a efektivně.

Aby se maximalizovala životnost kuličkového šroubového pohonu, doporučuje se provádět pravidelnou údržbu. Typické údržbářské práce zahrnují mazání kuliček, kontrolu opotřebení kuliček a kontrolu utahovacích momentů nebo maziva v závislosti na aplikaci. Doporučuje se systém alespoň jednou ročně zkontrolovat, aby se zajistilo, že součásti jsou v dobrém stavu.

Kuličkové šroubové pohony musí být mazány jinak v závislosti na použití. Jako pravidlo se doporučuje mazat kuličkové šroubové pohony po instalaci a po každém cyklu údržby. Pokud se kuličkové šroubové pohony používají v hrubém nebo znečištěném prostředí, musí se častěji mazat, aby se zajistil optimální výkon.

Při údržbě kuličkových šroubových pohonů je třeba kontrolovat některé součásti, aby se ověřilo, že fungují správně.

Mezi ně patří:

• kuličky
• závity
• ložiska
• recirkulační kuličkové kroužky
• šrouby a hřídele

Další informace o tomto tématu naleznete na našem blogu o mazání kuličkových šroubových pohonů.

Společnost MISUMI vyrábí širokou škálu systémů lineárního pohybu vyrobených z vysoce kvalitních komponent. Katalog produktů zahrnuje širokou škálu měničů a lineárních technologií vhodných pro širokou škálu průmyslových aplikací.

Produkty společnosti MISUMI jsou vhodné pro celou řadu aplikací, od automatizace až po robotické aplikace. Patří sem lineární pohony, lineární polohovací systémy, lineární vodítka, lineární motory a další lineární komponenty. MISUMI poskytuje širokou škálu příslušenství včetně lineárních spojek, lineárních snímačů a lineárních kodérů.

Zákazníci společnosti MISUMI mohou využít širokou škálu aplikační podpory, jako je technická podpora, konstrukční a inženýrská podpora a rychlá přeprava. Díky svým kvalitním produktům, profesionálním službám a rozsáhlým službám podpory je společnost MISUMI preferovaným partnerem pro zákazníky po celém světě.

Konfigurace montážních dílů

S pomocí konfigurátoru MISUMI můžete volně konfigurovat ložiska, hřídele a další komponenty.

Vyberte typ součásti a nastavte požadované tolerance.

CAD knihovna

Využijte naši rozsáhlou CAD knihovnu a najděte nejlepší montážní díl pro vaše komponenty a aplikace.

Nechte se inspirovat naší CAD knihovnou a upravte své návrhy pomocí našeho doplňku SolidWorks.