Ghidajele lineare sunt elemente de suspensie pentru mişcări de translaţie. Ca şi la rulmenţii de rotaţie, şi aici se deosebeşte daca forţele de susţinere sunt preluate de elemente de rostogolire sau de alunecare.

Cerinţele impuse componentelor lineare sunt la fel de diverse ca şi aplicaţiile în care acestea sunt utilizate. Astfel, la sistemele de transport şi de alimentare se solicită în principal viteză şi exactitate de poziţionare, în timp ce la maşinile de măsurat, precizie şi rigiditate. Pentru alegerea ghidajului optim din multitudinea de variante existente, o consiliere detaliată este inevitabilă. INA le oferă pe amândouă: Un program linear vast, combinat cu un service de consiliere competent. Funcţionarea ghidajelor noastre este optimizată şi prin programul adevat de accesorii.

Fiecare tip de ghidaj linear are proprietăţi caracteristice şi se pretează pentru anumite cazuri de suspensie. Reguli general valabile pentru alegerea tipului de ghidaj au o valabilitate limitată, deoarece de multe ori trebuiesc luaţi în considerare mai mulţi factori contradictorii. Astfel, pe lângă sarcină, acceleraţie, viteză şi cursă, trebuiesc considerate şi alte influenţe precum temperatura, lubrifierea, vibraţiile, montajul, întreţinerea, etc.

Ghidaje lineare cu rostogolire

Rulmenţii lineari există ca şi ghidaje cu şine de profil, ghidaje cu role de conducere, ghidaje cu bucşe cu bile, ghidaje cu colivie plană, ghidaje cu saboţi cu role sau cu bile de recirculare, precum şi ansamble lineare antrenate (module şi mese). Pe lângă acestea, INA fabrică şi ghidaje speciale miniaturizate, aşa cum ar fi de exemplu în domeniul mecanicii fine. Aceste elemente, construite la un gabarit redus, sunt deosebit de portante şi de rigide şi prezintă o frecare redusă. Ele se produc în varianta cu colivie plană sau de recirculare.

Ghidajele se compun dintr-un ansamblu şină-cărucior, dintr-un un sistem bucşă lineară-tijă rotundă sau din două şine cu colivii plane cu role, respectiv cu bile. Ansamblele lineare antrenate sunt sisteme complete cu una sau cu mai multe axe de deplasare, cu sistem de ghidare mecanic, cu motor electric şi cu o unitate de comandă electronică corespunzătoare.

Ghidajele lineare sunt lagăre conducătoare gata de montaj pentru curse, cel mai adesea, nelimitate. Ghidaje şi seturile de ghidaje cu colivii plane se utilizează, datorită cinematicii coliviei, până la câteva excepţii, pentru curse limitate. Lagărele preiau forţe şi momente din toate direcţiile. Ghidajele cu bucşe cu bile sunt adecvate pentru sarcini din două direcţii şi compensează erorile statice de nealiniere ale tijelor de susţinere. Pentru a îndeplini condiţiile de rigiditate şi exactitate în funcţionare, majoritatea ghidajelor se pot pretensiona ori din fabricaţie ori la montaj. Prin clasele diferite de precizie şi pretensionare, se pot realiza fără probleme aplicaţii cu cerinţe înalte de ghidare şi poziţionare.

Pentru stabilirea mărimii ghidajului se iau în considerare în primul rând înălţimea disponibilă şi tipul de încărcare, iar după aceea cerinţele la durata şi siguranţa de funcţionare a suspensiei. În general ghidajele cu role preiau, la dimensiuni comparabile, sarcini mai înalte decăt ghidajele cu bile. Pentru sarcini mici până la medii şi pentru mişcări dinamice înalte se folosesc de cele mai multe ori ghidaje cu bile, la sarcini înalte ghidajele cu role. Pentru sarcini foarte înalte se folosesc adeseori ghidajele cu ace cu colivie plană sau cele cu role de recirculare.

Ghidaje liniare de alunecare

Dacă la suspensiile cu rulmenţi, elementele suspensiei sunt separate între ele prin corpuri de rostogolire, la suspensiile de alunecare componenta mobilă alunecă pe şina sau tija suport. În funcţie de tipul de construcţie al ghidajului, stratul de antifricţiune se aplică pe componenta mobilă sau pe cea fixă. Lubrifierea are loc prin lubrifianţi depozitaţi în stratul de alunecare.

Lagărele lineare de alunecare sunt lagăre conducătoare pentru curse nelimitate. Aceste ghidaje lineare există în variantă miniaturizată, ca ghidaj linear de alunecare de tip INA sau ca ghidaj linear plan. Ghidajele de alunecare în miniatură constau dintr-un sistem şină-cărucior cu strat de antifricţiune fără întreţinere, ghidajele liniare de tip INA se compun dintr-o bucşă INA cu întreţinere redusă integrată într-o carcasă din aluminiu. Ghidajele plane sunt sisteme cu şine, la care suprafaţa de alunecare cu întreţinere redusă este aplicată pe şina portantă.

Ghidajele de alunecare au o uzură redusă, se pot încărca static înalt, sunt insensibile la şocuri şi impurităţi, silenţioase şi funcţionează fără smucituri. Ghidajele de alunecare fără intreţinere nu trebuiesc lubrifiate, materialele de antifricţiune cu întreţinere redusă dispun de calităţi bune de funcţionare uscată. Prin calităţile lor multiple, acestea se folosesc în multe domenii, în special atunci când lagărele nu permit intreţinere sau trebuiesc întreţinute la intervale îndelungate.

Durata de funcţionare a unui ghidaj linear de alunecare depinde în principal de încărcarea lui, de viteză, temperatură şi de durata de funcţionare continuă. Pe lângă acestea, se adaugă factorii limitativi cum ar fi de exemplu impurităţile, coroziunea la funcţionare uscată sau posibila supraîncălzire a lubrifiantului în cazul unei lubrifieri insuficiente. Durata nominală este întotdeauna o valoare orientativă.

Multe influenţe exterioare asupra lagărelor lineare de alunecare sunt incalculabile. Teste individuale, în condiţii reale de utilizare, prezintă de aceea cea mai bună garanţie în ceea ce priveşte durata de funcţionare.

INFORMAȚII SUPLIMENTARE

Linear bearings are bearing elements for translation type motion. As in the case of rotary bearings, a distinction is drawn as to whether the forces occurring are transmitted by means of rolling or sliding elements.

The requirements placed on linear components are as varied as the applications in which they are used. In transport and feed systems, it is mainly speed and accuracy that are required while, in measuring machines for example, the emphasis is more on precision and rigidity. In order to find the right linear guidance system for the specific task, both a sophisticated product range and detailed consultation are important. INA offers both: a wide range of linear products, combined with expert service. Furthermore, a range of accessories precisely matched to applications allow even greater optimisation of the comprehensive standard versions of guidance systems.

Each linear design has particular characteristics that make it especially suitable for particular bearing arrangements. Generally applicable rules for selecting the type of guidance system can only be formulated up to a point, since more and more factors must be taken into consideration and weighed up against each other. Apart from load, acceleration, speed and stroke, factors including temperature, lubrication, vibration, mounting, maintenance etc. must be taken into consideration.

Linear rolling bearings

Linear rolling bearings are available as monorail guidance systems, track roller guidance systems, shaft guidance systems with linear ball bearings, flat cage guidance systems, guidance systems with linear recirculating roller or ball bearing units and as driven units (actuators and tables). Furthermore, INA also manufactures special miniature guidance systems for small design envelopes such as those in mechatronics and precision engineering. These very compact elements with very high load capacity, low friction and high rigidity are available as cage or recirculating systems. Due to their compact design, they can often replace solutions requiring significantly greater space.

The guidance systems comprise a guideway/carriage unit, a linear bearing/shaft system or are guideway/guideway units with roller or ball flat cages between them. Driven linear units are single-axis or multi-axis complete systems with a mechanical guidance system, an electric motor and a controller matched to the system.

Linear guidance systems are ready-to-fit locating bearings predominantly for unlimited stroke lengths. Flat cage guidance systems and linear guidance sets are, with a few exceptions, used for restricted stroke lengths due to the cage kinematics. The bearings support forces from all direction – except the direction of motion – and moments about all axes. Shaft guidance systems with linear ball bearings are suitable for loads from two directions and can compensate for static shaft misalignment. For the high rigidity and accuracy often required in operation, most units are supplied ex works preloaded or can be preloaded at fitting. Due to the various accuracy and preload classes, applications can easily be realised with high guidance and positional requirements.

In order to determine the size of guidance system, attention is paid primarily to the magnitude and type of load and the requirements for operating life and operational reliability of the bearing arrangement. In general, roller bearings can be subjected to higher loads than ball guidance systems of comparable external dimensions. Ball guidance systems are therefore normally used for small to moderate loads and highly dynamic motion, while roller guidance systems are used for high loads. If particularly high loads must be supported, flat cage and recirculating roller guidance systems are particularly suitable.

Linear plain bearings

While in rolling bearing arrangements the bearing elements are separated by rolling parts (the rolling elements), in plain guidance systems the movable component slides on a static guideway or shaft. Depending on the type of guidance system, the sliding layer is applied to the movable or the rigid component. Lubrication is carried out by means of lubricants embedded in the sliding layer.

Linear plain bearings are linear locating bearings for unlimited stroke lengths. These linear guidance systems are available as a miniature plain guidance system, INA linear plain bearings and INA linear plain bearing units as well as a flat guidance system. Miniature plain guidance systems comprise a guideway/carriage system with a maintenance-free sliding layer, INA linear plain bearing units with a low-maintenance INA bush seated in a light metal ring. Flat guidance systems are guideway systems in which the sliding surface is provided on the guideway by means of a low-maintenance sliding layer.

Plain bearing guidance systems have low wear and high static load capacity, are insensitive to shocks and contamination, make little noise and operate substantially free from stick-slip. Maintenance-free plain guidance systems do not require lubrication, and low-maintenance materials have good emergency running characteristics. Due to their versatile specific characteristics, plain guidance systems are used in many areas, especially where the bearing position must be maintenance-free or low-maintenance, there is a risk of inadequate lubrication or where lubricant is either undesirable or impermissible.

The life of a linear plain guidance system depends essentially on the load, sliding speed, temperature and operating duration. There are additional limiting factors including contamination, corrosion in dry running or possible ageing of lubricant if lubrication is not sufficient. The basic rating life is therefore only ever a guide value.

Many external influences on linear plain bearings cannot be included in calculation. Tests under operating conditions therefore give the most reliable information on the use and life of the guidance system in the specific application.

FURTHER INFORMATION

A lineáris csapágyak transzlációs mozgatásokhoz készült csapágyelemek. A rotációs csapágyazáshoz hasonlóan itt is különbséget teszünk a között, hogy forgó vagy sikló elemek viszik-e át a fellépő erőket.

A lineáris komponensekkel szemben támasztott követelmények legalább olyan sokfélék, mind azok az alkalmazások, amelyekben használják őket. Így például a továbbító és beszállító rendszerekben főként a sebességnek és a pontosságnak van jelentősége, míg a mérőgépeknél inkább a precizitás és a merevség a fő szempont. Ahhoz, hogy megtalálja a mindenkori feladathoz a legjobb lineáris vezetéket, a kiérlelt termékpaletta mellett még a részletes tanácsadás is fontos. Az INA mindkettővel rendelkezik: A lineáris termékek széles programjával és ezzel kombinált hozzáértő szolgáltatással. A vezetékek gazdag standard kivitelei a pontosan az alkalmazáshoz illő tartozékokkal még optimálisabbá tehetők.

Minden egyes lineáris kivitelt speciális tulajdonságok jellemzik, amelyek meghatározott csapágyazási esetekhez különösen alkalmassá teszik őket. A megvezetés módjának megválasztására csak nagyon feltételesen lehet általános érvényű szabályt felállítani, mert szinte mindig több tényezőt kell figyelembe venni, és ezeket kölcsönösen össze kell hangolni egymással. Így például a terhelés, a gyorsulás, a sebesség és a löket mellett általában az olyan tényezőket is figyelembe kell venni, mint hőmérséklet, kenés, rezgések, beszerelési mód, karbantartás stb.

Lineáris gördülőcsapágyak

A lineáris gördülőcsapágyak a következő kivitelekben készülnek: profilsínes vezetékek, futógörgős vezetékek, lineáris golyóscsapágyas tengelyvezetékek, síkkosaras vezetékek, görgős- és golyóspapucsos vezetékek, valamint meghajtott lineáris egységek (modulok és asztalok). Ezek mellett az INA a minimális beépítési terekhez, mint amilyenek például a mechatronikai és a finommechanikai alkalmazásoknál előfordulnak, speciális miniatűr vezetékeket is gyárt. Ezek a rendkívül kis méretű, nagy terhelhetőségű, kis súrlódású és nagy merevségű elemek kosaras és forgóvezetékes kivitelben készülnek. A kompakt kivitelüknek köszönhetően gyakran váltanak ki olyan megoldásokat, amelyek lényegesen több teret foglalnak el.

A vezetékek egy sínes-kocsis egységből, egy lineáris csapágyazású tengelyrendszerből állnak, vagy sínen-sínes egységek a sínek között elhelyezett görgős vagy golyós kosarakkal. A meghajtott lineáris egységek egy- vagy többtengelyes komplett rendszerek mechanikus vezetékrendszerrel, elektromos motorral és a rendszerhez hangolt vezérléssel.

A lineáris vezetékek beszerelésre kész fix csapágyak többnyire korlátlan löketekhez. A síkkosaras vezetékeket és a lineáris vezetékkészleteket a kosár kinematikájából adódóan kevés kivétellel korlátozott löketekhez használják. A csapágyak a mozgási irány kivételével minden irányból és minden tengelyen felveszik az erőket és a nyomatékokat. A lineáris golyóscsapágyas tengelyvezetékek főként két irányból érkező terhelésekhez alkalmasak, és kiegyenlítik a tengely statikus szöghibáit. A működéshez gyakran szükséges nagy merevség és pontosság elérése érdekében az egységek többségét már a gyárban előfeszítik, vagy a beszerelés helyén végezhető el az előfeszítés. A különböző pontossági és előfeszítési osztályok révén a nagy vezetési és pozícionálási pontosságot igénylő alkalmazások is gond nélkül megvalósíthatók.

A vezeték méretének meghatározásához elsősorban a terhelés nagyságát és jellegét, valamint a csapágyazás használati időtartama és üzembiztonsága iránt támasztott igényeket kell figyelembe venni. Összehasonlítható külső méretek mellett a görgőscsapágyak a golyós alapú vezetékekhez képest általában jobban terhelhetők. Ezért kis és közepes terhelések és nagy dinamikájú mozgások esetén többnyire golyós vezetékeket, míg nagy terhelések esetén görgős vezetékeket használnak. Ha különösen nagy terheléseket kell felvenni, akkor főként a síkkosaras és a görgősvezetékek körforgő görgősorral jönnek számításba.

Lineáris siklócsapágyak

Ha gördülőcsapágyazásoknál a csapágyelemeket forgó részek – a gördülőtestek – elválasztják egymástól, akkor siklócsapágyazásoknál a mozgó rész rácsúszik egy rögzített sínre vagy tengelyre. A vezeték kivitelétől függően a sikló réteget a mozgó vagy a merev darabra viszik fel. A kenést a sikló rétegbe beágyazott kenőanyagok végzik.

A lineáris siklócsapágyak lineáris fix csapágyak, korlátlan löketekhez. Ezek a hosszvezetékek miniatűr siklóvezetékként, INA lineáris siklócsapágyként és siklócsapágyas egységként, valamint sík vezetékként szállíthatók. A miniatűr siklóvezetékek egy sínes-kocsis, karbantartást nem igénylő siklórétegű rendszerből, a INA lineáris siklócsapágyas egységek pedig egy kevés karbantartást igénylő INA perselyből állnak, amely könnyűfém gyűrűben ül. A sík vezetékek olyan sínrendszerek, amelyeknél a tartósínen lévő siklófelület kevés karbantartást igénylő siklóréteggel van bevonva.

A siklócsapágyas vezetékek csekély kopásúak, statikusan jól terhelhetők, lökésekkel és szennyezéssel szemben érzéketlenek, továbbá kis zajjal és messzemenően rázkódásmentesen működnek. A karbantartást nem igénylő siklóvezetékeket nem kell kenni, a kevés karbantartást igénylő anyagoknak nagyon jók a kényszerfutási tulajdonságaik. A siklóvezetékeket a sokoldalú és speciális tulajdonságaik miatt számos területen használják, főleg ott, ahol a csapágyhelyet nem vagy csak kis mértékben szabad karbantartani, ahol fennáll a kenés elmaradásának a veszélye, vagy ha nem kívánatos, ill. nem megengedett a kenőanyag használata.

Egy lineáris siklóvezeték élettartama elsősorban a terhelésétől, a siklósebességtől, a hőmérséklettől és a bekapcsolási időtartamtól függ. Ehhez jönnek még az olyan korlátozó tényezők, mint például a szennyeződések, a szárazon futás melletti korrózió vagy a nem kielégítő kenés esetén a kenőanyag öregedése. Ezért a névleges élettartam mindig csak irányértéket jelent.

A lineáris siklócsapágyakra gyakorolt külső hatások számításokkal nem határozhatók meg. Ezért az alkalmazási körülmények mellett végzett kísérletek eredményei adják a legbiztosabb ismereteket a vezeték adott körülmények közötti használatára és élettartamára.

TOVÁBBI INFORMÁCIÓK

medias termékválaszték- és tanácsadó rendszer