Odporne na moment skrętny, wysokowydajne tuleje kulkowe o lekkiej konstrukcji
Tuleje kulkowe do przenoszenia momentu obrotowego lub jednoosiowych systemów prowadzących
Rosnące koszty pracy i materiałów zmuszają producentów do dalszego zwiększania wydajności produkcji. Jednocześnie przestrzeń montażowa dostępna w wielu zakładach produkcyjnych jest ograniczona, co sprawia, że coraz większego znaczenia nabierają kompaktowe konstrukcje maszyn. Kompaktowe konfiguracje zmniejszają wymaganą powierzchnię i umożliwiają tworzenie lżejszych konstrukcji maszyn o mniejszej bezwładności, zmniejszonym obciążeniu silnika i większych prędkościach przesuwu. Poprawia to ogólną wydajność, jednocześnie zmniejszając koszty materiałów, energii i transportu.
Zdjęcie 1: Kompaktowe i lekkie tuleje kulkowe
Dlaczego kompaktowe i lekkie konstrukcje mają sens
Zgodnie z celami zrównoważonego rozwoju związanymi z SDG (celami zrównoważonego rozwoju ONZ) coraz większego znaczenia nabiera efektywność energetyczna. Maszyny o lżejszej konstrukcji mechanicznej zmniejszają zużycie energii, przyczyniając się tym samym do bardziej przyjaznych dla środowiska systemów produkcyjnych. W rezultacie kompaktowa konstrukcja maszyn staje się kluczowym czynnikiem poprawy zarówno wydajności, jak i zrównoważonego rozwoju.
Zdjęcie 2: Środowisko produkcyjne, w którym priorytetem jest poprawa wydajności
Najnowsze kompaktowe tuleje kulkowe
Aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na szczególnie kompaktowe i lekkie komponenty, firma THK opracowała kompaktowe modele tulei kulkowych LT-X, LF-X i LTR-V. Produkty te wykorzystują kilka najnowszych technologii w zakresie konstrukcji tulei kulkowych odpornych na moment obrotowy i zapewniają wysoką wydajność przy minimalnej przestrzeni montażowej. W poniższych sekcjach przedstawiono kluczowe cechy tych modeli oraz zaawansowane technologie, które zostały w nich zastosowane.
Zdjęcie 3: Odporne na moment obrotowy tuleje kulkowe LF-X z nakrętką kołnierzową i nakrętką cylindryczną LT-X
Zdjęcie 4: Obrotowa tuleja kulkowa model LTR-V
1. Kompaktowość i lekkość
Dzięki zmodyfikowanemu systemowi cyrkulacji kulek te kompaktowe tuleje kulkowe mają zmniejszoną średnicę zewnętrzną i są dzięki temu nawet o 20% bardziej kompaktowe niż modele standardowe. Stanowi to podstawę dla konstrukcji maszyn wymagających mniej miejsca montażowego.
Zdjęcie 5: Porównanie masy całkowitej: modele LTR-A i LTR-V
Dzięki zmodyfikowanemu systemowi cyrkulacji kulek te kompaktowe tuleje kulkowe mają zmniejszoną średnicę zewnętrzną i są dzięki temu nawet o 20% bardziej kompaktowe niż modele standardowe. Stanowi to podstawę dla konstrukcji maszyn wymagających mniej miejsca montażowego.
Zdjęcie 6: Porównanie masy całkowitej: modele LTR-A i LTR-V
2. Płynny ruch i wysoka prędkość działania
W tulejach kulkowych zastosowano nowo zaprojektowane obiegi kulek, które optymalizują cyrkulację kulek i umożliwiają szybki ruch. Przeprowadzono testy w warunkach potwierdzających, że mogą one działać przez 10 000 km bez żadnych nieprawidłowości. Ponadto nowe tuleje kulkowe zapewniają płynniejszy ruch przy mniejszych wahaniach oporu ślizgowego w porównaniu ze standardowymi tulejami kulkowymi.
Warunki testów wytrzymałości przy dużej prędkości
| Pozycja |
Opis |
|
Model |
LT20X |
|
Prędkość |
2 m/s |
|
Przyspieszenie/hamowanie |
40 m/s² |
|
Smar |
Lithium soap-based grease (AFB-LF) |
|
Skok |
650 mm |
|
Orientacja |
pozioma |
Warunki testowe oporu toczenia
|
Pozycja |
Opis |
|
Prędkość |
10 mm/s |
|
Smar |
Lithium soap-based grease (AFB-LF) |
|
Orientacja |
pozioma |
Zdjęcie 7: Porównanie oporu toczenia między standardową tuleją toczną a LT16X
3. Szeroka gama produktów
Oprócz wspomnianych powyżej modeli LT-X, LF-X i LTR-V z nakrętką obrotową, seria tulei tocznych obejmuje również modele LFK-X i LFH-X, które oferują naszym klientom jeszcze bardziej kompaktowe opcje.
Zdjęcie 8: Model LFK-X z kwadratowym kołnierzem i LFH-X z zaokrąglonym kołnierzem
Modele LFK-X i LFH-X charakteryzują się mniejszą wysokością mierzoną do osi wałka niż model LF-X, co pozwala na bardziej kompaktowy montaż z mniejszymi komponentami peryferyjnymi. Ponadto kwadratowy kołnierz modelu LFK-X i zaokrąglony kołnierz modelu LFH-X sprawiają, że modele te są lżejsze niż model LF-X z okrągłym kołnierzem. Pomaga to zmniejszyć całkowitą masę konstrukcji.
Zdjęcie 9 : Porównanie wysokości do osi wałka i mas
4. Znacznie wydłużone okresy między przeglądami
Tuleje kulkowe są również kompatybilne z opcjonalnym systemem smarowania QZ. Systemy smarujące są zamontowane po obu stronach tulei i dostarczają określoną ilość smaru z wewnętrznego zbiornika bezpośrednio do bieżni wału. System uzupełnia zużyty środek smarny i zapewnia utrzymanie ciągłej warstwy smaru między kulkami a bieżnią. Znacznie wydłuża to okresy między konserwacjami i przyczynia się do czystego, przyjaznego dla środowiska smarowania poprzez dozowanie tylko takiej ilości środka smarnego, jaka jest faktycznie potrzebna.
Zdjęcie 10: Budowa system smarującego QZ
Studia przypadków dotyczące kompaktowych, lekkich konstrukcji
Studium przypadku 1: Duży producent robotów, poszukujący sposobów na zmniejszenie masy swoich robotów przemysłowych, wybrał odporny na skręcanie wałek zębaty LF-X jako mechanizm prowadzący w ramieniu robota. Pozwoliło to zmniejszyć masę mechanizmu o 20%. Mniejsza masa zmniejszyła bezwładność, umożliwiając osiągnięcie wyższych prędkości przesuwu, a także wysoce dynamiczne procesy przyspieszania i zwalniania. Jednocześnie spadło zużycie energii, ponieważ silnik napędowy był poddawany mniejszym obciążeniom.
Studium przypadku 2: W przypadku zastosowania tulei kulkowych LT-X w urządzeniach do produkcji półprzewodników w celu uzyskania ultraprecyzyjnego pozycjonowania, maszyny można było zaprojektować tak, aby były bardziej kompaktowe, szybsze i łatwiejsze do zintegrowania z punktu widzenia konstrukcji, co również doprowadziło do zwiększenia dokładności umieszczania. Modele wyposażone w opcjonalny system smarowania QZ osiągają znacznie dłuższe okresy między smarowaniami, ponieważ warstwa smaru jest utrzymywana w sposób ciągły. Połączenie wysokiej precyzji i niskiej masy ostatecznie przyczynia się do poprawy ogólnej dokładności urządzeń.
THK produkuje odporne na skręcanie tuleje kulkowe LT-X i LF-X w standardzie o średnicach wałów od 3 do 30 mm, nośności od 0,48 do 34 kN i momentach obrotowych od 851 do 19 118 Nm. Kompaktowe tuleje kulkowe LFK-X i LFH-X są dostępne o średnicach wałów od 5 do 30 mm.
Aby uzyskać więcej informacji, prosimy o kontakt:
THK GmbH
PR Group
Kaiserswerther Strasse 115,
40880 Ratingen, Germany
Tel: +49 2102 7425 555
E-mail: press@thk.eu
www.thk.com
