Szyny liniowe z łożyskami rolkowymi: charakterystyki i obszary aplikacji

Decyzja o wyborze odpowiedniej szyny liniowej dla Twojej aplikacji obejmuje uważną analizę aplikacji pod każdym kątem. Rzeczywiście takie parametry jak ładunki do przenoszenia, dynamika, wymagany poziom precyzji czy ochrona przed zanieczyszczeniem szyny mają największe znaczenie przy wyborze rozwiązań technologicznych. 

W wielu aplikacjach ważnym parametrem, nie tylko pod względem wydajności czy okresu eksploatacyjnego, lecz również pod względem uproszczenia projektu i zredukowania kosztów aplikacji, jest zdolność do kompensacji niedokładności równoległości powierzchni montażowych.

W niniejszym przewodniku pokażemy warunki, w których szyna liniowa z łożyskiem rolkowym jest lepszym wyborem, jak również wiele obszarów aplikacji, w których jest ona najbardziej wydajna. 

Kiedy powinno się wybrać szynę liniową z łożyskiem rolkowym?

Swoboda projektowania i nierównoległości

Szyny liniowe z łożyskiem rolkowym są szynami zdolnymi do kompensacji niedokładności równoległości w zakresie kilku milimetrów, pod względem równoległości i płaskości; pracują szybko i cicho i mogą kompensować znaczne niedokładności równoległości zarówno pod względem równoległości, jak i płaskości.

Dlatego też podczas wyceny aplikacji, jednym z pierwszych pytań projektanta powinno być to, na jakiej powierzchni zostanie zamontowana szyna.

Faktycznie, w przypadku pracy na strukturach, które nie są szczególnie precyzyjne lub sztywne, zaleca się wybór szyny liniowej, która będzie w stanie kompensować niedokładności równoległości, tak by uniknąć dodatkowych kosztów i złożoności procesów obróbki i poziomowania podczas montażu.

 Istnieje niezliczona ilość aplikacji w świecie automatyki przemysłowej, które są tego przykładem, takich jak maszyny do pakowania, stanowiska zasilające produkcję czy drzwi ochronne dla maszyn, lecz również aplikacje na zewnątrz, takie jak pojazdy specjalne czy kolej czy też automatyka sprzętu medycznego.

Zanieczyszczone środowisko pracy

Szyny liniowe z łożyskami rolkowymi są znacznie bardziej wydajne od prowadnic z łożyskami kulkowymi pod względem radzenia sobie z zanieczyszczeniami, dzięki średnicy ich elementów tocznych. 

Umożliwiają one również montaż urządzeń, które chronią przed zanieczyszczeniami i usuwają je z torów. Jest to szczególnie ważne w środowiskach zapylonych, zanieczyszczonych pozostałościami procesowymi i innego pochodzenia.

Korozyjne środowisko pracy

Zdolność producenta szyn liniowych do zapewnienia gamy różnych obróbek antykorozyjnych powierzchni jest decydującym czynnikiem przy wyborze produktu dla aplikacji narażonej na działanie środków korozyjnych, wilgoci czy też kwaśnych lub zasadowych substancji.

W takim przypadku wysoką skuteczność wykazują procesy pasywacji cynkowania galwanicznego i niklowanie.

Cichy suw

W dzisiejszych czasach coraz więcej uwagi poświęca się zanieczyszczeniu hałasem, również w środowisku przemysłowym, starając się ograniczyć poziom decybeli na halach produkcyjnych. 

Dlatego też lepiej jest wybrać szyny z łożyskami rolkowymi i przede wszystkim ze szlifowanymi torami, które zapewniają płynny i cichy ruch.

W innych warunkach cicha praca staje się niezbędna, będąc jednocześnie synonimem jakości: wystarczy pomyśleć o aplikacjach w sektorze medycznym czy w handlu detalicznym lub też w wyposażeniu samolotów.

Ciekawostki: Szyny z łożyskami rolkowymi, od Leonardo da Vinci do czasów nowożytnych

Jednym z pierwszych przykładów rolek z elementami tocznymi był szkic jej struktury wykonany przez włoskiego geniusza, Leonardo da Vinci, który pojął zdolność elementów kulistych do zmniejszania tarcia między częściami ruchomymi i stałymi.

Pierwszy patent na łożysko rolkowe został zgłoszony przez Philipa Vaughana w 1794 roku. 

Vaughan był walijskim wynalazcą, który zaprojektował wózki i opatentował pierwszą jednostkę osiową, wykorzystującą łożyska rolkowe.

Rzeczywiście osie używane poprzednio na wózkach zużywały się z powodu tarcia, lecz dzięki zastosowaniu przez Vaughana łożysk rolkowych, został wyeliminowany bezpośredni kontakt między wałem napędowym a osią.

Kolejny patent został zgłoszony 3 sierpnia 1869 roku przez Julesa Suriraya, paryskiego mechanika rowerowego, który zastosował łożysko rolkowe w rowerze, który następnie wygrał pierwszy wyścig Paryż-Rouen, w listopadzie 1869 roku.

Rozwój i uprzemysłowienie rolek, jak już wiemy, dokonało się pod koniec XIX wieku, dzięki Henry’emu Timken, który w 1899 roku założył firmę Timken Company. 

Co jeszcze warto wiedzieć? Pobierz Białą Księgę i poznaj zalety utwardzanych szyn liniowych z łożyskami rolkowymi