Самосмазывающиеся подшипники для средств автоматизации: выбор, виды и преимущества

Автоматизированная сборочная ячейка может выполнять тысячи циклов в день, но одной заклинившей направляющей втулки достаточно, чтобы остановить линию. На многих установках причиной является не плохой подшипник на старте: это пропущенная смазка, загрязненная смазка или втулка, которая не может удерживать положение при изменяющейся нагрузке. Самосмазывающиеся подшипники для средств автоматизации устраняют эту зависимость, подавая на контактную поверхность собственную смазку. Как поняли разработчики средств автоматизации и группы технического обслуживания, потребность в самосмазывающихся подшипниках в промышленной автоматизации обусловлена ​​простой необходимостью: поддерживать работу движущихся частей с меньшим вмешательством, не жертвуя при этом грузоподъемностью или точностью.

Как работают самосмазывающиеся подшипники

Самосмазывающиеся подшипники работают за счет образования передаточной пленки на сопрягаемой поверхности вала. Вместо внешней подачи масла матрица подшипника содержит твердые смазочные материалы, такие как графит, дисульфид молибдена или специально разработанные полимерные компоненты. Во время скольжения небольшое количество этой смазки переносится на поверхность вала или ответной детали, создавая слой с низким коэффициентом трения, который защищает оба компонента.

Этот механизм отличается от обычной бронзовой втулки, которая требует непрерывной масляной пленки или периодического пополнения смазки. Для оборудования автоматизации практическое влияние является значительным: оси движения могут работать суше, чаще запускаться и останавливаться и оставаться в эксплуатации в течение более длительных интервалов между мероприятиями по техническому обслуживанию. Передаточная пленка также помогает подшипнику выдерживать кратковременные перерывы в смазке, которые часто являются причиной внезапных отказов оборудования.

Почему оборудованию автоматизации нужны самосмазывающиеся подшипники

Оборудование автоматизации имеет тенденцию работать в условиях, неблагоприятных для подшипников с традиционной смазкой. Короткие ходы, высокая частота циклов и реверсивное движение выталкивают смазку из нагруженных зон. Направляющие втулки малого диаметра и выталкивающие штифты трудно смазать после установки. Некоторые роботизированные ячейки закрыты или установлены в местах, где оператор не может добраться до точки смазки, не остановив процесс.

Самосмазывающиеся подшипники решают эти проблемы еще на этапе проектирования. Они не устраняют необходимость в гладком и твердом валу, но сокращают количество рутинных задач по смазке. Результатом является более предсказуемое трение, меньшие затраты на техническое обслуживание и меньший риск простоя из-за простоя подшипника, который просто высох.

Семейства подшипников, обычно используемые в автоматизации

Не все самосмазывающиеся подшипники взаимозаменяемы. Материал матрицы, тип смазки и производственный маршрут определяют, где может использоваться подшипник. Несколько семейств средств автоматизации охватывают большинство линейных и поворотных положений.

Подшипники с твердой смазкой JDB

Подшипники JDB часто являются лучшим выбором для направляющих штифтов, выталкивающих втулок и изнашиваемых пластин в средствах автоматизации, связанных с оснасткой. Матрица из медного сплава обеспечивает высокую прочность на сжатие, тогда как графитовые или другие твердые смазочные пробки при скольжении образуют тонкую пленку. Подшипник с твердой смазкой JDB650 Это практичный вариант, когда ожидается удар, краевая нагрузка или случайное загрязнение. Его конструкция на основе латуни сочетает в себе обрабатываемость с хорошими характеристиками износа в режиме старт-стоп.

Оптовые безмасляные подшипники с самосмазывающейся латунной втулкой JDB650, Comp Компания Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. - это китайские самосмазывающиеся латунные втулки JDB650, безмасляные подшипники, компания, мы... Посмотреть продукт →

Безмасляные подшипники SF1 и SF2

В безмасляных подшипниках SF1 используется стальная основа и промежуточный слой из пористой бронзы с верхним слоем с низким коэффициентом трения, который выдерживает умеренные нагрузки и непрерывное вращение. Подшипники с граничной смазкой SF2 аналогичны, но предназначены для применений, которые могут работать с тонкой масляной пленкой или в условиях граничной смазки. И то, и другое часто встречается в небольших приводах, датчиках, легких модулях движения и других компактных компонентах автоматизации, которым требуется предсказуемое трение в течение многих циклов.

Биметаллические и бронзовые типы

В маслоудерживающих биметаллических подшипниках, таких как серия 200, используется стальная основа со спеченной медью, содержащей дисперсную твердую смазку. В подшипниках семейства FB090, покрытых бронзой, используется бронзовый корпус с графитовыми заглушками для более тяжелых вибрационных нагрузок. Эти типы полезны там, где компактная установка должна выдерживать более высокое давление, пульсирующие нагрузки или ограниченное количество внешней смазки в качестве резервной.

Критерии выбора самосмазывающихся подшипников

Самый надежный метод выбора начинается со значения PV, а затем проверяется вся рабочая среда. PV означает произведение давления в подшипнике и скорости скольжения и является основным показателем того, насколько тяжело работает самосмазывающийся подшипник. В оборудовании автоматизации подшипник может выглядеть приемлемым на низкой скорости, но выйти из строя, когда та же нагрузка сочетается с быстрым индексированием или циклами с коротким ходом.

Прежде чем окончательно определиться с подшипником, проверьте ожидаемое значение PV по кривой материала. Если рабочая точка находится выше опубликованного предельного значения PV, выберите другой материал или увеличьте площадь несущей поверхности. Также просмотрите руководство по выбору самосмазывающихся подшипников скольжения для промышленного оборудования, чтобы сравнить эти факторы с фактическими размерами упаковки.

• Твердость вала: более твердые валы уменьшают абразивный износ, особенно в средах с пылью, сварочными брызгами или сухими частицами.
• Обработка поверхности: шлифованный или точеный вал с шероховатостью Ra 0,4–0,8 мкм способствует равномерному образованию пленки переноса и поддержанию стабильного трения.
• Рабочая температура: убедитесь, что твердая смазка и матрица подшипника могут выдерживать тепло окружающей среды и тепло трения машины.
• Монтаж и фиксация: прежде чем заказывать окончательный допуск на отверстие, решите, будет ли подшипник запрессовываться, фланцевым или штифтовым.

Особенности применения

Самосмазывающиеся подшипники не являются единственным решением для каждой движущейся части. Лучший выбор зависит от профиля движения, ожидаемой нагрузки и окружающей структуры системы автоматизации.

Направляющие штифты и эжекторные системы

При автоматизации на основе пресс-форм направляющие штифты и выталкивающие втулки испытывают очень высокое локальное давление на низкой скорости. Подшипники, используемые в этих положениях, должны выдерживать удары, сохранять соосность и выдерживать перекосы во время сборки. По этой причине часто используются направляющие подшипники JDB. Для аналогичных позиций инструмента Безмасляные направляющие подшипники выталкивателя JGB снизить риск истирания и обеспечить плавное перемещение выталкивающих пластин без частой смазки.

Оптовые высокотемпературные латунные безмасляные направляющие подшипники выталкивателя JGB, поставщики, C Компания Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. - это китайские высокотемпературные латунные безмасляные направляющие подшипники выталкивателя JGB, компания, мы... Посмотреть продукт →

Гидравлические и пневматические системы перемещения

Оборудование автоматизации часто включает в себя гидравлические цилиндры, пневматические приводы и системы клапанов, где пространство ограничено, а доступ для обслуживания затруднен. Подшипники в этих компонентах должны работать с малыми углами колебаний и быстро меняющимися нагрузками. Гидравлический подшипник SF1D является практичным вариантом для гидравлических и гидравлических систем, поскольку его слой с низким коэффициентом трения выдерживает короткие ходы и высокое давление, характерные для таких систем, сохраняя при этом стабильность размеров.

Оптовая продажа SF-1D коррозионностойкий промышленный гидравлический безмасляный подшипник | Высокий Компания Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. представляет собой китайский коррозионностойкий промышленный гидравлический безмасляный подшипник SF-1D | Высокая нагрузка, низкая... Посмотреть продукт →

Линейные направляющие и упорные шайбы

Линейные направляющие и шариковые винты по-прежнему нуждаются в поддержке в точках крепления, тогда как поворотные приводы и поворотные устройства требуют поддержки осевой нагрузки. В этих положениях фланцевые втулки, изнашиваемые пластины и упорные шайбы, изготовленные из самосмазывающихся материалов, помогают снизить трение в осевом направлении. Это особенно ценно в системах захвата и размещения, которые быстро вращаются под действием смещенных нагрузок, или в регулируемых рамах машин, где операторы время от времени меняют положение приспособлений.

Примечания по установке и допускам

Самосмазывающиеся подшипники не застрахованы автоматически от проблем при установке. Если отверстие корпуса слишком большое, подшипник может вращаться или перемещаться во время работы. Если вал слишком грубый, подшипник быстро изнашивается. Если подшипник запрессован без установочной фаски, край подшипника можно соскоблить еще до того, как машина запустится.

Для многих метрических конфигураций общей отправной точкой является допуск H7 для отверстия корпуса и допуск h7 или h8 для вала, но фактическую посадку всегда следует проверять с учетом выбранного материала подшипника и ожидаемого теплового расширения. Более чистый способ избежать путаницы — следовать допускам и рекомендациям по установке безмасляных бронзовых втулок при установке новых узлов или замене изношенных подшипников.

Обратите внимание на края вала и корпуса. Небольшая фаска на входе в корпус защищает подшипник от царапин во время установки. На кончике вала также должна быть сделана фаска, чтобы не повредить пленку для переноса при первой установке вала. Эти простые детали предотвращают преждевременный износ в тех случаях, когда на бумаге все выглядит правильно.

Вопросы поиска и качества

Когда самосмазывающиеся подшипники стандартизируются в машине, согласованность между партиями имеет такое же большое значение, как и первоначальный выбор. Небольшое изменение состава медного сплава или содержания смазки может повлиять на нагрузочную способность, трение и срок службы. Поэтому для оборудования автоматизации, которое должно работать годами, отслеживание материалов является частью спецификации.

Поставщики, которые контролируют собственный процесс литья медных сплавов, могут быстрее реагировать на нестандартные размеры и требования к нестандартным материалам. Собственное литье также позволяет производителю напрямую проверять состав материала. Спектроскопические испытания на этапах печи и конечного продукта помогают подтвердить, что поставленный подшипник соответствует согласованному классу, а отчеты сторонних испытаний предоставляют независимые доказательства для машиностроителей, которым необходимо документировать качество компонентов для своих клиентов.

Соответствие размеров и индивидуальная обработка

В оборудовании автоматизации редко используются подшипники одного размера во всей машине. Модули движения, инструменты на конце рычага, узлы выталкивателей форм и специальные системы переноса часто требуют метрических размеров, которые не совсем соответствуют стандартным каталожным продуктам. В этих случаях возможность обработки подшипника из литого или спеченного материала до определенного диаметра, длины и размера фланца более полезна, чем каталожный номер.

Спросите, может ли производитель подшипников поставлять продукцию с контролируемым допуском отверстия, постоянной толщиной стенки и чистым изломом кромки. Возможности точения и шлифования на станке с ЧПУ имеют большое значение, поскольку небольшая разница в круглости может повлиять на плавность перемещения направляющего пальца. Производитель, обладающий собственной механической обработкой, также может обрабатывать небольшие объемы производства, не разделяя заказ на несколько внешних процессов.

Правильный самосмазывающийся подшипник для оборудования автоматизации — это тот, который соответствует реальному циклу движения, а не только номинальной нагрузке наматывающего устройства. Начните с семейства подшипников, подтвердите значение PV, проверьте состояние вала и корпуса, а затем обратитесь к производителю, который может удовлетворить как стандартные, так и индивидуальные требования. Поступая таким образом, вы сокращаете количество операций технического обслуживания, повышаете надежность цикла и создаете машины, которые легче поддерживать в эксплуатации.