Kaj vpliva na življenjsko dobo linearnega ležaja?

Linearni kroglični ležaji so primerni za širok spekter aplikacij in so postala priljubljena v celotni industriji. Na podlagi iskanosti linearnih krogličnih ležajev so proizvajalci opravili obsežno raziskavo na tem področju in zato imamo na razpolago veliko znanja o njihovem vedenju v nenavadnih ali zahtevnih situacijah. Očitno je pričakovana življenjska doba glavno vprašanje, saj inovacijo poganja gospodarstveno varčevanje. Obstaja več dejavnikov, ki vplivajo na življenjsko dobo linearnih ležajev in če ne upoštevamo teh dejavnikov, končni rezultat bo povečanje skupnih stroškov (daljši zastoji, nadomestni deli, padec učinkovitosti itd.).

Ti glavni dejavniki so orientacija obremenitve, potovalna razdalja, dolžina giba in trdota vodil. V nadaljevanju bomo podrobneje preučili te dejavnike.

ORIENTACIJA OBREMENITVE

Ker se lahko linearni ležaji vrtijo okrog svoje gredi, lahko pride do spremembe položaja krogličnih stez, zato se njihova nosilnost lahko spreminja. Največja zmogljivost se doseže, ko je uporabljena obremenitev enakomerno porazdeljena med največje število razpoložljivih stez. Zato je optimalna nastavitev ležaja in obremenitve odvisna od števila tirov in ali je ležaj zaprt ali odprt.

Da bi upoštevali spremembo smeri ležaja in obremenitve, proizvajalci ponavadi svetujejo uporabo polarnih grafov, ki dajejo vizualni prikaz korekcijskih faktorjev na podlagi kota obremenitve, ki odstopa od referenčnega primera, pri katerem se obremenitev neposredno uporabi med dvema vrstama kroglic.

Polarni grafi se razlikujejo od proizvajalca do proizvajalca, zato je pomembno, da se prepričate, ali uporabljate pravi graf s pravimi korekcijskimi faktorji za zadevni linearni ležaj. Moramo vas opomniti, da so lahko korekcijski faktorji večji od ena, kar pomeni, da je največja nosilnost v tej specifični smeri večja od standardne.

PRIČAKOVANA POTOVALNA ŽIVLJENJSKA DOBA

Podobno kot pri drugih recirkulacijskih ležajih dinamična nosilnost linearnih ležajev temelji na vnaprej določeni prevoženi razdalji 100 tisoč metrov (ali 50 tisoč metrov glede na proizvajalca). Običajno se pri linearnih ležajih pričakuje, da dosežejo veliko večjo življenjsko dobo, ki precej presega ocenjene vrednosti, pri tem pa proizvajalci zagotovijo korekcijski faktor za dinamično obremenitev, s čimer se zmanjša dovoljena dinamična obremenitev, da se poveča pričakovana življenjska doba.

KRATKI HODI

Pri aplikacijah s kratkimi hodi obstaja težava pri koncentraciji obrabe na majhnem območju vodila. V tem primeru je pričakovana življenjska doba vodila nižja od njenega linearnega ležaja. To je značilno za aplikacije, pri katerih je hod od dva do tri krat manjši od dolžine linearnega krogličnega ležaja. Če želimo kompenzirati razlike v pričakovani življenjski dobi je treba za dinamično obremenitev linearnega ležaja uporabiti korekcijski faktor kratkega hoda.

TRDOTA OKROGLEGA VODILA

Linearne puše niso podobne drugim linearnim ležajem (kot so tirni vozički), ki so vnaprej uparjena z določenimi vodili. Okroglo linearno vodilo lahko dobimo od različnih proizvajalec in jo lahko izdelamo iz širokega izbora materialov. Bolj običajna okrogla vodila so izdelana iz utrjenega jekla s površinsko trdoto med 58 in 60 HRC. Toda, ko je vodilo pridobljena s pomočjo drugih virov, se lahko njena sestava in površinska trdota razlikujeta. V teh primerih je treba uporabiti korekcijski faktor, ki upošteva pospešeno ali upočasnjeno obrabo na podlagi mehkih ali trdnejših materialov. Bodite previdni, da ne pomešate dinamičnih in statičnih obremenitvenih zmogljivosti.

DRUGE PRIPOMBE

Drugi manj pogosti aplikacijski parametri, kot sta temperatura in neusklajenost, lahko tudi zmanjšata življenjsko dobo linearnega ležaja. Na srečo mnogi proizvajalci prav tako zagotavljajo korekcijske faktorje za takšne primere. Tesnila in plastične komponente v linearnih ležajih omejujejo njihovo uporabo pri visokotemperaturnih aplikacijah (običajno je meja med 85 ^oC in 100 ^oC). Ena od možnosti je, da uporabite specialno kroglično pušo, izdelano izključno iz kovinskih komponent. Alternativa (če kovinska puša ni zadostna) je uporaba temperaturnega korekcijskega faktorja zato, da se upošteva dodatna obraba. Podobno lahko uporabite korekcijske faktorje za aplikacije s hudimi vibracijami in/ali visokimi udarnimi obremenitvami.

Občasno se uporablja faktor neusklajenosti v primerih, ko okrogla vodila niso podprta vzdolž svoje celotne dolžine (v primeru slabe konstrukcijske rešitve), kar povzroča upogibanje in neusklajenost puše in vodila. Pri pušah brez možnosti samo-usklajevanja tako lahko pride do težave, saj lahko pride do neenakomerne porazdelitve obremenitve nosilnih kroglic. Če je neusklajenost večja od navedene vrednosti, vendar je še vedno pod dovoljeno vrednostjo, je treba pri izračunih za dinamično obremenitev uporabiti faktor neusklajenosti.