Ložisko kuličkového šroubu řady EK

I. Základní určení a názvosloví

Umístění: Jednotka pevného uložení kuličkového šroubu s excentrickým upevňovacím pouzdrem. Jedná se o řešení pevného konce, které nevyžaduje rameno hřídele ani pojistnou matici.

Vysvětlení názvosloví:

• Dne: Obvykle znamená „Excentrický“ (Eccentric), což odkazuje na základní princip uzamčení.
• K: Stejné jako u BK, znamená „Pevný“ (Fixed).

Jádro hodnot: Poskytuje jednoduché, spolehlivé a tuhé řešení pevného uložení pro šroubové hřídele bez obráběných ramen, obzvláště vhodné pro aplikace s omezeným prostorem nebo situace, kdy je žádoucí zjednodušit obrábění konců hřídele.

II. Základní konstrukce a princip uzamčení

Jednotka EK je totožná s jednotkou BK v části ložiska (obvykle se používají párová kuželková ložiska). Klíčový rozdíl spočívá v mechanismu uzamčení mezi vnitřním kroužkem ložiska a šroubovým hřídelem:

Excentrické upevňovací pouzdro:
Toto je základní komponent jednotky EK. Jedná se o přesnou objímku s podélným řezem. Vnitřní díra má přesné uložení s šroubovým hřídelem a vnější průměr odpovídá vnitřnímu průměru ložiska. Na vnějším povrchu objímky je excentrický čep nebo klínový profil.

Pevný kroužek/Pevná matice:
Pevný kroužek s vnitřní kuželovou dírou nebo vnitřní excentrickou dírou je zašroubován do tělesa ložiska.

Princip pevného upevnění (dvoustupňový proces):

• Radiální upevnění: Když je pevný kroužek utažen, jeho vnitřní kuželová plocha tlačí na čep excentrické objímky. V důsledku excentrického účinku dochází k rovnoměrné radiální pružné deformaci objímky, která se tak pevně sevře na šroubovém hřídeli.
• Axiální poloha: Současně přenáší sevřená excentrická objímka axiální síly (v obou směrech) ze šroubového hřídele přes vnitřní kroužek ložiska na dvojici kuželkových ložisek a nakonec na těleso ložiska.

Klíčový bod: EK dosahuje axiálního upevnění prostřednictvím vysokého tření vyvolaného radiálním svíráním, čímž odpadá potřeba obráběného ramene na šroubovém hřídeli, jakož i závitů na konci hřídele a montáže pojistné matice.

III. Klíčové vlastnosti a výhody

• Vhodné pro hladké hřídele bez ramene:
  Toto je nejvýraznější výhoda EK. Umožňuje použití standardně dlouhých hladkých šroubů, čímž odpadá potřeba obrábět ramena, odlehčovací drážky a závity, a tak snižuje výrobní náklady a složitost šroubového hřídele.
• Kompaktní konstrukce, šetří axiální prostor:
  Zrušením ramene a pojistné matice zabírá šroubový hřídel menší axiální prostor uvnitř jednotky EK, což je výhodné pro zkrácení celkové délky šroubové soustavy u kompaktních konstrukcí.
• Jednoduchá instalace a nastavení:
  Šroubový hřídel lze snadno vložit do excentrická rukávu. Upevnění je dosaženo jednoduchým utažením jednoho zajišťovacího kroužku, čímž se dokončí radiální svěráž a axiální poloha – jednoduchý a rychlý montážní proces. Axiální poloha šroubového hřídele lze plynule nastavovat v určitém rozsahu (úpravou hloubky zasunutí), což usnadňuje jemné doladění přímo na místě.
• Vysoká tuhost a spolehlivost:
  Upínací síla je velká a rovnoměrná, což zajišťuje tuhost spojení srovnatelnou s ramennou kontaktní metodou firmy BK. Spolehlivě přenáší vysoký krouticí moment a axiální síly. Nabízí dobrý odolnost proti uvolnění a v prostředích s vibracemi se méně pravděpodobně uvolňuje.
• Snadná údržba:
  Šroubový hřídel lze demontovat uvolněním zajišťovacího kroužku, což usnadňuje údržbu nebo výměnu bez nutnosti demontáže celého ložiskového uzlu.

IV. Porovnání s pevným koncem BK

V. Typická aplikační pole

Podpůrná jednotka EK je díky své pružnosti vhodná pro různé aplikace, zejména nabízí jasné výhody v konkrétních případech:

• Kompaktní lineární moduly a posuvy: Tam, kde je rozhodující maximalizace zdvihu v konstrukcích s omezeným prostorem.
• Zařízení s přísnými omezeními délky šroubového hřídele: EK umožňuje delší efektivní zdvihy při pevné celkové délce.
• Výbava používající šrouby se závitem standardní délky: Odstraňuje potřebu broušení konců hřídele na míru, zkracuje dodací lhůty a snižuje náklady.
• Výbava vyžadující časté ladění nebo výměnu šroubů: Usnadňuje demontáž a přeuspořádání.
• Běžná automatická zařízení, robotika, lékařské přístroje: Hledání pohodlí při návrhu a montáži při současném splnění požadavků na výkon.

VI. Pokyny pro výběr a použití

Ověřte tvar konce hřídele: Jednoznačně určete, zda je hřídel šroubu hladká bez ramen. Pokud ano, EK je ideální. Pokud již ramena má, je vhodnější BK.

Přizpůsobte průměr hřídele: Přesně vyberte odpovídající model jednotky EK podle průměru hřídele šroubu.

Správná instalace:

• Ujistěte se, že je styková plocha mezi šroubovým hřídelem a excentrickou rukávem čistá a hladká, bez otřepů a olejového znečištění.
• Pevně utáhněte pojistný kroužek na točivý moment uvedený výrobcem, aby byla zajištěna dostatečná svěrná síla, vyhýbejte se přetahování, které by mohlo poškodit excentrický rukáv.
• Po instalaci vždy ručně otočte šroubem, abyste zkontrolovali hladký a nezablokovaný pohyb.

Použití ve dvojici: Stejně jako BK musí být EK použito ve spojení s plovoucím koncem BF nebo FK, aby se uvolnil tepelný napětí.

Dokončete axiální polohu před zablokováním: Proveďte konečné zajištění až po jednoznačném určení axiální polohy šroubového hřídele vzhledem k matici a pracovnímu stolu.

Podpůrná jednotka EK je důležitou „uživatelsky přívětivou“ inovací v technologii pevných konců. Díky svému geniálnímu excentrickému zajišťovacímu kroužku přesouvá výzvu fixace z „obrábění hřídele“ na „návrh podpůrné jednotky“, čímž poskytuje větší pohodlí a flexibilitu pro konstruktéry zařízení a montážní inženýry. Výběr EK znamená kompaktnější uspořádání, jednodušší instalaci a nižší požadavky na obrábění šroubových hřídelí při zachování výkonu srovnatelného s tradičními BK. Je to vysoce cenná volba při návrhu moderních přesných zařízení.