Lineární ložisko hřídele řady SCS

I. Základní určení a názvosloví

Umístění: Standardní lineární kuličkové ložisko se ocelovým pouzdrem. Používá se ve spojení s přesnou hřídelí pro dosažení vysoké přesnosti a nízkého tření při lineárním zpětném pohybu.

Vysvětlení názvosloví:

• S: Ocel, označuje materiál pouzdra/rukávu jako ocel (obvykle uhlíková ocel).
• C: Válcový, označuje jeho tvar jako válcový.
• S: Rukáv nebo Standardní, označuje, že se jedná o typ rukávu/ložiskového pouzdra nebo standardní model.

Hlavní funkce: Venkovní vrstva je robustní ocelový rukáv, zatímco vnitřní sestava se skládá z plastové klece a ocelových kuliček.

II. Základní struktura a pracovní princip

Třívrstvá konstrukce:

• Vnější vrstva: Ocelový rukáv. Zajišťuje strukturální pevnost a tuhost, chrání vnitřní komponenty a slouží jako montážní plocha pro připojení ke stojánkům (např. SHF/SK).
• Střední vrstva: Vysoce přesná inženýrská plastová klec. Obvykle vyrobena z pryskyřice (např. POM), která přesně odděluje a vede dráhu kuliček.
• Vnitřní vrstva: Více řad přesných ocelových kuliček. Rovnoměrně rozmístěné v kleci vytvářejí bodový kontakt s hřídelem, což umožňuje valivé tření.

Pracovní princip:
Ocelové kuličky se volně pohybují ve dírách klece. Při pohybu ložiska po hřídeli se kuličky valí mezi povrchem hřídele a klecí.
Nerekulovační konstrukce: Na rozdíl od kuličkových šroubů nebo lineárních vedení se kuličky v systému SCS nekonečně nevratně pohybují smyčkou. Místo toho vykonávají krátký posuvný pohyb v rámci konečné délky ložiska. Proto jeho zdvih není omezen vlastní délkou, ale jeho charakteristiky tření a životnosti se liší od rekulujících typů.

Standardní vlastnosti:

• Drážky pro pružinové kroužky: Vnější kroužek má na obou koncích standardní drážky pro montáž zajišťovacích kroužků (pružinových kroužků), které jej axiálně upevňují v nosném bloku.

III. Základní vlastnosti a provozní výhody

• Tuhé pouzdro:
  Ocelové pouzdro nabízí vyšší tuhost než hliníková pouzdra (např. řada SC), což zajišťuje lepší odolnost proti deformaci. Lepě chrání vnitřní strukturu při vysokém zatížení nebo nárazu a udržuje přesnost pohybu.
• Vynikající odolnost proti opotřebení a dlouhá životnost:
  Ocelové pouzdro je odolnější vůči opotřebení. Ve spojení s plastovým klecí (která má samomaznou vlastnost) celé ložisko nabízí dlouhou životnost a stabilní provoz.
• Střední cena a dobrý poměr ceny a kvality:
  Považováno za standardní ekonomickou volbu mezi ocelovými materiály lineární ložiska . Je levnější než ložiska z nerezové oceli a odolnější než ložiska s hliníkovým pouzdrem, což z něj činí vyváženou mainstreamovou volbu pro průmyslové aplikace.
• Nízké tření a hladký pohyb:
  Valivé tření kuliček je nízké, což vede k malému rozběhovému momentu a hladkému pohybu i při nízkých rychlostech, bez jevu tzv. škrtání-prokluzování (tzv. crawling).
• Široká kompatibilita:
  Jako standardní součást je dodávána v sériově vyráběných vnějších průměrech, dírách a délkách. Je plně kompatibilní se standardními hřídeli a standardními ložiskovými bloky (SHF/SK) a nabízí vysokou zaměnitelnost.

IV. Porovnání se sériemi SC (hliníkové těleso) a LM (standardní)

V. Typická aplikační pole

Díky svým odolným a vyváženým vlastnostem je SCS vhodné pro širokou škálu průmyslových aplikací:

• Zařízení pro automatizaci výroby: Vodicí tyče pro montážní linky, přívodové mechanismy, kontrolní zařízení.
• Balicí a tiskařské stroje: Podpora a vedení pro posuvné pohyby.
• Stroje CNC střední zatížitelnosti: Nekritické vodící osy pro gravírovací stroje, laserové řezačky.
• Formy a přípravky: Komponenty pro posuvné polohování.
• Zemědělská a stavební strojní zařízení: Součásti pro lineární pohyb vyžadující určitou odolnost.

VI. Pokyny pro výběr a použití

• Správné kroky výběru:

1. Určete průměr válcové dutiny: Na základě zatížení a tuhosti vyberte průměr hřídele (d). Průměr dutiny SCS musí odpovídat tomuto rozměru (s malou mezerou).

2. Určení vnějšího průměru: Na základě montážního prostoru a modelu podpěrného bloku vyberte vnější průměr (D). Musí odpovídat díře podpěrného bloku (SHF/SK), obvykle s přechodným uložením.

3. Určení délky: Délka (L) ovlivňuje nosnost a stabilitu. Delší ložiska nabízejí vyšší nosnost a lepší odolnost proti momentům.

• Musí být použito s podpěrnými bloky:
  SCS nelze připevnit přímo ke konstrukci stroje. Musí být nainstalováno do standardního podpěrného bloku, jako je SHF nebo SK, a axiálně zajistit pomocí pojistného kroužku.
• Vysoké požadavky na hřídele:
  Musí být kombinováno s hřídeli s vysokou tvrdostí (HRC 58+), vysokou rovností a nízkou drsností povrchu, chromovanými nebo kalenými. Použití běžných měkkých hřídelí povede k rychlému opotřebení.
• Mazání je zásadní:
  I když má plastová klece samomaznou vlastnost, pravidelná doplňování tuku nebo oleje výrazně snižuje tření, minimalizuje opotřebení a prodlužuje životnost. Mazivo by mělo být aplikováno přes hřídel nebo čelo ložiska.
• Vyhněte se namáhání ohybovými momenty:
  Lineární ložiska (včetně SCS) jsou primárně navržena tak, aby odolávala radiálním zatížením, a téměř neodolávají překlápějícím momentům. Návrh aplikace musí zajistit, že zatížení prochází středem ložiska.

SCS lineární ložisko je „kosterní oporou“ a „spolehlivým pracujícím koněm“ v oblasti průmyslového lineárního pohybu. Možná nemá extrémně vysokou tuhost a přesnost lineárních vodítek, ale díky jednoduché konstrukci, robustní odolnosti, kontrolovatelným nákladům a standardnímu montážnímu provedení je nejvýhodnější a nejspolehlivější volbou pro velké množství běžných automatizačních aplikací, kde jsou požadavky na výkon „dostatečné“. Výběr SCS znamená volbu zralého, ekonomického a snadno udržovatelného základního řešení pro lineární vedení ve strojích.