Lineární hřídel řady SK

I. Základní určení a názvosloví

Umístění: Plný (jednodílný) přírubový lineární ložisko dokování. Používá se pro upevnění a podporu lineárních hřídelí a jejich odpovídajících lineární ložiska .

Vysvětlení názvosloví:

• S: Znamená „Podpora“ nebo „Kluzný díl“.

• K: Možná pochází z německého slova „Körper“ (těleso/entita) nebo z japonského pojmu „fixace/kotei“, čímž se zdůrazňuje jeho integrovaná, pevná a neměnná povaha. To je v protikladu ke „stojanu dělenému typu“ a je jeho hlavní určující vlastností.

Nejdůležitější vlastnost: „Plný / Jednodílný“. Ložiskový stojan je jednou nerozdělitelnou součástí s průchozím otvorem.

II. Základní konstrukce a konstrukční vlastnosti

Pevná konstrukce (hlavní rozdíl oproti SHF):

• Skříň je jednodílný monolitický díl. Její ložisková montážní díra je průchozí, přesně opracovaný kruhový otvor.

• Způsob montáže: Lineární ložisko a hřídel musí být montovány jako celek a axiálně zasunuty z jednoho konce skříně, dokud ložisko nedosáhne své určené pozice.

Přírubová montážní plocha:

• Obvykle čtvercová příruba s více montážními otvory, která poskytuje stabilní a tuhou montážní základnu.

• Velikost otvoru je přesně sladěna (obvykle přechodové uložení) s vnějším průměrem standardních lineárních ložisek (např. řady LM, SC).

• Na obou koncích otvoru jsou vyrobeny standardní drážky pro jistící kroužky (prstence) za účelem upevnění lineárního ložiska a zabránění axiálnímu pohybu během provozu.

Materiál a povrchová úprava:

• Převážně uhlíková ocel, některé varianty z hliníkové slitiny. Povrchy jsou často niklovány nebo černě oxidovány pro ochranu proti rezavění a lepší vzhled.

III. Základní funkce, výhody a omezení

Výhody:

• Jednodušší konstrukce, obvykle nižší náklady: Jednodílný design snižuje počet dílů a počet obráběcích operací, což přináší cenovou výhodu při sériové výrobě.

• Vyšší teoretická tuhost: Zamezení dělené švu zajišťuje lepší strukturální celistvost, což může vést k menší deformaci a rovnoměrnějšímu rozložení napětí při zatížení.

• Stabilní souoseství po instalaci: Integrovaný ložiskový díra zaručuje koaxialitu pouzdra, která není ovlivněna nerovnoměrnými silami utahování šroubů.

• Mírně lepší ochrana proti prachu: Vynechání švu horního víka snižuje možnost vnikání prachu shora do ložiskové oblasti.

Omezení (ve srovnání se SHF):

• Nepohodlná montáž (hlavní nevýhoda): Vyžaduje axiální montáž. Montáž a demontáž jsou velmi obtížné, nebo dokonce nemožné v omezených prostorech, uvnitř předem existujících rámů nebo v hustě zabudovaných vícehřídelových uspořádáních.

• Nepříjemná údržba: Výměna ložiska vyžaduje úplnou demontáž celé hřídele a souvisejících komponent, což vede k vysoké pracnosti údržby.

• Vyžadována přísná montážní posloupnost: Hřídel i SK skříň musí být namontovány velmi brzy v průběhu celkové montáže zařízení, což omezuje konstrukční flexibilitu.

IV. Podrobné srovnání se SHF (štěpený typ) a průvodce výběrem

Zlaté pravidlo výběru:

• Upřednostněte SHF: Pokud nečelíte neodolatelnému tlaku na náklady nebo konkrétním konstrukčním omezením, moderní návrhy téměř vždy upřednostňují SHF. Hodnota, kterou poskytuje ve snadnosti montáže a údržby, daleko převyšuje jeho nepatrné zvýšení nákladů.

• Zvažte SK pouze v následujících scénářích:

1. Konstrukce zařízení je velmi jednoduchá, s hřídelovými konci zcela odhalenými a jasnými axiálními montážními cestami.

2. U sériově vyráběných spotřebitelských výrobků, kde je rozhodující kontrola nákladů na jednotlivé komponenty až do posledního centu.

3. Jako levná alternativa v rámci knihovny standardních dílů.

V. Typická aplikační pole

Ložiskové skříně SK si udržují podíl na trhu díky své cenové výhodě:

• Jednoduchá konstrukce, sériově vyráběná lehká zařízení: např. uvnitř určitých modelů tiskáren a skenerů.

• Levné DIY projekty nebo vzdělávací modely: Kde není prioritou pohodlnost montáže.

• Prototypy pro počáteční ověření funkčnosti: Postaveno rychle, bez zohlednění dlouhodobé údržby.

• Specifické průmyslové zařízení kde jsou omezení montáže plně známa a proces montáže je pečlivě naplánován předem.

VI. Pokyny pro výběr a použití

1. Přizpůsobení rozměrového řetězce: Stejné jako u SHF. Vyberte v tomto pořadí: Průměr hřídele → Model lineárního ložiska → Vnitřní průměr SK skříně (např. hřídel φ8 → ložisko LM8UU → skříň SK8).

2. Přísné plánování montážního procesu: Použití skříní SK vyžaduje již od počátku podrobné schémata postupu montáže, aby byl zajištěn dostatečný prostor pro axiální zastrčení hřídele a ložiska.

3. Zajistěte přesnost montážní plochy: Montážní plochy pro více skříní SK musí být rovné a rovnoběžné. Jinak bude vložení hřídele velmi obtížné nebo dokonce může dojít k zaseknutí. To často vyžaduje přesně opracované montážní desky nebo jemné nastavení pomocí mezerových podložek.

4. Vždy používejte pružné kroužky: Po vložení ložiska nainstalujte pružné kroužky na obou koncích. Tvoří jedinou pojistku proti axiálnímu posunu ložiska.

5. Mazání a ochrana před prachem: Skříň SK nemá vestavěné těsnění. Zajistěte vhodné mazání lineárního ložiska a zvažte opatření pro ochranu celého zařízení před prachem.

Ložisková tělesa lineárních hřídelí SK představují „základní“ a „ekonomickou“ verzi lineárních podpůrných komponent. Jejich hlavním cílem je dosáhnout maximální konstrukční jednoduchosti a nízké ceny, avšak za cenu ztráty důležitých výhod, jako je pohodlná montáž a údržba. Ve dnešním trendu strojního designu, který klade důraz na modularitu, snadnou údržbu a rychlou aktualizaci, postupně dochází k tomu, že pokročilejší systém SHF nahrazuje použití SK. Výběr SK znamená, že konstruktér musí učinit velmi jasnou a často obtížnou volbu mezi počátečními výrobními náklady a celkovými náklady životního cyklu spojenými s montáží, údržbou a flexibilitou. Pro většinu moderních projektů je obvykle SHF rozumnější a perspektivnější volbou.