SK sorozatú lineáris tengely

I. Alapvető pozícionálás és megnevezés

A helyzet: Szilárd (egydarabos) peremes lineáris csapágy ház. Lineáris tengelyek és azokhoz illő alkatrészek rögzítésére és támasztására használják vonalis tengelyek .

Megnevezés értelmezése:

• S: A „Support” (tartó) vagy „Slide” (csúszka) kifejezést jelenti.

• K: Lehet, hogy a német „Körper” (test/lény) szóból vagy a japán „fixáció/kotei” fogalomból ered, hangsúlyozva integrált, tömör és rögzített jellegét. Ez ellentétben áll a „szétválasztott típussal”, és ez az elsődleges megkülönböztető jellemzője.

Legfontosabb jellemző: „Tömör / Egydarabos.” A csapágyház egyetlen, oszthatatlan alkatrész, átfúrt furattal.

II. Alapszerkezet és tervezési jellemzők

Tömör szerkezet (fő különbség az SHF-hez képest):

• A ház egyetlen, monolitikus alkatrész. Csapágylemez furata egy átmenő, precíziósan megmunkált kör alakú furat.

• Beszerelési módszer: A lineáris csapágyat és tengelyt egységgé kell szerelni, majd tengelyirányban be kell illeszteni a ház egyik végén, amíg a csapágy eléri meghatározott helyzetét.

Peremes rögzítési felület:

• Általában négyzet alakú lap, több rögzítőfurattal, stabil és merev rögzítési alapot biztosítva.

• A furat mérete pontosan illeszkedik (általában átmeneti illesztés) a szabványos lineáris csapágyak (pl. LM, SC sorozat) külső átmérőjéhez.

• A furat mindkét végén szabványos reteszelő gyűrűhorony van megmunkálva, amelybe rögzítőgyűrűket (csapszeggyűrűket) lehet szerelni a lineáris csapágy rögzítésére és az axiális elmozdulás megakadályozására üzem közben.

Anyag és felületkezelés:

• Általában szenacél, néhány alumíniumötvözet változattal. A felületeket gyakran nikkelezik vagy feketen oxidálják a rozsdamentesség és a megjelenés érdekében.

III. Alapvető funkciók, előnyök és korlátozások

Előnyök:

• Egyszerűbb szerkezet, általában alacsonyabb költség: Az egycsuklós kialakítás csökkenti az alkatrészek számát és a megmunkálási lépéseket, így tömeggyártás esetén költségelőnyt jelent.

• Magasabb elméleti merevség: A rés nélküli szerkezet jobb strukturális integritást biztosít, ami potenciálisan kevesebb deformációt és egyenletesebb feszültségeloszlást eredményez terhelés alatt.

• Stabil koncentricitás a beszerelést követően: Az integrált furat biztosítja a ház saját koaxialitását, amelyet nem befolyásolnak az egyenetlen csavarbehúzási erők.

• Enyhén jobb porvédelem: A felső sapka varrat hiánya csökkenti a por bejutásának útját felülről a csapágyterületre.

Korlátozások (SHF-hez képest):

• Kényelmetlen szerelés (fő hátrány): Axális szerelést igényel. A szerelés és a szétszerelés rendkívül nehézzé vagy akár lehetetlenné válik szűk helyeken, előre létező keretekben vagy sűrűn csomagolt többtengelyes elrendezésekben.

• Problémás karbantartás: Egy csapágy cseréje a teljes tengely és kapcsolódó alkatrészek teljes szétszerelését igényli, ami nagy karbantartási munkaterheléshez vezet.

• Szigorú szerelési sorrend szükséges: A tengelyt és az SK házat nagyon korán telepíteni kell az egész berendezés összeszerelési folyamatában, ami korlátozza a tervezési rugalmasságot.

IV. Részletes összehasonlítás az SHF (osztott típusú) csapágyházakkal és kiválasztási útmutató

Kiválasztás Aranyszabálya:

• Az SHF elsőbbséget élvez: Kivéve, ha ellenállhatatlan költségnövekedés vagy konkrét tervezési korlátozások állnak fenn, a modern tervek szinte kivétel nélkül az SHF-t részesítik előnyben. Az érték, amit az összeszerelési és karbantartási kényelem terén nyújt, messze meghaladja a csekély költségnövekedést.

• Az SK figyelembevételére csak a következő esetekben kerül sor:

1. A berendezés szerkezete rendkívül egyszerű, a tengelyvégek teljesen kitettek, és egyértelmű axiális felszerelési útvonal van.

2. Tömeggyártású fogyasztói szintű termékek esetében, ahol az alkatrészegységre jutó költségkontroll centekig lecsiszoltan fontos.

3. Alacsony költségű alternatívaként egy szabvány alkatrész-könyvtáron belül.

V. Tipikus alkalmazási területek

Az SK-tartóházak piaci részesedésüket költségelőnyük miatt tartják meg:

• Egyszerű felépítésű, tömeggyártású könnyűipari berendezések: például bizonyos nyomtató- és szkennermodellek belsejében.

• Alacsony költségvetésű DIY projektek vagy oktatási modellek: Ahol az összeszerelés kényelme nem elsődleges szempont.

• Prototípusok kezdeti funkcionális ellenőrzéshez: Gyorsan elkészített prototípusok, hosszú távú karbantartást nem figyelembe véve.

• Speciális ipari berendezések ahol az összeszerelési korlátaik teljes mértékben ismertek, és az összeszerelési folyamatot előre gondosan tervezik.

VI. Kiválasztási és használati útmutató

1. Méretezési lánc illesztése: Ugyanaz, mint a SHF. Válasszon ebben a sorrendben: Tengelyátmérő → Lineáris csapágy típusa → SK ház furatmérete (pl. φ8-as tengely → LM8UU csapágy → SK8-as ház).

2. Szigorú szerelési folyamat tervezése: Az SK házak használata részletes szerelési sorrendi ábrát igényel már a kezdetektől fogva, biztosítva elegendő helyet a tengely és a csapágy axiális behelyezéséhez.

3. Rögzítőfelület pontosságának biztosítása: Több SK ház rögzítőfelületeinek síknak és párhuzamosnak kell lenniük. Ellenkező esetben a tengely behelyezése nagyon nehézzé válhat, vagy akár meg is szorulhat. Ez gyakran pontosan megmunkált rögzítőlemezeket vagy állítható rétegek használatát igényli.

4. Mindig használjon reteszkarikákat: A csapágy behelyezése után mindkét végére szereljen fel reteszkarikát. Ez az egyetlen védelem a csapágy axiális elmozdulása ellen.

5. Kenés és porvédelem: Az SK ház önmagában nem rendelkezik tömítésekkel. Gondoskodjon megfelelő kenésről a lineáris csapághoz, és fontolja meg a teljes berendezés porvédelmi intézkedéseit.

Az SK lineáris tengelytartó ház a lineáris támasztóelemek „alap” és „gazdaságos” változatát jelenti. Legfőbb célja a maximális szerkezeti egyszerűség és alacsony költség, ám ezzel feláldozza a könnyű szerelhetőség és karbantarthatóság lényeges előnyeit. A mai, modularitásra, könnyű karbantartásra és gyors iterációra épülő gépészeti tervezési trendek közepette az SK alkalmazási területe fokozatosan visszaszorul az előrehaladottabb SHF előnyében. Az SK választása azt jelenti, hogy a tervezőnek igen egyértelmű, gyakran nehéz kompromisszumot kell kötnie a kezdeti gyártási költségek és a teljes életciklus során felmerülő szerelési, karbantartási és rugalmassági költségek között. A legtöbb modern projekt esetében az SHF általában a bölcsesebb és jövőbiztosabb döntés.