Apakah Rintangan Larian Laluan Panduan Linear? Formula, Pengukuran dan Penyelesaian Masalah

Rintangan larian laluan pandu linear ialah daya yang diperlukan untuk memastikan blok panduan atau meja bergerak bergerak sepanjang relnya selepas gerakan dimulakan.

Ia tidak ditentukan oleh pekali geseran bergolek sahaja. Daya yang diukur juga termasuk rintangan daripada pramuat, pengedap, pelincir, peredaran bola atau penggelek, ralat pelekap, pencemaran, suhu dan komponen lain yang disambungkan ke meja bergerak.

Oleh itu, laluan berpandu linear boleh mempunyai daya geseran bergolek teori yang sangat rendah tetapi masih memerlukan daya tarikan yang lebih tinggi dalam mesin yang dipasang. Untuk menilai sama ada rintangan adalah normal, jenis panduan, kuantiti blok, pramuat, susunan pengedap, keadaan pelinciran dan struktur pemasangan mesti diketahui.

Apa yang Disertakan dalam Rintangan Larian Garis Panduan Linear?

Istilah "rintangan berjalan" kadangkala digunakan seolah-olah ia sama dengan pekali geseran. Mereka berkaitan, tetapi mereka bukan parameter yang sama.

Rintangan permulaan dan rintangan larian mantap hendaklah direkodkan secara berasingan. Bongkah mungkin memerlukan daya yang lebih tinggi untuk mula bergerak kerana gris dan pengedap kekal tidak bergerak, tetapi dayanya mungkin berkurangan selepas pergerakan bermula.

Turun naik rintangan selalunya lebih berguna daripada satu nilai purata. Panduan yang memerlukan daya yang konsisten melalui keseluruhan lejang mungkin normal untuk susunan pramuat dan pengedapnya. Puncak daya yang tajam pada satu kedudukan lebih berkemungkinan menunjukkan pemasangan setempat atau masalah kerosakan.

Daya tarik yang diukur bagi blok panduan termasuk sesentuh bergolek, pramuat, pelincir, peredaran dalaman dan rintangan pengedap.

Cara Menganggar Rintangan Larian Garis Panduan Linear

Pengiraan awal yang biasa digunakan ialah:

Untuk rujukan awal, garis panduan linear profil jenis bola sering dikira menggunakan pekali geseran bergolek lebih kurang0.004, manakala laluan panduan jenis roller mungkin menggunakan lebih kurang0.003.

Contoh: Komponen Geseran Bergolek bagi Meja 100 kg

Pertimbangkan meja bergerak mendatar dengan jumlah jisim 100 kg disokong oleh panduan linear jenis bola.

Anggaran beban normal ialah:

Menggunakan μ = 0.004, komponen penggelek yang bergantung kepada beban ialah:

Ini tidak bermakna jadual lengkap hanya memerlukan 3.9 N untuk bergerak. Kedap, gris, pramuat dan rintangan peredaran blok masih mesti ditambah.

Dalam sistem panduan yang dimuatkan dengan ringan, komponen tambahan ini mungkin mewakili bahagian yang lebih besar daripada daya tarik yang diukur daripada geseran guling yang bergantung kepada beban.

Jumlah Rintangan dengan Berbilang Blok Panduan

Jika jadual menggunakan beberapa blok panduan, rintangan semua blok menyumbang kepada jumlah daya tarikan.

Jika empat blok menyokong jadual seimbang, jumlah beban normal diagihkan di antara empat blok. Istilah bergantung beban kekal berkaitan dengan jumlah beban yang disokong, tetapi meterai dan rintangan dalaman empat blok berasingan ditambah bersama.

Menambah lebih banyak blok boleh meningkatkan pengagihan beban dan ketegaran momen, tetapi ia tidak secara automatik mengurangkan jumlah rintangan larian. Ia boleh meningkatkan jumlah rintangan pengedap dan menjadikan sistem lebih sensitif kepada penjajaran rel dan kerataan meja.

Dalam sistem berbilang blok, beban dikongsi, tetapi kedap dan rintangan dalaman setiap blok menyumbang kepada jumlah daya tarikan.

Mengapa Beban Rendah Tidak Sentiasa Bermaksud Rintangan Sangat Rendah

Apabila beban luaran adalah kecil berbanding kapasiti beban statik laluan pandu, bahagian μW persamaan juga kecil. Rintangan yang diukur kemudiannya mungkin dikuasai oleh kelikatan gris, pengedap dan peredaran unsur-gelek.

Ini menerangkan sebab blok panduan besar yang membawa meja yang sangat ringan mungkin terasa lebih ketat daripada yang dijangkakan. Panduan telah dipilih jauh melebihi beban yang diperlukan, tetapi pengedapnya yang lebih besar, isipadu pelincir yang lebih besar dan pramuat terpilih masih mencipta rintangan.

Faktor Utama Yang Mengubah Rintangan Larian Garis Panduan Linear

1. Pramuat

Pramuat menggunakan daya dalaman antara elemen gelek dan laluan lumba sebelum laluan pandu membawa beban mesin luaran.

Meningkatkan pramuat boleh mengurangkan kelegaan, meningkatkan ketegaran dan meningkatkan ketahanan terhadap getaran atau anjakan elastik. Ia juga meningkatkan daya sentuhan dan secara amnya meningkatkan rintangan larian, tork pemacu dan penjanaan haba.

Paksi automasi yang ringan dan pantas tidak seharusnya menggunakan pramuat berat secara automatik. Paksi alat mesin yang terdedah kepada daya pemotongan mungkin menerima rintangan yang lebih tinggi kerana ketegaran adalah lebih penting.

Untuk pemilihan pramuat, lihatApakah Pramuat Panduan Linear dan Bagaimana Ia Harus Dipilih?

2. Jenis dan Kuantiti Meterai

Pengedap hujung, pengedap bawah, pengedap berganda dan pengikis membantu menghalang habuk, serpihan dan penyejuk daripada memasuki blok. Aksesori ini biasanya menghubungi rel dan mencipta rintangan tambahan.

Blok yang dipasang dengan pengedap berkembar dan pengikis tidak sepatutnya mempunyai daya tarikan yang sama seperti blok yang sama dengan pengedap standard.

Rintangan pengedap juga mungkin berubah apabila pengedap kering, rosak, tidak dipasang dengan betul, bengkak oleh bahan kimia yang tidak serasi atau ditekan tidak sekata pada rel.

3. Jenis dan Kuantiti Pelincir

Kelikatan gris, minyak asas, konsistensi dan sistem tambahan menjejaskan rintangan larian. Pelincir yang direka untuk beban berat boleh menghasilkan daya yang berbeza daripada yang dimaksudkan untuk operasi berkelajuan tinggi atau suhu rendah.

Pelincir yang tidak mencukupi boleh meningkatkan sentuhan, bunyi dan haus logam-ke-logam. Gris yang berlebihan juga boleh meningkatkan rintangan kerana elemen gelek mesti berulang kali menolak dan memotong pelincir berlebihan di dalam laluan edaran.

Blok yang baru dilincirkan pada mulanya mungkin terasa lebih ketat. Daya harus dinilai selepas beberapa pukulan penuh telah mengedarkan pelincir dan bukannya sejurus selepas sejumlah besar gris telah disuntik.

4. Suhu

Pada suhu yang lebih rendah, gris dan minyak menjadi lebih likat dan boleh meningkatkan rintangan larian. Apabila panduan menjadi panas, pelincir mungkin mengalir dengan lebih mudah dan daya yang diukur mungkin berkurangan.

Walau bagaimanapun, rintangan yang terus meningkat apabila mesin menjadi panas boleh menunjukkan ketidakselarasan haba, pramuat berlebihan, ubah bentuk meja, masalah galas atau pelepasan haba yang tidak mencukupi di tempat lain dalam paksi.

5. Kelajuan

Rintangan larian hendaklah diukur pada kelajuan yang ditetapkan kerana ricih pelincir, kelakuan pengedap dan keadaan peredaran boleh berubah mengikut halaju.

Ujian tarik tangan berguna untuk mengesan tempat yang ketat, tetapi ia tidak dapat meramalkan sepenuhnya rintangan atau suhu paksi berkelajuan tinggi yang beroperasi secara berterusan.

6. Ketepatan Pemasangan

Keselarian rel yang tidak betul, permukaan pelekap yang tidak rata, burr, serpihan di bawah rel dan pengetatan bolt yang tidak betul boleh memaksa blok beroperasi dengan beban sisi yang tidak diingini.

Dalam sistem dwi-rel, walaupun setiap rel dan blok individu memenuhi spesifikasi pembuatannya, meja yang dipasang boleh menjadi ketat apabila kedua-dua rel tidak dijajarkan antara satu sama lain.

Laluan panduan pramuat lebih tinggi kurang mampu menyerap ralat pemasangan. Oleh itu, ketepatan pemasangan mesti dipadankan dengan pramuat yang dipilih.

Untuk prosedur pemasangan lengkap, lihatCara Memasang Panduan Gerakan Linear.

7. Ketegaran Meja Kerja

Mengetatkan meja kerja nipis atau herot pada empat blok panduan boleh menarik blok dari penjajaran semula jadinya.

Jika bongkah bergerak lancar sebelum plat meja diketatkan tetapi menjadi kaku selepas itu, masalah mungkin datang dari permukaan pelekap meja, variasi ketinggian blok atau urutan mengetatkan dan bukannya dari rel itu sendiri.

8. Pencemaran dan Kerosakan

Habuk, serpihan logam, penyejuk kering atau laluan perlumbaan yang rosak boleh mencipta rintangan puncak tempatan. Pencemaran bercampur dengan gris juga boleh menghasilkan peningkatan beransur-ansur merentasi strok penuh.

Menambah gris segar di atas pelincir yang tercemar boleh menyembunyikan simptom buat sementara waktu tanpa mengeluarkan zarah yang melelas.

Panduan Bola vs Panduan Penggelek: Mana Yang Mempunyai Rintangan Larian Lebih Rendah?

Arah panduan jenis penggelek mungkin menggunakan pekali geseran penggelek rujukan yang lebih rendah sedikit daripada alur pandu jenis bola. Ini tidak bermakna setiap panduan penggelek mempunyai daya tarikan terukur yang lebih rendah.

Cara Mengukur Rintangan Larian Garis Panduan Linear

Ujian daya tarik lebih dipercayai daripada menilai blok hanya dengan rasa tangan. Prosedur ujian mesti dikawal supaya keputusan boleh dibandingkan sebelum dan selepas pemasangan atau penyelenggaraan.

Peralatan Diperlukan

• Tolok daya digital, tolok daya tarik atau sel beban
• Kabel penarik tegar, rod atau lekapan sejajar dengan arah perjalanan
• Pemanduan kelajuan rendah terkawal di mana ujian kelajuan malar diperlukan
• Alat pengukur suhu
• Perakam data atau helaian pemeriksaan untuk daya dan kedudukan

Langkah 1: Tentukan Perkara Yang Diukur

Tentukan sama ada ujian itu bertujuan untuk mengukur:

• Satu blok pada satu rel
• Rel lengkap dengan berbilang blok
• Meja bergerak dwi-rel
• Paksi mesin lengkap termasuk pemacu dan rantai kabel

Keputusan ini tidak boleh dibandingkan secara langsung. Ujian tarik panduan sahaja dan ujian arus motor bagi paksi lengkap mengukur kombinasi rintangan yang berbeza.

Langkah 2: Asingkan Sistem Panduan Di Mana Mungkin

Tanggalkan skru bola, tali pinggang, gandingan, silinder atau komponen pemacu lain jika objektifnya adalah untuk mengukur sistem panduan sahaja.

Jika pemacu tidak boleh diputuskan sambungan, rekodkan hasilnya sebagai rintangan paksi lengkap dan bukannya rintangan laluan pandu linear.

Langkah 3: Stabilkan Keadaan Pelinciran

Sahkan bahawa laluan pandu mengandungi pelincir yang ditentukan dan tiada jumlah gris berlebihan yang besar baru sahaja ditambah.

Selepas pelinciran semula, gerakkan blok melalui beberapa pukulan lengkap untuk mengedarkan gris sebelum merekodkan nilai rintangan berjalan terakhir.

Langkah 4: Jajarkan Daya Tarik

Tolok daya hendaklah ditarik selari dengan rel panduan dan sehampir praktikal dengan garisan daya pacuan yang dimaksudkan.

Menarik ke atas, ke bawah atau dari satu sisi memperkenalkan momen tambahan dan boleh menjadikan daya yang diukur lebih tinggi atau kurang stabil.

Langkah 5: Rakam Kekuatan Permulaan dan Larian Secara Berasingan

Tingkatkan daya secara beransur-ansur sehingga bongkah atau meja mula bergerak. Catatkan puncak ini sebagai rintangan permulaan.

Teruskan bergerak pada kelajuan yang terkawal, kira-kira malar. Catatkan daya mantap melalui lejang yang boleh digunakan sebagai rintangan larian.

Langkah 6: Uji Kedua-dua Arah

Ukur daya dari kiri ke kanan dan kemudian dari kanan ke kiri. Perbezaan arah yang ketara mungkin menunjukkan:

• Sentuhan meterai tidak sekata
• Daya rantai kabel
• Kecondongan rel
• Pandu atau gandingan salah jajaran
• Beban luar yang tidak simetri atau ubah bentuk jadual

Langkah 7: Rekod Daya Mengikut Kedudukan

Jangan rekod hanya satu daya di tengah rel. Ukur atau rekodkan daya secara berterusan melalui keseluruhan lejang yang boleh digunakan.

Rekod pemeriksaan hendaklah mengandungi:

• Daya permulaan maksimum
• Daya lari stabil purata
• Daya larian maksimum
• Daya larian minimum
• Lokasi mana-mana puncak daya
• Arah pergerakan
• Uji kelajuan
• Panduan dan suhu persekitaran
• Tarikh pelincir dan pelinciran
• Model blok, kuantiti, pramuat dan konfigurasi pengedap

Cara Mentafsir Corak Daya Tarik

Bentuk dan lokasi perubahan rintangan sering memberikan lebih banyak maklumat diagnostik daripada daya purata sahaja.

Bagaimana Rintangan Larian Mempengaruhi Pemilihan Motor

Rintangan panduan linear adalah salah satu bahagian daya yang perlu diatasi oleh motor. Ia perlu ditambah kepada daya pecutan, daya proses, graviti pada paksi menegak dan rintangan daripada komponen bergerak lain.

Tork Pemacu Skru Bola

Daya kilas yang diperlukan hanya untuk mengatasi rintangan larian panduan melalui skru bola boleh dianggarkan sebagai:

• T= tork pemacu dalam N·m
• F= rintangan linear dalam N
• hlm= plumbum skru bola dalam meter setiap pusingan
• η= kecekapan penghantaran

Sebagai contoh, jika rintangan linear yang diukur ialah 80 N, plumbum skru bebola ialah 10 mm dan kecekapan penghantaran ialah 0.90:

Ini hanyalah tork yang diperlukan untuk mengatasi rintangan larian yang diukur. Pecutan, daya pemotongan, graviti, rintangan galas dan margin keselamatan masih mesti dimasukkan dalam pengiraan motor yang lengkap.

Kuasa Pandu

Kuasa mekanikal yang digunakan untuk mengatasi rintangan larian ialah:

Di mana P ialah kuasa dalam watt, F ialah rintangan dalam newton dan v ialah halaju linear dalam meter sesaat.

Rintangan 100 N pada 1 m/s memerlukan 100 W kuasa mekanikal sebelum beban mesin lain dan kehilangan pemacu ditambah.

Adakah Terdapat Nilai Rintangan Berjalan Biasa?

Tiada nilai daya tarik biasa tunggal yang digunakan pada setiap laluan pandu linear.

Had penerimaan yang sah mesti menyatakan:

• Siri dan saiz panduan
• Panjang blok dan kuantiti blok
• Gred pramuat
• Konfigurasi pengedap dan pengikis
• Jenis dan kuantiti pelincir
• Beban yang digunakan
• Uji kelajuan
• Suhu
• Orientasi pemasangan
• Sama ada ujian meliputi satu blok, satu rel atau paksi lengkap

Untuk peralatan pengeluaran, kaedah yang paling berguna selalunya adalah untuk mewujudkan garis dasar selepas pemasangan dan pentauliahan yang betul. Ujian kemudian boleh dibandingkan di bawah keadaan beban, kelajuan, suhu dan pelinciran yang sama.

Daya stabil yang lebih tinggi sedikit daripada jangkaan mungkin boleh diterima untuk panduan yang dimuatkan dan dimeterai dengan baik. Puncak setempat baharu, perbezaan arah yang semakin meningkat atau aliran menaik yang berterusan berkemungkinan besar memerlukan pemeriksaan.

Pemilihan Jalan Panduan Linear DLY mengikut Rintangan dan Ketegaran

Lihat yang lengkapRangkaian produk laluan panduan linear DLYuntuk laluan pandu bola HD, laluan panduan berprofil rendah ED, laluan penggelek RD dan struktur rel dan blok lain.

Maklumat Diperlukan untuk Menilai Rintangan Larian

Jika aplikasi mempunyai daya tarik yang ketat, arus motor atau keperluan kelancaran berkelajuan rendah, sediakan keadaan operasi dan pemasangan yang lengkap dan bukannya saiz rel sahaja.

• Siri dan model laluan pandu linear
• Panjang rel
• Jenis dan kuantiti blok
• Gred pramuat
• Gred ketepatan
• Keperluan kedap, kedap dua atau pengikis
• Jenis pelincir
• Jisim bergerak dan beban luaran
• Susunan rel dan blok
• Pemasangan mendatar, menegak, sisi atau terbalik
• Kelajuan dan pecutan yang diperlukan
• Suhu ambien dan operasi
• Keadaan habuk, serpihan, penyejuk atau bilik bersih
• Daya tarik maksimum yang dibenarkan atau had arus motor

Soalan Lazim

Adakah laluan panduan linear yang lebih besar sentiasa mempunyai rintangan yang lebih rendah?

Tidak. Laluan berpandu yang lebih besar mungkin membawa beban yang sama pada nisbah beban yang lebih rendah, tetapi ia juga mempunyai elemen gelek, pengedap dan isipadu pelincir yang lebih besar. Dalam aplikasi yang dimuatkan dengan ringan, sumber rintangan tambahan ini mungkin mendominasi.

Adakah pramuat yang lebih tinggi meningkatkan kelancaran larian?

Pramuat yang sesuai boleh meningkatkan ketegaran dan kestabilan gerakan di bawah beban. Pramuat yang berlebihan meningkatkan rintangan dan sensitiviti pemasangan dan boleh menyebabkan pergerakan berkelajuan rendah terasa lebih ketat dan bukannya lebih lancar.

Mengapa blok panduan baharu sukar digerakkan dengan tangan?

Blok itu mungkin mempunyai pramuat, pengedap baharu dan gris pekat yang masih belum diedarkan melalui laluan edaran. Gerakkannya melalui beberapa pukulan penuh dan bandingkan daya sekali lagi. Sesak tempatan yang berterusan masih perlu diperiksa.

Bolehkah arus motor digunakan untuk mengukur rintangan panduan?

Arus motor berguna untuk pemantauan arah aliran, tetapi ia mewakili rintangan paksi terdorong lengkap. Galas sokongan, skru bola atau penghantaran tali pinggang, gandingan, rantai kabel dan ciri motor disertakan. Tolok daya lebih sesuai apabila rintangan panduan sahaja mesti diasingkan.

Mengapa rintangan meningkat selepas meja kerja dipasang?

Jadual mungkin memaksa blok keluar daripada penjajaran kerana ralat permukaan pelekap, variasi ketinggian blok, urutan pengetatan yang salah atau ketegaran jadual yang tidak mencukupi. Periksa sama ada blok bergerak dengan lancar sebelum dan selepas bolt meja diketatkan.

Adakah laluan pemandu roller sentiasa lebih mudah untuk bergerak daripada laluan panduan bola?

Tidak. Laluan penggelek mungkin mempunyai pekali gelek-geseran rujukan yang lebih rendah, tetapi daya tarikan sebenar mereka bergantung pada pramuat, saiz blok, pengedap, pelincir dan pemasangan. Mereka dipilih terutamanya untuk kapasiti beban dan ketegaran.

Hubungi DLY

Hantar DLY model panduan linear anda, panjang rel, kuantiti blok, pramuat, struktur pengedap, beban bergerak, kelajuan, orientasi pelekap dan daya pacu yang dibenarkan. Kami boleh membantu menyemak struktur laluan panduan HD, ED, RD atau MD yang sesuai dan mengenal pasti keadaan pengendalian yang boleh menjejaskan rintangan larian.

e-mel: export@dlybearing.com   

← Kembali ke Blog DLY