Ar galima atsukti rutulinius varžtus?

Šiame straipsnyje paaiškinama, kąrutulinis varžtas atgalreiškia, kodėl rutuliniai sraigtai gali būti atsukami atgal, kokie veiksniai padidina riziką ir kaip stabdymo, laidų parinkimo, pavarų mažinimo ir laikymo įtaisai gali padėti pagerinti saugumą ir judesių valdymą.

Ką reiškia sukimas atgal rutuliniame varžte?

Atbulinis sukimas vyksta, kai išorinė ašinė jėga priverčia rutulinį varžtą pasyviai suktis, o ne varžtą aktyviai varo variklis arba pavara.

Pavyzdžiui, vertikalioje kėlimo sistemoje dėl apkrovos svorio veržlė gali stumti žemyn ir suktis varžto velenas, jei variklis išjungtas. Horizontalioje sistemoje inercija arba išorinė stūmimo jėga taip pat gali perkelti apkrovą ir pasukti varžtą, nors tai paprastai yra mažiau svarbi nei vertikaliai.

Važiavimas atgal gali paveikti saugumą, padėties valdymą ir įrangos stabilumą. Jei vertikalios-apkrovos sistemose į tai nepaisoma, apkrova gali nukristi, nuslinkti arba netikėtai pasislinkti, kai pavara praranda galią arba išlaiko sukimo momentą.

Kodėl rutuliniai varžtai gali būti sukami atgal

Rutuliniams varžtams naudojami recirkuliaciniai rutuliai tarp varžto veleno ir veržlės. Šis riedėjimo kontaktas sumažina trintį ir leidžia efektyviai perduoti judesį. Daugelyje rutulinių varžtų sistemų trinties koeficientas gali būti maždaug0.002–0.005, o efektyvumas gali viršyti90%tinkamomis sąlygomis.

Šis didelis efektyvumas yra viena iš priežasčių, kodėl rutuliniai varžtai yra naudingi CNC mašinose ir automatikos įrangoje. Kartu tai taip pat reiškia, kad varžtas gali pasisukti lengviau, kai išorinė ašinė jėga veikia veržlę arba apkrovą.

Rutulinis varžtas paprastai neturėtų būti traktuojamas kaip patikimas savaime{0}}užsifiksuojantis įtaisas. Vertikalioms ašims, kėlimo mechanizmams ar su saugumu susijusioms sistemoms reikėtų apsvarstyti stabdžius, laikymo įtaisą, pavarų reduktorių ar kitą mechaninės saugos konstrukciją.

Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos rutulinio sraigto sukimui atgal

Ar rutulinis varžtas gali būti sukamas atgal, priklauso nuo kelių veiksnių. Švinas, spiralės kampas, trintis, apkrovos kryptis, apkrovos dydis, montavimo kryptis, išankstinė apkrova ir pavaros sistema turi įtakos galutiniam veikimui.

Švino ir spiralės kampas

Švinas yra linijinis atstumas, kurį veržlė juda, kai varžtas sukasi visą apsisukimą. Didesnis švinas paprastai sukuria statesnį spiralės kampą. Tai gali palengvinti varžto sukimą atgal, nes apkrova labiau linkusi sukti varžtą.

Mažesnis laidas gali sumažinti polinkį suktis atgal, bet taip pat sumažina maksimalų linijinį greitį esant tokiam pačiam sukimosi greičiui. Tai reiškia, kad pasirinkus laidą reikia suderinti greitį, trauką, padėties nustatymo skiriamąją gebą ir važiavimo atgal riziką.

Trintis ir efektyvumas

Rutuliniai varžtai skirti mažai trinčiai. Tai yra tikslaus ir efektyvaus judėjimo pranašumas, tačiau taip pat sumažina natūralų pasipriešinimą priešingam judėjimui.

Palyginti su slankiojančiais varžtais, rutuliniai varžtai paprastai turi didesnį polinkį suktis atgal. Dėl šios priežasties jie paprastai nepasirenkami kaip savaime-užsifiksuojantys komponentai su sauga-susijusiose vertikaliose ašyse.

Krovimo kryptis ir įkrovos dydis

Vairavimas atgal yra svarbiausias vertikaliose programose. Kai gravitacija veikia išilgai varžto ašies, apkrova gali judėti žemyn, jei pavaros sistema negali užtikrinti pakankamos laikymo jėgos.

Horizontalios sistemos taip pat gali patirti važiavimą atgal dėl inercijos, smūgio ar išorinės stūmimo jėgos, tačiau rizika dažniausiai labiau susijusi su padėties dreifu, vibracija ar nekontroliuojamu judėjimu, o ne apkrovos kritimu.

Išankstinė veržlės apkrova ir pavaros sistema

Iš anksto įkrauta veržlė gali pagerinti standumą ir sumažinti atstumą. Jis gali šiek tiek pasipriešinti judėjimui, tačiau jis neturėtų būti naudojamas kaip pagrindinis būdas užkirsti kelią važiavimui atgal vertikaliose arba svarbiose{1}}saugos programose.

Vertinant, ar rutulinio sraigto ašis gali būti varoma atgal, turi būti patikrintas variklio išlaikymo sukimo momentas, stabdžių konstrukcija, sukabinimas, pavarų mažinimas ir valdymo sistemos veikimas.

Kur važiavimas atgal tampa saugumo rizika

Važiavimas atgal ne visada yra problema. Kai kuriose sistemose valdomas važiavimas atgal gali leisti judėti rankiniu būdu arba apkrovos grįžtamąjį ryšį. Tačiau tai tampa rimtu susirūpinimu, kai netikėtas krovinio judėjimas gali pakenkti mašinos, gaminio ar operatoriaus saugumui.

Kaip sumažinti arba užkirsti kelią rutulinių varžtų sukimui atgal

Projektavimo etape reikia apsvarstyti važiavimo atgal valdymą. Teisingas metodas priklauso nuo apkrovos krypties, švino, reikiamo greičio, padėties nustatymo tikslumo, turimos įrengimo vietos ir saugos lygio.

Pasirinkite tinkamą laidą

Mažesnis laidas gali sumažinti važiavimo atgal tendenciją, nes sumažina spiralės kampą. Tai gali būti naudinga vertikaliose ašyse arba programose, kur svarbi laikymo padėtis.

Tačiau mažesnis laidas reiškia ir mažesnį linijinį greitį esant tam pačiam variklio greičiui. Švinas turėtų būti parenkamas pagal greitį, trauką, padėties nustatymo skiriamąją gebą ir važiavimo atgal riziką.

Naudokite motorinį arba mechaninį stabdį

Stabdys yra vienas iš tiesiausių būdų apsisaugoti nuo nepageidaujamo judėjimo išjungus maitinimą. Spyruokliniai variklio stabdžiai-dažniausiai naudojami vertikalios kėlimo arba Z-ašių sistemose, nes jie gali išlaikyti ašį, kai variklis nėra maitinamas.

Atsižvelgiant į apkrovą, taisykles ir mašinos konstrukciją, su sauga-susijusia kėlimo įranga gali būti reikalingas mechaninis stabdys arba nepriklausomas laikymo įtaisas.

Pridėkite pavarų mažinimo funkciją, kai reikia

Pavarų sumažinimas apsunkina išorinės apkrovos pasukimą atgal per pavaros sistemą. Tai gali padėti esant didelei-apkrovai arba vertikaliai, kai tiesioginė pavara neužtikrina pakankamai atsparumo laikymui.

Tačiau pavarų mažinimas padidina sudėtingumą ir gali turėti įtakos efektyvumui, greičiui ir dinaminei reakcijai. Tai turėtų būti vertinama kartu su variklio pasirinkimu ir stabdžių konstrukcija.

Naudokite laikymo arba fiksavimo įtaisus

Kai krovinys neturi netikėtai pajudėti, gali būti naudojami mechaniniai laikymo arba fiksavimo įtaisai. Šie įrenginiai ypač svarbūs vertikaliose arba{1}}saugiai svarbiose programose.

Užrakto konstrukcija turėtų būti parinkta atsižvelgiant į apkrovą, darbo ciklą, važiavimo kryptį, saugos reikalavimus ir priežiūros sąlygas. Jis neturėtų pasikliauti tik rutulinio varžto vidine trintimi.

Praktinio taikymo pavyzdžiai

Važiavimo atgal elgsena turėtų būti įvertinta atsižvelgiant į faktinį mašinos pritaikymą. Vertikalaus kėlimo, horizontalaus perkėlimo ir tikslaus padėties nustatymo ašių rizikos lygis skiriasi.

DLY rutulinių varžtų nuoroda, skirta važiavimo atgal įvertinimui

DLY reikmenysrutuliniai varžtai, rutulinės veržlės, paramos vienetai, ir pritaikytas CNC staklių, automatikos įrangos, kėlimo mechanizmų ir pramoninių judesių sistemų galutinis apdirbimas.

Tais atvejais, kai gali įvykti važiavimas atgal, kartu reikia patikrinti varžto laidą, apkrovos kryptį, vertikalią arba horizontalią instaliaciją, stabdžių konstrukciją, atraminius mazgus, galutinį apdirbimą, variklio laikymo momentą ir saugos reikalavimus. Važiavimo atgal įvertinimas turėtų būti laikomas visos pavaros sistemos projekto dalimi.

Išvada

Rutuliniai varžtai gali būti atsukami atgal, nes jie sukurti taip, kad būtų maža trintis ir didelis efektyvumas. Tai naudinga norint sklandžiai ir tiksliai judėti, tačiau taip pat gali kilti pavojus, kai išorinė ašinė jėga gali pasukti varžtą.

Važiavimui atgal daugiausia įtakos turi švinas, spiralės kampas, trintis, apkrovos kryptis, apkrovos dydis, išankstinė apkrova, montavimo kryptis ir pavaros sistemos konstrukcija. Vertikalios ašys, kėlimo sistemos ir CNC Z{1}}ašių pritaikymai turėtų būti vertinami ypač atidžiai.

Naudojant saugą,{0}}rutulinis varžtas neturėtų būti naudojamas kaip savaime{1}}užsifiksuojantis įtaisas. Norint kontroliuoti arba užkirsti kelią nepageidaujamam važiavimui atgal, paprastai reikia tinkamo laido parinkimo, stabdžių, pavarų mažinimo, laikymo įtaisų ir tinkamo pavaros sistemos konstrukcijos.