Системы линейного перемещения
Системы линейного перемещения — одно из наиболее современных направлений в машиностроении, начало которому было положено в семидесятых годах XX века в Японии инженерами компании THK. За много десятков лет до этого момента движущей силой, «кровью» промышленного производства, были подшипники качения, которые прекрасно справлялись с задачей снижения силы трения во вращающихся узлах механизмов, но не могли обеспечить движения поступательного, в линейном направлении. Поэтому изобретение первого линейного подшипника и, соответственно, направляющей для него, стало настоящим прорывом и предопределило ускорение научно-технического прогресса. В настоящее время можно наблюдать активную экспансию систем линейного перемещения практически во всех сферах человеческой деятельности — не только в промышленном производстве (наиболее высоко технологичном и не только), но даже и в быту — отмечается рост их применения в квартирах, домах и офисных зданиях, повышается потребность со стороны автопроизводителей, медицинских учреждений, производителей микроэлектроники и робототехники. Для простоты и удобства системы линейного перемещения часто именуются более просто — «линейные подшипники», хотя под этим термином часто подразумевается то, что собственно подшипником (как детали состоящей из тел качения и колец) не является.
Устройство линейных подшипников
В системах линейного перемещения различают детали двух типов (см. изображения).
- Движущийся элемент — втулка, шариковая и роликовая каретки, разрезная втулка и узел, гайка, подшипник (роликовый, игольчатый, шариковый), подшипники, оснащенные перекрестными роликами, а также роликовые опоры качения. Линейные подшипники гидростатического и магнитного типа получили гораздо меньшее распространение, однако, они могут применяться в особых случаях, когда необходима исключительно высокая точность и бесшумность.
- Неподвижный — рельс, вал, линейная опора или направляющая. Направляющая, как правило, оснащается специальными желобками, по которым осуществляется движение каретки или подшипника. Контакт рельса с кареткой обеспечен посредством четырех рядов шариков без сепаратора. Различные типы таких линейных направляющих созданы для использования в разнообразных системах линейного перемещения, предназначенных для разрешения самых разных задач в сфере линейного передвижения. Важным параметром направляющих, который необходимо знать при покупке, помимо конструкций является их длина — очень часто у тех или иных поставщиков может отсутствовать возможность поставки изделия необходимой длины, так как комплектация заказа может осуществляться только непосредственно производителем (некоторые поставщики линейных подшипников, однако, имеют необходимое оборудование и могут исполнять заказы в кратчайшие сроки).
Комплектация систем линейного перемещения
Поставка деталей систем линейного перемещения может осуществляться:
- В виде отдельных изделий, например, шариковая втулка и вал;
- Одним производителем в сборе, а другими отдельно, к примеру, профильная рельсовая направляющая и каретка;
- Поставка только в сборе: направляющая телескопического вида, линейный привод.