drylin® – Trapézmenetes vezérorsóanya – Műszaki adatok

Különleges jellemzők

A különféle vezérorsóanyagokból készült drylin® vezérorsóegységek egyáltalán nem igényelnek karbantartást és kenést, hiszen az anyák nagy teljesítményű iglidur® polimerekből készülnek. A karbantartást és kenést igénylő anyákhoz képest ezek a vezérorsóanyák rendkívül előnyös tulajdonságokkal rendelkeznek, különösen az olyan alkalmazási területeken, ahol nagy mennyiségű pornak és szennyeződésnek vannak kitéve (textilipar, kő- és fafeldolgozó gépek), illetve az olyan alkalmazásokban, melyek tisztítási folyamatokkal járnak (csomagoló és élelmiszeripari gépek).
 

Radiális erők

A drylin® vezérorsóanyákat úgy terveztük, hogy elnyeljék az axiális erőket. Az alkalmazás során esetlegesen fellépő radiális erőket a további lineáris vezetőelemeknek kell elnyelniük.

Hőmérséklet

A karbantartásmentes iglidur® anyagokból készült drylin® vezérorsóanyák elsősorban a –20 °C és +90 °C (150 °C az anyagtól függően) között történő használatra alkalmasak. Ugyanakkor, fontos szem előtt tartani, hogy a hőtágulás a változó hézag mellett módosítja a megengedett maximális terhelést is. Ha az alkalmazás rendkívül alacsony vagy magas hőmérsékletnek és nagy terhelésnek van kitéve, érdemes empirikus kísérletekkel letesztelni, hogy a vezérorsóanyák alkalmasak-e az adott célra. Számos különféle holtjátékú vezérorsóanyát kínálunk, így lehetővé téve, hogy minden hőmérsékleti tartományban használhatók legyenek.

Nedvességgel járó alkalmazások

A nyirkos környezetben, különösen a nedvességgel járó területeken történő alkalmazáshoz az iglidur® J vagy iglidur® A180 anyagból készült trapézmenetes vezérorsóanyákat ajánljuk. Ugyanis ezeknek az anyagoknak rendkívül csekély a nedvességfelvétele.
iglidur® J
iglidur® A180

Szennyeződés

A drylin® vezérorsóegységek teljes mértékben szárazon járnak, mivel a vezérorsóanyák gyártása során kizárólag karbantartásmentes iglidur® anyagokat használunk. A kenőanyagok szándékos elhagyásának köszönhetően a puha részecskék, például a por és a szálak sokkal kevésbé tapadnak meg az egységen. A hagyományos, kenést igénylő anyagokhoz képest, gyakran jóval hosszabb élettartamot tapasztalhatunk a szennyezett környezetekben is. Ugyanakkor az erőteljes szennyeződésekkel és kemény részecskékkel (például fémforgáccsal vagy gránitporral) járó környezetekben célszerű letakarni a vezérorsót.

Zaj

A csúszó vezérorsóegységek használata általában zajjal jár. Különösen a hosszú vezérorsók és a hosszú pályák okozhatnak vibrációt a csúszórendszerekben. Kiváló csúszási jellemzőinek köszönhetően a tribológiai szempontból optimalizált iglidur® anyagokból készült vezérorsóanyák általában jóval kevesebb zajt generálnak, mint a hagyományos műanyagok vagy a fémek, például a bronz vagy a sárgaréz. Ha a csúszó vezérorsóegység zajt generál, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot, szakembereink szívesen megvitatják a problémát.

A vezérorsóegységek tesztelése

A drylin® vezérorsóegységek a DIN 103 szabványnak megfelelően készülnek. A gyártás utáni tesztelés szabványos dugós menetidomszerek segítségével történik. A szabványtáblázatban nem szereplő menetméretek esetén a DIN 103 szabványt a megfelelő méretre számítjuk át. A kiválasztás során vegye figyelembe az anyag higroszkopikus és termikus tulajdonságait. A felhasználás helyén tapasztalható nedvesség és/vagy hő módosíthatja a méreteket. Ezért a DIN szabványnak való általános megfelelőség.

hézag

A csúszó vezérorsóegységek működéséhez szükség van egy alapjátékra. A vezérorsóegység gyári tűrések által okozott hézaga mellett figyelembe kell venni az alkalmazásra jellemző paramétereket is. Az alkalmazás minimális hézagának meghatározásakor a termikus és higroszkopikus környezeti behatások mellett figyelme kell venni az alkalmazás által generált súrlódási hőt is. Ezért funkcionális vizsgálatok elvégzése nélkül nem javasoljuk a csúszó vezérorsóegységek használatát precíziós hajtás esetén. Az előfeszítés hatékony megoldásnak bizonyult a gyakorlatban a nem kívánt játék kiküszöbölésére. A standard termékválasztékunk által kínált megoldásokon túl szakembereink szívesen adnak tanácsot az egyéb lehetőségekkel kapcsolatban.

Hatásfok

A hatásfok a bevezetett és a leadott teljesítmény aránya. A drylin® vezérorsóanyákat alacsony súrlódási értékek jellemzik, ez pedig magas hatásfokot eredményez. Az egybekezdésű trapézmenetes vezérorsóanyák hatásfoka száraz működés mellett 20-48%. A nagy emelkedésű vezérorsóanyák hatásfoka száraz működés mellett 50-80%. Habár a drylin® vezérorsóanyákat teljesen száraz működési feltételekhez fejlesztettük ki, kenés révén tovább növelhető a hatásfok.

Önzáró

Az egybekezdésű trapézmenetes vezérorsóegységek önzárók. Ez azt jelenti, hogy a kapcsolódási szög és a csúszósúrlódás megakadályozzák, hogy az anya vagy a vezérorsó külső erők alkalmazása nélkül elmozduljon. Amint túllépik a statikus súrlódást, az alkatrészek már nem önzárók. A több bekezdésű trapézmenetes vezérorsóegységeknek van „maradék önzáródásuk”, míg a nagy emelkedésű vezérorsóegységek nem önzárók.

Holtjátékmentes vezérorsó anyák

A holtjáték a forgásirány változtatásakor fellépő játék, amelyet az axiális játék okoz a vezérorsóegységben. A rugalmas elasztomer segítségével elért radiális előfeszítés jelentősen csökkenti az oszcillációt és a saját mozgás által kiváltott vibrációt, melyek gyakran zajt okoznak, különösen hosszú vezérorsó és magas fordulatszám esetén).

Holtjátékmentes vezérorsóanyák

Csavarorsós hajtások ritkamenettel, kis terhek gyors pozicionálásához. A holtjátékmentes rendszer a teljes élettartam idejére minimalizálja a holtjátékot. Ideális megoldás pontos pozicionálási feladatokhoz és előtoló mozgásokhoz az orvosi, a laboratóriumi és a nyomtatási technológiák és egyéb élettudományok terén. Nagy terhelés, szennyeződéseknek való kitettség vagy szélsőséges külső behatások esetén nagy emelkedésű, holtjátékmentes anyák vagy trapézmenet használatát javasoljuk.

Y = Kopás [Wt.-%]
 
A = POM
B = PA
C = J
D = W300
 
01. ábra: Hengerelt trapézmenetes vezérorsón végzett kopásteszt

Y = Kopás [mg/km]
 
A = J
B = W300
C = J350
D = A180
E = POM
 
02. ábra: C15 vezérorsón végzett kopásteszt [mg/km] (löket: 140 mm, 50 N, hengerelt C15 vezérorsó, 450 ford./perc)

Y = Kopás [mg/km]
 
A = J
B = W300
C = J350
D = A180
 
03. ábra: Rozsdamentes acélból készült vezérorsón végzett kopásteszt [mg/km] (löket: 140 mm, 50 N, rozsdamentes acélból készült vezérorsó, hengerelt, 450 ford./perc)

Holtjátékmentes vezérorsóanyák egy élenyvezőgép enyvfelhordó rendszerében (faipar). Az anyák rendkívüli pontosságot biztosítanak a hézagmentes állítómechanizmus számára.

Papíripari formátumállítás holtjátékmentes vezérorsóanyával

A vezérorsóanya szerelése

A vezérorsóanyákat biztosítani kell a csavarodás és az axiális kimozdulás ellen.

Peremes vezérorsóanyák

A peremes vezérorsóanyák M6 rögzítőacsavarjainak maximális meghúzási nyomatéka 2,5 Nm. Azt javasoljuk, hogy a rögzítőcsavarokat egy harmadik közeg segítségével is biztosítja (pl. folyékony csavarbiztosító). Nagyobb meghúzási nyomaték esetén bepréselt fémhüvelyek használatát javasoljuk.

A holtjátékmentes vezérorsóanya szerelése

1. Támasztóanya
2. Állítógyűrű torziós rugóval
3. Dörzstárcsa
4. Axiális elem

Csavarja rá az állítógyűrűt kb. félig a támasztóanyára (1) a torziós rugó segítségével (2), majd rögzítse a rugószárat a furatba.

Helyezze el a dörzstárcsát (3) és az axiális elemet (4) egy síkban az állítógyűrűn. Ügyeljen arra, hogy az állítógyűrű ne forduljon el.

Ekkor elengedheti az állítógyűrűt, ezzel előfeszítve az anyát a vezérorsón.

Hengeres vezérorsóanyák

A hengeres vezérorsóanyák h9-es tűréssel rendelkeznek. Ezért a biztos rögzítéshez alakzárást javaslunk, például kulcshornyok alkalmazásával. A gyakorlat azt mutatja, hogy kisebb erőhatás esetén a csavarkötés is működőképes alternatíva. A vezérorsóanyák ragasztását alapvetően nem javasoljuk. Ugyanakkor ha mégis ragasztással kívánja rögzíteni a vezérorsóanyákat, mindenképpen végezze el valamennyi körülmény mellett a megfelelő teszteket.

 
 
 
 

 
 
Csavarja az állítógyűrűt a támasztóanya végére a torziós rugó megfeszítéséhez.

Nyomja össze a támasztóanyát (1) és az axiális elemet (4), majd csavarja át a vezérorsót az anyán. Mindeközben feszítse elő az állítógyűrűt.

Egyedi anyák

Használja ki megmunkálási szolgáltatásunk előnyeit – az Ön igényeinek megfelelően gyártjuk le az azonnal beszerelhető vezérorsóanyákat. Kérjük, küldje el nekünk a rajzot. Mi pedig rövidesen árajánlatot adunk Önnek.

Néhány egyedi anya

Anyagok választása

A standard drylin® vezérorsóanyák négyféle anyagban kaphatók:
 
iglidur® J
Ennek az anyagnak a legjobbak a súrlódási értékei a legtöbb ellendarabbal, nedvességfelvétele pedig alacsony.
 
iglidur® W300
Ennek az anyagnak rendkívül nagy a statikai szilárdsága.
 
iglidur® A180
Ez az anyag megfelel az Egyesült Államok ÉLELMISZER-BIZTONSÁGI ÉS GYÓGYSZERÉSZETI HIVATALA (FDA) által előírt követelményeknek, ezért közvetlenül érintkezhet élelmiszerrel és gyógyszerrel.
 
iglidur® J350
Ez az anyag jól ellenáll a hőnek. Az iglidur J350 anyagból készült vezérorsóanyák akár 150 °C-ig használhatók.

Élettartam

A drylin® vezérorsóanyák tribológiai szempontból optimalizált anyagokból készülnek. Már a fejlesztés szakaszában is arra törekszünk, hogy optimalizáljuk a drylin® vezérorsóegységek súrlódási jellemzőit, minimálisra csökkentve ezzel a kopást. A lehető legpontosabban előrejelezhető élettartam és kopásállóság érdekében az igus® kölni kísérleti laboratóriuma évente több száz tesztet végez el vezérorsó-vizsgáló készülékek segítségével. Szakembereink szívesen tesztelik az Ön alkalmazását is.

Az igus® laboratóriumában vizsgálóberendezés határozza meg az élettartamot

iglidur® anyag	felületi nyomás
iglidur® J	4 MPa
iglidur® W300	5 MPa
iglidur® A180	3,5 MPa
iglidur® J350	2 MPa

01. táblázat: Megengedett folyamatos felszíni nyomás a menetekben

Kalkuláció: Trapézmenetes vezérorsó

A nagy teljesítményű polimerekből készült trapézmenetes vezérorsóanyák teherbírása egyszerre függ a felületi nyomástól, a felületi sebességtől és az előálló hőmérséklettől. A hőmérséklet hatására fellépő viselkedést befolyásolja továbbá a működési ciklus, a kiválasztott orsóanyag, valamint annak pontos hővezető képessége.
 

iglidur® anyag	forgás tartós
iglidur® J	1,5
iglidur® W300	1,0
iglidur® A180	0,8
iglidur® J350	1,3

02. táblázat: Az iglidur® csapágy felületi sebessége (m/mp.)
 
Max. megengedett pv érték
A megengedett felületi sebesség és az ezáltal létrejövő előtolási sebesség minden menetméret esetében a p x v érték, valamint mérettáblázatban megadott érintkezési felület százalékaival határozható meg.
 

ED működési ciklus	pv érték max.[MPaxm/s]
100 %	0,08
50 %	0,2
10 %	0,4

03. táblázat: Referenciaértékek a drylin® műanyag anyák kenés nélküli használata esetén (500 mm lökettel). Nagyon rövid vagy nagyon hosszú löketek esetében előfordulhat, hogy korrekciós faktort kell alkalmazni.

Az érintkezési felület szükséges százaléka:
A_e = F_axiális / p_tol [mm²]
 
A szükséges menetméret kiválasztása és a tényleges felületi nyomás meghatározása:
p_tényleges = F_axiális / A_{e tényleges} [MPa]
 
pv érték:
pv = p_tényleges x v
 
Csúszási sebesség:
v = n x d1 x π/ 60 000[m/s]
 
Fordulatszám:
n = v x 1000 x 60 / π x d1 [1/perc]
 
Előtolási sebesség:
s = n x P / 60 000 [m/mp.]
 
Hajtónyomaték:
M_ta= F_axiális x p / 2000 x π x η
M_te= F_axiális x p x η/ 2000 x π
 
05. ábra: Képletgyűjtemény – vezérorsóegységek
 

Faxiális	Axiális erő
Pmegengedett	Max. megengedett felületi nyomás: 5 N/mm2
ptényleges	Ténylegesen előforduló felületi nyomás a kiválasztott telepítési mérethez
Ae tényleges	A kiválasztott trapézmenetes vezérorsóanya érintkezési felületének százaléka
P	Emelkedés
d1	Osztókörátmérő
Mta	Hajtónyomaték [Nm] a forgó mozgás lineáris mozgássá alakítása során
Mte	Hajtónyomaték [Nm] a lineáris mozgás forgó mozgássá alakítása során
v	Csúszási sebesség [m/s]
s	Előtolás [m/s]
n	Fordulatszám [perc-1]
η	Hatásfok