Współczesna technologia nieustannie dąży do usprawniania procesów produkcyjnych. Jednym z rozwiązań, które znacznie ułatwia pracę w wielu branżach, są łożyska liniowe. To właśnie dzięki nim możliwe jest precyzyjne przemieszczanie elementów maszyn bez nadmiernego zużycia czy konieczności stosowania złożonych układów prowadzenia. Jak działają łożyska liniowe i czym różnią się poszczególne ich typy? Wyjaśniamy poniżej.
Najpopularniejszy typ – łożysko liniowe zamknięte
W praktyce przemysłowej najczęściej spotykanym rozwiązaniem jest łożysko liniowe zamknięte. Element ten montuje się w specjalnym otworze wykonanym z tolerancją h7, zabezpieczając go pierścieniami segera. Samo łożysko osadza się na hartowanym wałku prowadzącym, który podpierany jest z obu końców przy pomocy solidnych wsporników końcowych. Od ich jakości zależy m.in. ugięcie wałka pod wpływem obciążenia, dlatego wybór odpowiednich komponentów jest kluczowy dla niezawodności całego układu.
Budowa i działanie łożysk liniowych
Typowe łożyska liniowe składają się z tulei wykonanej ze stali łożyskowej, koszyka kulkowego (z tworzywa sztucznego lub metalu), a także zestawu kulek poruszających się w zamkniętych kanałach. Całość dopełniają pierścienie uszczelniające, umieszczone po obu stronach tulei. Na rynku dostępne są także wersje z tworzywa sztucznego, w których stalowe są jedynie wkładki, po których poruszają się kulki. Różnorodność konstrukcji pozwala dobrać idealne rozwiązanie do konkretnych warunków pracy.
Obudowy łożysk i zestawy gotowe do montażu
Dla zwiększenia wygody montażu dostępne są również łożyska liniowe w obudowie (https://www.ebmia.pl/23-lozyska-liniowe-w-obudowach-smauu), gotowe do przykręcenia bez konieczności frezowania precyzyjnych otworów. Tego typu elementy montuje się zwykle czterema śrubami bezpośrednio do korpusu maszyny. Istnieją również tandemowe obudowy mieszczące dwa łożyska liniowe, co przekłada się na wyższą nośność i stabilność całego układu przesuwu.
Wady i ograniczenia układów liniowych
Mimo wielu zalet, systemy z zastosowaniem łożysk zamkniętych mają również swoje ograniczenia. Największym problemem może być ugięcie wałka prowadzącego, wynikające z dużego ciężaru przemieszczanych komponentów. Aby temu przeciwdziałać, stosuje się wałki o większej średnicy – co jednak może zwiększać gabaryty całej konstrukcji. Z tego względu rozwiązania te najlepiej sprawdzają się przy krótkich dystansach przesuwu.
Łożyska liniowe otwarte – większe możliwości obciążeniowe
Alternatywą dla wersji zamkniętych są łożyska liniowe otwarte, które umożliwiają zastosowanie wałków podpartych. Dzięki temu minimalizuje się ugięcia i drgania przy dużych obciążeniach. Te łożyska stosuje się głównie w układach poziomych, ponieważ w konfiguracjach pionowych nie zapewniają one odpowiedniej stabilizacji. Warto również zaznaczyć, że ze względu na swoją konstrukcję są bardziej wytrzymałe przy pracy z większymi siłami dociskowymi.
Typy łożysk liniowych otwartych – europejskie i japońskie
Na rynku występują dwa podstawowe typy łożysk liniowych otwartych – modele KB (typ europejski) oraz LM (typ japoński). Różnią się one m.in. średnicą zewnętrzną i długością tulei. W obu przypadkach łożyska wyposażone są w wewnętrzny koszyk kulkowy oraz stalowe obiegi kulkowe, które zapewniają płynny ruch. Ich dodatkową zaletą jest możliwość budowania długich układów przemieszczeń z wykorzystaniem mniejszych średnic wałków, co pozytywnie wpływa na koszty i wagę całej instalacji.
Podsumowanie
Zarówno łożyska liniowe otwarte, jak i zamknięte stanowią niezastąpiony element nowoczesnych maszyn przemysłowych. Ich odpowiedni dobór ma bezpośredni wpływ na żywotność urządzenia, precyzję działania oraz efektywność procesów produkcyjnych. Dlatego warto poznać różnice między poszczególnymi typami łożysk i zainwestować w rozwiązania dopasowane do konkretnych warunków pracy.
