Os sistemas de anel e trilhas baseados em rodas de guia são mais compactos e oferecem melhor precisão de posicionamento e mais opções para posições de transporte de carga do que sistemas de transportadores alternativos para aplicações curvilíneas.

No impulso em andamento para reduzir os custos de produção, uma tendência nas instalações de fabricação está agrupando as estações de trabalho de produção o mais próximo possível para minimizar o movimento do material e economizar espaço valioso. Fazer isso significa que os materiais precisam se mover por caminhos curvilíneos cada vez mais complexos. A maioria dos sistemas de guia e atuadores disponíveis comercialmente são projetos lineares e não pode facilmente lidar com caminhos não lineares. No entanto, os sistemas de guia e atuadores curvilíneos, como sistemas de anel e trilhas baseados em rodas-guia, estão disponíveis para essas situações.

Sistemas de anel e trilhas
No coração dos sistemas de anel e trilhas baseados em rodas guia, estão as rodas guia de rolamentos Vee Groove e lâminas de borda Vee. As rodas e os slides têm superfícies de execução de perfil VEE complementares que permitem que as carruagens equipadas com a roda guia corram suavemente ao longo dos slides enquanto resistam ao movimento lateral ou rotacional, mesmo sob cargas altas aplicadas. As carruagens podem seguir caminhos retos ou circulares através do uso de segmentos retos e de slides de anel, ou caminhos complexos e curvilíneos através de uma combinação de segmentos retos e de slides de anel. Em aplicações de movimento rotativo, é possível que as rodas sejam montadas estaticamente e as lâminas do anel giradas em relação a elas. Alguns sistemas de guia curvilínea também podem ser convertidos em um sistema acionado com a adição de componentes como ligações de carro, elementos de acionamento e motores.

O anel da roda-guia e os slides retos vêm em muitos tamanhos de perfil para acomodar rodas de vários tamanhos e capacidades de carga. As lâminas retas também vêm em diferentes comprimentos e as lâminas de anel estão disponíveis com vários raios de curvatura e vãos angulares. Alguns slides de anel estão disponíveis com centros ocos ou sólidos, também chamados de discos de anel. Outras opções de slides podem incluir diferentes configurações de VEE e racks integrados para atuação por engrenagens de pinhão.

Os projetos de sistemas de anel e faixa baseados em rodas de guia os tornam entre as opções mais contaminação e resistente à corrosão disponíveis. As rodas -guia geralmente contêm lubrificação suficiente para durar a vida de corrida esperada, possui focas permanentes para minimizar a perda de lubrificação e a entrada de detritos. Os componentes do sistema têm formas simples que não prendem detritos e muitos são feitos de aço inoxidável para adicionar resistência à corrosão.

Soluções curvilíneas tradicionais
As maneiras tradicionais de acomodar os projetos de guia curvilíneo e atuadores incluem sistemas de transportadores e anéis de sobrecarga. Um sistema transportador de correia é o tipo mais simples de transportador e geralmente contém cintos largos envolvidos em torno de rolos cilíndricos em uma estrutura. Os motores giram os rolos, o que faz com que os cintos transportem a carga útil em cima deles. Embora os sistemas de transportadores de correia mais simples possam mover apenas cargas em linhas retas, os caminhos curvilíneos podem ser criados montando vários transportadores retos em série em ângulos de deslocamento ao longo do caminho desejado ou usando cintos com segmentos de articulação interligada, como transportadores de bagagem nos aeroportos.

Um sistema transportador de rolos é semelhante a uma versão da correia, exceto que a correia larga é substituída por uma série de rolos espaçados montados em um sistema de enquadramento configurado para seguir um caminho curvilíneo especificado. Os sistemas de transportadores de rolos podem ser alimentados com motores acoplados diretamente aos rolos ou por correias de acionamento intermediário, ou não potentes, com a carga útil movida por gravidade ou manualmente.

Os sistemas de carrinho aéreo consistem em sistemas de trilha de caminho curvilíneo montados no alto do piso, com carruagens com rodas que penduram sua carga útil por baixo. As carruagens do sistema de carrinho de cabeça podem ser movidas manualmente ou puxadas por correntes acionadas por motor, correndo ao longo da pista. Os anéis de sobrecarga (também chamados rolamentos de plataforma giratória) são essencialmente mancais de máquina grandes que usam grandes quantidades de pequenos elementos de rolagem. Isso lhes permite manter altas capacidades de carga, fornecendo grandes IDs de furo e corridas de perfil fino. Os anéis de jarra podem ter racks de engrenagem usinados em suas corridas para dirigir direto.

Como os sistemas de anel e trilhas se empilham
Os sistemas de anel e faixa baseados em roda guia podem oferecer uma melhor precisão e precisão de posicionamento do que os sistemas transportadores, uma diferença que pode ser importante em aplicativos em que a carga útil é frágil ou deve ser mantida rigidamente e com precisão para processamento enquanto é movido pelo sistema. As rodas nos sistemas de anel e trilha à base de roda guia são projetadas para serem firmemente pré-carregadas contra o slide, impedindo que o carro mude em qualquer direção que não seja ao longo do caminho de viagem pretendido.

Esse nível de precisão de posicionamento geralmente não é possível nos sistemas transportadores, onde a carga útil é limitada principalmente aos elementos em movimento pela gravidade. Os sistemas transportadores de correia e rolo não fornecem restrição horizontal e podem exigir trilhos da guia lateral para impedir que a carga útil caia nas laterais dos elementos em movimento. A carga útil pode estar sujeita a vibrações contínuas, pois é constantemente transferida de um loop de rolo ou correia para outro e pode ser enrascado com os componentes do sistema de transportadores se tiverem formas incompatíveis, causando taxas de fluxo irregulares, colisões e compotas. As carruagens do sistema de carrinho aéreas têm apenas restrições horizontais suficientes para não cair da pista e geralmente usam vínculos não rígidos, como correntes ou ganchos, para transportar carga útil, permitindo que eles balançam livremente e possivelmente atingem outros objetos.

A dependência dos sistemas transportadores na gravidade para restringir a carga útil também limita as posições possíveis onde a carga útil pode ser transportada e a capacidade de mover a carga útil verticalmente. Os sistemas de transportadores de correia e rolo devem transportar sua carga útil diretamente sobre seus elementos em movimento e não podem transportá -los para cima ou para baixo, inclinações íngremes. As carruagens do sistema de carrinho de cabeça devem ter sua carga pendurada diretamente sob eles por estabilidade e não pode subir ou descer seções íngremes, pois a carga útil suspensa pode entrar em contato com a pista ou a carga útil em carruagens adjacentes. No entanto, em um anel e sistema de faixa baseados em rodas-guia, a carga útil pode ser montada com segurança em qualquer posição em relação ao carro. A carga útil também pode ser transportada em qualquer direção, independentemente da gravidade, uma vez que as rodas de carruagem são firmemente restringidas contra os slides e apenas permitem movimento ao longo do caminho designado.

Os sistemas de anel e trilhas baseados em rodas de guia podem exigir menos espaço, estrutura de suporte e manutenção do que outros sistemas de transportadores. Com acessórios de montagem adequados, as carruagens podem transportar carga útil muito mais ampla que elas mesmas. Isso permite que esses sistemas e sua estrutura de suporte sejam mais compactos que os sistemas de transportadores de correia e rolos, cujos elementos rolantes devem ser mais amplos do que a carga útil pretendida. Os carrinhos aéreos podem transportar uma carga útil relativamente ampla, mas requerem estruturas de suporte consideráveis ​​e resistentes, porque seus sistemas de trilhas precisam ser elevados o suficiente para que sua carga útil submetida seja acessível e afaste-se de qualquer obstáculo no nível do solo. O tamanho relativamente grande das estruturas de suporte para sistemas de transportadores também os torna os mais difíceis e caros de montar e reconfigurar. Os sistemas transportadores também são mais difíceis de manter limpos do que os sistemas de anel e trilhas baseados em rodas, uma vez que seus componentes são maiores, mais numerosos e têm formas complexas que prendem os detritos mais facilmente.

Os anéis de jarra são mais adequados do que os sistemas transportadores para aplicações que exigem apenas movimento circular, porque podem ser mais compactas, leves e estão disponíveis em unidades individuais totalmente montadas que podem ser mais rápidas para incorporar em um aplicativo. Eles também oferecem melhor precisão e suavidade e podem ter a carga útil montada a eles, como sistemas baseados em rodas-guia, mas ainda têm algumas desvantagens em comparação com o último.

Embora os sistemas rotativos de trilha baseados em rodas de guia e anéis de jangadas possam ter uma facilidade de montagem semelhante, o primeiro pode ser mais fácil de servir devido ao fato de os componentes serem intercambiáveis. Os anéis de sobrenome geralmente são totalmente montados na fábrica devido à montagem e usinagem precisas necessárias para um desempenho suave e preciso. O anel inteiro geralmente deve ser substituído se mesmo um componente falhar, dificultando o serviço em campo. Como os anéis de jarra são às vezes a estrutura de montagem primária para componentes de aplicação, a substituição de um anel de galho também pode exigir remontagem de tudo o que é montado nele.

Para sistemas rotativos baseados em rodas-guia, apenas os componentes danificados precisam ser substituídos porque seu design de ajuste comum permite que os componentes individuais sejam montados e usados ​​em qualquer sistema compatível, não apenas uma unidade específica de ajuste adequado e correspondente, como anéis de sabão. Também é possível em alguns aplicativos substituir os componentes danificados nos sistemas de trilhas baseados em rodas-guia sem desmontar nenhum outro componente.

Os anéis de jarra podem oferecer melhor rigidez e suavidade do que os sistemas transportadores, mas geralmente não são pré -carregados. A pré -carga dos elementos de rolamento para melhor rigidez é comum em mancais menores, mas raro nos anéis de galho, uma vez que os grandes componentes são mais difíceis de fazer com que a máquina e sua forma e ajuste são mais afetados por fatores externos. Pequenas falhas de fabricação, deformação do componente devido a cargas externas ou superfícies de montagem irregulares ou expansão térmica desigual devido a grandes variações de temperatura entre os componentes têm maior probabilidade de afetar a pré -carga em rolamentos maiores, como anéis de sabão.

Alterações de pré -carga podem resultar em liberação interna de componentes, o que reduz a rigidez do sistema ou alta interferência, o que torna a rotação mais difícil e danifica os componentes. O nível de pré -carga de um anel de galho depende das dimensões do componente interno e não pode ser ajustado após a montagem. Fatores externos, como superfícies de montagem irregulares e expansão térmica, também podem alterar a pré-carga nos sistemas rotativos de guia baseados em rodas. No entanto, eles são menos um problema, pois a pré -carga é definida durante a montagem em um aplicativo e pode ser facilmente ajustada posteriormente.

Os lâminas de anel à base de guia podem ter uma vantagem significativa de tamanho sobre os anéis de jarros em aplicações que exigem menos de 360 ​​° de viagem. Os anéis de jarra devem ser totalmente circulares para fornecer circuitos de viagem completos para seus elementos rolantes, mesmo que o aplicativo requer muito menos de 360 ​​° de viagem. Nos sistemas rotativos à base de rodas-guia, o comprimento do arco do segmento de slides do anel só precisa ser longo o suficiente para suportar todas as rodas guia (que podem ter apenas três) em todo o arco completo de viagem.

Projetar sistemas de guia curvilíneo ou atuador pode ser mais difícil do que projetar os lineares. No entanto, a instalação de tais sistemas pode melhorar a carga útil e o manuseio de simplicidade e eficiência. Os sistemas de anel e trilhas baseados em rodas de guia podem simplificar o processo de design e superar outros tipos de sistemas de guia e atuadores não lineares.