Ключевой конструктивный элемент вашей системы линейного перемещения

Одно из различий между радиальными шарикоподшипниками и линейными направляющими с рециркуляцией шариков исторически заключалось в том, что радиальные подшипники обычно используют сепаратор для разделения шариков и управления их движением, тогда как в профилированных рельсовых направляющих этого не происходит. Но в начале 2000-х годов производители профильных рельсовых подшипников начали внедрять версии с шариковыми сепараторами (также называемыми «шариковыми цепями» или «шариковыми сепараторами») для увеличения срока службы подшипников, рабочих характеристик и снижения шума. Включение сепараторов шариков в гайки шариковых винтов произошло несколько лет спустя, поскольку производителям пришлось решать уникальные проблемы конструкции и материалов, возникающие из-за более сложного пути рециркуляции, по которому должна проходить шариковая цепь.

Теперь некоторые производители предлагают все или большую часть своих профилированных рельсовых подшипников и шариковых винтовых пар с шариковыми цепями, а для многих применений — особенно тех, которые могут выиграть от более низкого шума, более плавного хода и менее частой смазки — линейные направляющие и шариковые винты. с шаровыми сепараторами имеет смысл. Во многих случаях производители, предлагающие предварительно собранные и интегрированные системы, такие как линейные приводы или предварительно собранные винтовые приводы, по умолчанию используют версии линейных направляющих и шариковых винтов с шариковой цепью.

В любом подшипнике, когда шарики могут свободно катиться (или скользить) без направляющей сепаратора или цепи, они соприкасаются друг с другом из-за разных скоростей, возникающих при входе и выходе шариков из зоны нагрузки. Этот контакт создает трение и слышимый шум. Шариковая цепь предотвращает контакт шариков друг с другом, снижает трение и, следовательно, нагрев, что продлевает срок службы подшипника или гайки. Шум снижается, поскольку шарики больше не соприкасаются металл-металл друг с другом — вместо этого они вступают в контакт металл-полимер (или металл-смола) с шариковой цепью.

А снижение нагрева на самом деле дает двойную выгоду, поскольку меньше тепла также означает меньшее разрушение смазки. Смазка также сохраняется и подается более эффективно благодаря «карманам», созданным вокруг шариков цепью шариков. Эти карманы удерживают смазку и обеспечивают лучшую подачу смазки или масла к каждому отдельному шарику.

Некоторые производители используют шариковые цепи в своих профильных рельсовых подшипниках и шариковых винтах «высокоскоростной» серии, но шариковая цепь должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать силы, вызванные скольжением и изгибом на таких высоких скоростях.

Обеспечение постоянного заданного расстояния между шариками также улучшает ходовые характеристики за счет уменьшения изменений сил трения, которые возникают, когда шарики расположены неравномерно (т. е. без шариковой цепи или сепаратора). Постоянное расстояние между шариками и более контролируемое движение обеспечивают меньшие колебания сопротивления качению и лучшую плавность хода. Для применений, требующих исключительно плавного хода, использование профилированной линейной направляющей или ШВП с шариковой цепью может быть хорошим способом удовлетворить требования применения без перехода к более дорогостоящим технологиям, таким как воздушные подшипники или линейные двигатели.

Не путайте шариковые цепи (также называемые сепараторами) с проставочными шариками. Распорные шарики немного меньше несущих шариков и служат для уменьшения трения и шума при контакте шариков. Но когда в линейный подшипник или шарико-винтовую передачу добавляются проставочные шарики, некоторые несущие шарики необходимо удалить, что означает снижение несущей способности и жесткости.