Lagerblöcke sind, wie Flanschlager, eine Art von montierten Lagern, die eine Reihe von Montagebohrungen aufweisen, die senkrecht zur Montagewelle ausgerichtet sind. Durch diese Befestigungslöcher können Lagerblöcke an einem Unterbau befestigt werden, um eine rotierende Welle zu unterstützen, oder Teil einer Lagerbaugruppe sein, die sich entlang einer linearen Welle bewegt. PBC Linear bietet drei Arten von Lagerblöcken an, die entweder mit Gleitlagern, Kugelrollen oder Rollen an der Schnittstelle zwischen Lager und Welle arbeiten. Für welche Variante Sie sich entscheiden, hängt von Ihren spezifischen Anforderungen ab, die durch eine sorgfältige Bewertung der Anwendung und der daraus resultierenden Kriterien definiert werden.
Wir empfehlen unseren Kunden häufig, das P.O.S.T.L.U.D.E.S Akronym ist ein praktischer Leitfaden, um die richtigen Fragen zu stellen und das beste Produkt für die jeweilige Aufgabe zu finden. Das Kürzel steht für Precision (Präzision), Orientation (Ausrichtung), Speed (Geschwindigkeit), Travel (Verfahrweg), Load (Last), Unknowns (Unbekannte), Duty Cycle (Arbeitszyklus), Environment (Umwelt) und Safety (Sicherheit). In den folgenden Abschnitten finden Sie einige der P.O.S.T.L.U.D.E.S.-Kriterien für jede der drei Arten von Stehlagern. Außerdem wird in diesem Artikel auf die kompliziertere Last- und Orientierungsdynamik eingegangen. Wenn der Leser diese hilfreichen Kriterien weiter untersuchen möchte, wird er vielleicht zufriedenstellendere Ergebnisse bei der Lagerauswahl finden.
Einfachheit in der linearen Bewegung
Lagerblöcke von PBC Linear bestehen aus einem Gehäuse aus Aluminiumlegierung und werden in vielen Größen sowie in metrischen oder zölligen Konfigurationen angeboten. Bestimmte Kombinationen von Gehäusetyp, Lagertyp und Wellenausführung bieten das beste Stehlager für eine bestimmte Anwendung oder Bedingung. Zum Beispiel können alle drei Typen in offener Ausführung gekauft werden, die Stützschienen für Wellen enthält, die eine längere oder festere Bewegung erfordern. Gleit- und Kugelumlauflager gibt es auch in geschlossenen Ausführungen für den Einsatz in endgelagerten Anwendungen.
Die Standard-Gleit- und Kugellager von PBC Linear kombinieren ein selbstausrichtendes Gehäuse entweder mit einem Simplicity®-Gleitlager oder einem Kugelumlauflager. Diese selbstausrichtende Krone erlaubt bis zu 1/2 Grad Fehlausrichtung in der Anwendung, was hilfreich ist, um ein durch Fehlausrichtung verursachtes Binden zu vermeiden. Für Anwendungen mit einer Welle, die eine höhere Festigkeit erfordern, können sowohl Gleit- als auch Kugellager mit einem geraden Bohrungsdurchmesser im Gehäuse erworben werden. Nachfolgend finden Sie eine Übersicht über die grundlegenden Eigenschaften und P.O.S.T.L.U.D.E.S.-Kriterien unserer drei Typen von Stehlagern:
Lagerblöcke in einfacher Ausführung from PBC Linear combine a standard Simplicity® plain bearing with a self-aligning aluminum housing. They feature a self-lubricating liner that offers quiet operation, low maintenance, and lower overall costs.
- Präzision: Good but less than ball bearings, no adjustable preload
- Ausrichtung: alle
- Geschwindigkeit: höhere Geschwindigkeiten als bei Kugellager
- Verfahrweg: gut für Anwendungen mit kurzen Verfahrwegen
- Last: höhere Tragfähigkeit als Standardkugellager
- Unbekanntes: die dynamischen Tragfähigkeiten werden durch die verschiedenen Anwendungsfaktoren beeinflusst.
- Arbeitszyklus: gering aufgrund des hohen Reibungskoeffizienten
- Umwelt: geeignet für raue Umgebungen, einschließlich alkalischer Reinigungsverfahren
Lagerböcke in Kugelbauart verwenden ähnliche Gehäuse wie Gleitlager, enthalten aber stattdessen Kugelumlauflager, die den Kontakt zwischen Gehäuse und Welle herstellen. Die Kugellager von PBC Linear haben standardisierte Abmessungen, die eine einfache Montage und einen genauen Austausch ermöglichen.
- Präzision: hohe, verstellbare Vorspannung für hohe Festigkeit
- Ausrichtung: alle
- Geschwindigkeit: geringere Höchstgeschwindigkeit als bei Gleit- oder Rollenlagern
- Verfahrweg: gut bei längeren Wegen
- Last: begrenzt durch den Punkt-zu-Punkt-Kontakt der Kugeln mit der Welle
- Arbeitszyklus: gut in kontinuierlicher Bewegung wegen des niedrigen Reibungskoeffizienten
- Umwelt: geringe Beständigkeit gegen Korrosion/ Verschmutzung
Lagerböcke in Rollenbauart sind auch unter schwierigsten Bedingungen schnell, präzise und stabil. Sie verfügen entweder über einen einfachen Satz von drei Rollen (eine oben, zwei an den Seiten mit einer verstellbaren Exzenterkurve) oder über einen doppelten Satz von sechs Rollen. Das Doppelmodell bietet eine größere Grundfläche mit höherer Stabilität. Alle Größen bieten einen außergewöhnlich ruhigen Lauf sowie eine Option für schwimmende Lagerblöcke, die Ausrichtungsprobleme und Installationskosten reduziert.
- Präzision: niedrige bis mittlere Anwendungen
- Ausrichtung: horizontale Anwendungen
- Geschwindigkeit: hohe Geschwindigkeiten bis zu 7.62 m/s
- Verfahrweg: langer Verfahrweg mit geringer Vibration und Leichtigkeit über zusammengesetzte Wellen
- Last: hohe dynamische Belastung
- Arbeitszyklus: Die Rollen bieten einen geringen Reibungskoeffizienten, was zu weniger Hitze und Verschleiß führt
- Umwelt: gute Widerstandsfähigkeit gegen Verunreinigungen
Bestimmen Sie Ihren Ladungsbedarf
Belastung bezieht sich auf die Kräfte, die auf ein System einwirken, und umfasst entweder statische, dynamische oder Stoßkomponenten. Ein statischer Belastungszustand tritt auf, wenn das System voll belastet ist und sich im Ruhezustand befindet, und ist der am einfachsten zu definierende Zustand. Dynamische Belastungen, bei denen es darum geht, die während der Bewegung wirkenden Kräfte zu quantifizieren, spiegeln besser die tatsächlichen Belastungen wider, denen das Lager während des Maschinenbetriebs ausgesetzt ist. Dies ist wichtig, da Lagersysteme während der Bewegung mit einer größeren Anzahl von Variablen konfrontiert sind, die die Gesamtleistung beeinflussen können. Diese Vielzahl von Variablen macht die Berechnung dynamischer Lasten schwieriger, aber nicht unmöglich. Zum Beispiel können Gleitlager statische Belastungen aufweisen, die bis zu 20-mal höher sind als Kugellager. In dynamischen Situationen reagiert die größere Oberfläche von Gleitlagern jedoch empfindlicher auf Schwankungen und erfordert daher zusätzliche Berechnungen, wie z. B. den PV-Wert: P = Druck (aufgebrachte Last geteilt durch reflektierte Oberfläche) und V = Oberflächengeschwindigkeit.
Dieses dynamische Belastungsdiagramm bietet ein Beispiel für die verschiedenen dynamischen Tragzahlen am Beispiel eines 1-Zoll-Wellendurchmessers. Wie dargestellt, bieten die Doppel- und Zwillings-Stehlager zunächst die größte Tragfähigkeit für Stehlager-Konfigurationen, während Gleitlager vom PV-Wert abhängig sind, der sich aus der spezifischen Anwendung ergibt.
Je nach Art der Anwendung sollten Momentbelastungen bei der Entscheidung für ein Lager berücksichtigt werden. Momentbelastungen üben eine Kraft aus, die ein Lager dazu bringt, sich um einen bestimmten Punkt oder eine Achse zu drehen, und nehmen relativ zum Abstand der Last von der Mittellinie des Lagers zu. Momentbelastungen werden als Nick-, Gier- oder Rotationsbewegung definiert. Kugellager bieten einen bescheidenen Widerstand gegen Momentbelastungen, können aber bei zu hohen Belastungen einem erhöhten Verschleiß unterliegen. Gleitlager sind auf ein Verhältnis von 2:1 beschränkt, das oft mit freitragenden Lasten zusammenhängt. Stehlager mit Rollen sind weniger widerstandsfähig gegenüber Momentbelastungen, da die Auskragung oder die Momente die Seitenrollen belasten und einen vorzeitigen Ausfall verursachen.
Die Ausrichtung kann die Tragfähigkeit und Leistung beeinflussen
Die Ausrichtung, d. h. die Art und Weise, wie ein System montiert wird, kann sich auf die Tragfähigkeit und folglich auf die Leistung eines Stehlagers auswirken. Die Ausrichtung kann als horizontal, vertikal, seitlich, invertiert, abgewinkelt, usw. definiert werden. Geschlossene Ausführungen von Simplicity-Gleit- und Kugellagern können in jeder Ausrichtung betrieben werden. Bei offenen Lagern variieren die Tragfähigkeiten je nach der Ausrichtung, in der sie verwendet werden. Die Grafik zur Lastausrichtung veranschaulicht, wie sich die Ausrichtung auf die Tragfähigkeit der Simplicity-Lager auswirkt.
Rollenkugellager eignen sich am besten für horizontale Bewegungen in aufrechter Position. Wer sie für vertikale und Momentenbelastungen einsetzen möchte, sollte unsere Anwendungsingenieure zu Rate ziehen.
