THK LM Guides – המדריך המקיף למסילות לינאריות

THK LM Guides – המדריך המקיף למסילות לינאריות
המסילות הלינאריות של THK הן רכיבים חיוניים במגוון תחומים תעשייתיים בהם נדרשת תנועה מדויקת וחלקה. מסלולנים לינארים אלו מספקים תמיכה והכוונה לחלקים נעים ומאפשרים להם לנוע בדיוק רב לאורך מסלול לינארי מוגדר עם חיכוך מינימלי.

קישור לקטלוג המלא של המסילות הלינאריות של THK:
THK - LM guide catalog

עם ההתפתחויות בהנדסה ובחומרי גלם המסילות הלינאריות המודרניות מציעות פתרונות יעילים ומתקדמים המאפשרים עבודה בטווחים רחבים של יישומים, תוך שיפור דיוק, עמידות והפחתת תחזוקה.

המסילות הלינאריות בנויות כך:

1) מסילה (Rail) - תומכת באלמנטים המתגלגלים ומגבילה את כיוון התנועה.

2) אלמנטים מתגלגלים (Rolling Elements)  -כדוריות או גלילונים המאפשרים תנועה של הרוכב.

3) רוכב/מסלולן  (Block) - מכיל את האלמנטים המתגלגלים ותומך בעומס.

4) כיסויי קצה ואטמים (End Caps & Seals) -מאפשרים את מחזוריות תנועת האלמנטים המתגלגלים בתוך העגלה ומונעים חדירת מזהמים באמצעות יצירת מחסום מחליק.

5) גריז או שמן ופיית גירוז (Grease or Oil & Grease Nipple) – חומר סיכה המפחית חיכוך ושחיקה בין הרכיבים הנעים, מוזרק דרך פיית גירוז הממוקמת בכיסויי הקצה.

דיוק הרצה

כאשר רוכב לינארי נע על מסילת המורכבת לבסיס ייחוס, מקביליות ההרצה מוגדרת כסטיית הקו בין משטחי הייחוס של הבלוק.

טולרנס ושוני במידות

טולרנסים למסילות של THK נקבעים בהתאם לדרישות הדיוק של היישום וכוללים פרמטרים כגון ישרות, מקבילות וסיווג דיוק הייצור (רגיל, גבוה, סופר גבוה ועוד). הבחירה בטולרנס המתאים משפיעה על הביצועים, הדיוק וההתאמה של המסילה למערכת המכאנית.

אופן התקנת/דפינת המסילות הלינאריות

קשיחות המיסוב הלינארי - Deflection and Preload

כאשר מופעל עומס על הרוכב הוא יסטה עקב עיוות קל של האלמנטים הנושאים את העומס. גודל הסטייה תלוי בגודל ובעוצמת העומס המופעל, בכיוון העומס, בגודל ובסדרת המסילה הלינארית שנבחרה ובאפשרות העומס המקדים של המסילות הלינאריות.

ניתן לקבוע את הקשיחות של המסילות בהגדרה הראשונית שלהן.

עומס מקדים (Preload) מושג באמצעות שימוש בכדורים\גלילונים גדולים יותר בתוך הרוכב עצמו. חשוב לבחור את העומס המקדים המתאים ליישום. הוא מגביר את כוח הגרר ויכול להשפיע על אורך חיי הרוכב והמסילה.

בבחירת עומס מקדים (Preload) למסילות לינאריות קיימות שתי דרגות עיקריות, כאשר הבחירה ביניהן תלויה בדרישות היישום:

• C1 - רמת עומס מקדים נמוכה, מתאימה ליישומים בהם נדרש שיפור קל ביציבות, כגון עומס תלוי, עומס מדף או עומס הפוך.
• C0 - רמת עומס מקדים גבוהה, מיועדת ליישומי דיוק גבוה כגון כלי מכונה, בהם נדרשת קשיחות מרבית להפחתת עיוותים ושיפור יציבות המערכת.

הבחירה בדרגת העומס המקדים המתאימה מתבצעת בהתאם למס' פרמטרים: תנאי ההפעלה, רמת הדיוק הנדרשת והשפעת העומסים החיצוניים על המערכת.

אפשרויות אטימה והגנה על המיסוב הלינארי (Seals ,Scrapers and Lubricators)

THK  מציעה מגוון פתרונות אטמים, משמנים ומנגבים להגנה מפני מזהמים המותאמים לסדרות שונות של מסילות לינאריות בהתאם לדרישות היישום.
בנוסף, ניתן לבחור רוכבים ואמצעי הגנה ייעודיים לסביבות מיוחדות, כגון חדרים נקיים, סביבות ואקום ועוד.

כיצד נדע לאפיין מק"ט למסילה ורוכב מתאימים?

במידה ונרצה להתאים סט של מסילה ורוכב מתאים מבנה המק"ט יהיה בצורה הבאה:

לעומת זאת, במידה ונרצה לאפיין רוכב\מסילה בנפרד מבנה המק"ט יהיה כתוב באופן הבאה:

Caged balls technology of THK

טכנולוגיית ה-Caged Balls של THK היא פתרון ייחודי שמטרתו לשפר את ביצועי מערכת ההנעה וההכוונה במערכות לינאריות, תוך שמירה על דיוק גבוה. בטכנולוגיה זו, הכדורים בתוך המסילה מופרדים אחד מהשני באמצעות כליבה אשר מונעים מהם "להתבלגן" או להתנגש. התוצאה- פעולה חלקה ושקטה יותר וחיכוך נמוך יותר בהשוואה למערכות רגילות.

יתרונות מרכזיים של טכנולוגיית ה-Caged Balls כוללים:

1. פעולה שקטה הממזערת מגע בין מתכות: השימוש בכלוב כדורים מבטל את רעש ההתנגשות בין הכדורים, ובכך מאפשר פעולה שקטה. כאשר אין כלוב כדורים מתרחשת התנגשות בין הכדורים במהלך תנועתם, מה שיוצר חיכוך הדדי ורעש מכני. לעומת זאת, בכלוב כדורים המגע המתכתי מתרחש רק באזור העומס ולכן הרעש המכני מצטמצם למינימום.
2. תנועת כדורים מסודרת: כדורים המוחזקים בתוך כלוב כדורים מסודרים באופן אחיד במסלול סיבובי אחיד. תנועה זו מונעת נטייה להטיית הכדורים ומפחיתה שינויים בהתנגדות, מה שמבטיח יציבות גבוהה. ללא כלוב כדורים, תנועת הכדורים אינה מסודרת וזה עלול לגרום לתנודות בלתי אחידות ולהפרעות במהלך הפעולה.
3. מבנה כלוב ייחודי המאפשר ביצועים במהירות גבוהה: השימוש בכלוב כדורים מבטל את החום הנוצר מהחיכוך בין הכדורים, ובכך מאפשר ביצועים מעולים גם במהירויות גבוהות.
   הכדורים באים במגע מבוקר עם הכלוב בלבד, מה שמפחית את העומסים הפנימיים ומאפשר תנועה חלקה גם באזורי סיבוב.
4. מבנה שימור גריז (כיסי גריז רציפים) המבטיח פעולה ארוכת-טווח וללא תחזוקה: כיסי גריז פזורים לאורך מסלול סיבוב הכדורים, כך שהשימון מתבצע באופן רציף ומבטיח חיכוך נמוך לאורך זמן. מבנה זה מאפשר פעולה חלקה וממושכת ללא צורך בתחזוקה שוטפת ומאריך את חיי השירות של המערכת.

   THK  מציעה גם מסילות מתקדמות ליישומים מיוחדים כמו עומסים כבדים במיוחד ועוד, ניתן לצפות ברשימה המלאה בקטלוגים הבאים:

   HSR - Catalog : LM Guide Global standard size Model HSR

   SHS - Catalog: Caged Ball LM Guide Global standard size Model SHS    

   SRS - Catalog : Cage Ball LM Guide Miniature Type Model SRS

   SSR - Catalog  : Caged Ball LM Guide Radial Type Model SSR

   GSR - Catalog.pdf  : LM Guide Separate Type (Radial) Model GSR

   GSR-R - Catalog.pdf  : LM Guide Separate Type (Radial) Model GSR-R

   NSR-TBC - Catalog.pdf  : LM Guide Self-aligning Type Model NSR-TBC

   JR - Full_Catalog.pdf  : LM Guide Structural Member Rail Model JR

   HR - Catalog.pdf  : LM Guide Separate Type (4-way Equal Load) Model HR

   SR-M1 - Catalog.pdf  :LM Guide High Temperature Type Model SR-M1

   RSR-M1 - High Temperature Type - Catalog.pdf : LM Guide High Temperature Type Model RSR-M1

   RSR - Catalog.pdf  : LM Guide Miniature Types Model RSR

   SR-MS - Catalog.pdf  : LM Guide Oil-Free for Special Environments Model SR-MS

   HSR-M2 - Catalog.pdf  : LM Guide High Corrosion Resistance Type Model HSR-M2

   HSR-M1V - Catalog_Pages.pdf  : LM Guide Medium-to-low Vacuum Type Model HSR-M1VV

   HSR-M1 - Catalog.pdf  : LM Guide High Temperature Type Model HSR-M1

   SHW - Catalog.pdf  : Caged Ball LM Guide Wide Rail Model SHW

   SRG - Catalog.pdf  : Caged Roller LM Guide Ultra-high Rigidity Type Model SRG

   RSX - Miniature Type LM Guide - Catalog.pdf  : Miniature Type LM Guide RSX

   FHS - Catalog.pdf  : Super high speed LM guide FHS 

   SPR - Dimensional Table - Catalog.pdf

   THK - Non-Magnetic Products.pdf