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工程塑料滑動(dòng)軸承的利與弊深度解析(上篇)

時(shí)間:2024-01-24 16:19:25來(lái)源:易格斯(上海)拖鏈系統(tǒng)有限公司

導(dǎo)語(yǔ):?滑動(dòng)軸承是人類工業(yè)文明發(fā)展進(jìn)程史上最簡(jiǎn)單和最古老的軸承。古埃及人用滑道為金字塔運(yùn)送石塊,硬化后的滑坡作為導(dǎo)向面,泥水混合物作為潤(rùn)滑劑,然后用繩索牽引石塊移動(dòng),這一古老的原理仍然基本適用于現(xiàn)代機(jī)器和工廠的建設(shè)。

  滑動(dòng)軸承是人類工業(yè)文明發(fā)展進(jìn)程史上最簡(jiǎn)單和最古老的軸承。古埃及人用滑道為金字塔運(yùn)送石塊,硬化后的滑坡作為導(dǎo)向面,泥水混合物作為潤(rùn)滑劑,然后用繩索牽引石塊移動(dòng),這一古老的原理仍然基本適用于現(xiàn)代機(jī)器和工廠的建設(shè)。

  大的接觸面保證了高承載能力,但也意味著巨大的阻力,用滾動(dòng)代替滑動(dòng)是人類技術(shù)進(jìn)步的重要里程碑。但是,由于滾珠必須在有潤(rùn)滑的條件下才能運(yùn)動(dòng),同時(shí)又需要防止污垢侵入和環(huán)境濕度影響,所以滾珠軸承通常都需要安裝蓋板和密封件,結(jié)構(gòu)復(fù)雜;保持架和滾珠的配合結(jié)構(gòu)非常容易受到外部沖擊和振動(dòng)的影響,碰撞出噪音甚至滾珠脫落。

  總的來(lái)說(shuō),滾珠軸承仍然是不錯(cuò)的選擇,直到特殊材料的滑動(dòng)軸承問(wèn)世。新型的塑料滑動(dòng)軸承充分利用了現(xiàn)代材料技術(shù),將固體潤(rùn)滑脂、塑料基體和纖維材料均勻混合,可以在沒(méi)有潤(rùn)滑的情況下可靠工作,輕松實(shí)現(xiàn) 10 m/s 高速、100G 加速度的運(yùn)動(dòng),尤其在苛刻環(huán)境條件下(高熱、極度干燥、高濕等),由高性能塑料制成的軸承通常比傳統(tǒng)滾珠軸承更耐用,適合應(yīng)用場(chǎng)景更加廣泛。

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▲ 工程塑料滑動(dòng)軸承和循環(huán)滾珠軸承結(jié)構(gòu)

  筆者在這里將闡述塑料軸承的9個(gè)優(yōu)勢(shì),由于篇幅過(guò)長(zhǎng),本文為上篇,將論述其中4個(gè)優(yōu)勢(shì),其他5個(gè)優(yōu)勢(shì)將在下篇繼續(xù)論述。

  一、抗震動(dòng)

  循環(huán)滾珠軸承中的細(xì)小部件使系統(tǒng)對(duì)沖擊非常敏感,在短道快速換向移動(dòng)的情況下尤為明顯,與軸裝配時(shí)也需對(duì)準(zhǔn)中心緩慢進(jìn)行,否則會(huì)導(dǎo)致鋼珠脫落或者保持器變形。相比之下,drylin直線滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單得多。

  由于沒(méi)有硬化后的潤(rùn)滑物質(zhì)卡滯在運(yùn)動(dòng)表面,也沒(méi)有運(yùn)動(dòng)元件之間的碰撞,滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)引起的噪音和振動(dòng)要比滾動(dòng)形式的小得多。另外,塑料材料的阻尼特性也使其能抑制震動(dòng)、吸收沖擊。

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  二、承載大

  滑動(dòng)軸承載荷能力取決于最大允許表面壓強(qiáng),drylin直線滑動(dòng)膜該值為150Mpa,即使達(dá)到最大值,塑料內(nèi)部的纖維物質(zhì)依舊不容易屈服,它們使塑料具備優(yōu)異的抗彎性能,不易發(fā)生永久變形。

  另一方面,循環(huán)滾珠軸承與軸之間是點(diǎn)接觸,而滑動(dòng)軸承與軸的接觸面積要比滾動(dòng)式大很多,載荷分布于滑動(dòng)元件的整個(gè)表面上。如果使用同樣的軸,drylin直線滑動(dòng)軸承將能承受更大的載荷。

  三、對(duì)軸友好

  工程塑料滑動(dòng)膜與軸之間是面接觸,而且硬度(邵氏 D 硬度為 70 至 85 )比導(dǎo)向軸低,不會(huì)侵蝕軸,硬軸和軟軸都可以使用。如果承受同樣的載荷,drylin直線滑動(dòng)軸承對(duì)軟軸將更加友好,軸的使用壽命更加長(zhǎng),我們常用的軸有:鋁制軸、重量非常輕的碳纖維軸、化學(xué)抗性強(qiáng)的不銹鋼軸。針對(duì)不同的軸,drylin直線滑動(dòng)軸承的最優(yōu)材料方案不盡相同,具體可咨詢易格斯。

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▲ 點(diǎn)載荷與面載荷

  四、耐粉塵臟污

  自潤(rùn)滑塑料滑動(dòng)軸承的最早應(yīng)用之一是在木材和家具行業(yè),解決因軸承導(dǎo)致的高成本頻繁停工。傳統(tǒng)的軸承除了滾珠會(huì)生銹卡死,軸承受壓變形外,更多的是因?yàn)槲酃浮⒛拘、沙礫或灰塵等異物進(jìn)入了軸承內(nèi)部,堆積硬化導(dǎo)致鋼球在運(yùn)行中把導(dǎo)向軸拉傷,形成一條條槽。

  drylin直線滑動(dòng)軸承采用了自行清潔式直槽設(shè)計(jì),沙礫與灰塵會(huì)隨著滑動(dòng)膜內(nèi)壁的凹槽排出,因?yàn)闆](méi)有外部潤(rùn)滑劑,沒(méi)有污垢與潤(rùn)滑劑混合的現(xiàn)象,因此沙粒和灰塵等污垢對(duì)軸與軸承的使用壽命幾乎沒(méi)有影響。

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▲ 滑動(dòng)直線軸承的排沙演示

  drylin直線滑動(dòng)軸承的應(yīng)用場(chǎng)景舉例

  01、食品藥品取料加工與售賣

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  02、外骨骼及醫(yī)療康復(fù)器材

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  03、家居建材

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  04、自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)

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  05、自動(dòng)化清洗設(shè)備

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  drylin直線導(dǎo)軌專家系統(tǒng)

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