Yang Harus Anda Ketahui Tentang Bantalan Robot

Yang Harus Anda Ketahui Tentang Bantalan Robot

Sebagai salah satu bagian penting dari robot industri, bantalan robot terutama mengacu pada bantalan berpenampang tipis dan bantalan rol bersilang. Selain itu, terdapat bantalan peredam harmonik, bantalan linier, bantalan bola, dll. Alasan mengapa bantalan berpenampang tipis robot industri lebih baik dibandingkan bantalan lainnya: Perkembangan robot industri modern cenderung ringan, dan bantalan harus dipasang di ruang terbatas, dengan ukuran kecil dan ringan. Pada saat yang sama, beban robot yang tinggi, akurasi putaran yang tinggi, stabilitas lari yang tinggi, kecepatan pemosisian yang tinggi, akurasi pemosisian berulang yang tinggi, umur yang panjang, dan keandalan yang tinggi mengharuskan bantalan robot pendukung harus memiliki kapasitas menahan beban yang tinggi, presisi tinggi, dan kekakuan yang tinggi. , torsi gesekan rendah, umur panjang, dll. Bantalan untuk robot industri paling cocok untuk sambungan atau bagian yang berputar, meja putar pusat permesinan, bagian manipulator yang berputar, meja putar presisi, lengan robot medis, dll.

Elemen bergulir dari bantalan rol silang, seperti rol silinder atau rol tirus, disusun tegak lurus satu sama lain pada permukaan penggulungan alur berbentuk V 90 derajat melalui spacer. Bantalan rol bersilang dapat menahan beban multi arah seperti beban radial, beban aksial, dan beban momen. Ukuran cincin bagian dalam dan luar telah diperkecil. Ini sangat tipis dan mendekati ukuran yang sangat kecil. Ini memiliki kekakuan tinggi, dan akurasi dapat mencapai level P5, P4, dan P2, dan masa pakai lebih dari 6000 jam.

Bantalan Robot

Akurasi rotasi yang sangat baik

Struktur internal bantalan rol bersilang menggunakan rol yang disusun tegak lurus pada sudut 90° satu sama lain. Spacer atau blok isolasi dipasang di antara roller untuk mencegah roller miring atau bergesekan satu sama lain, sehingga secara efektif mencegah torsi rotasi. meningkatkan. Selain itu, tidak akan ada kontak atau penguncian antar rol; dan karena cincin dalam dan luar merupakan struktur yang terpisah. Kesenjangan di antara keduanya dapat disesuaikan untuk memastikan rotasi presisi tinggi meskipun beban awal diterapkan.

Instalasi sederhana

Cincin luar atau cincin bagian dalam yang dipisahkan menjadi dua bagian dipasang menjadi satu setelah rol dan penahan dipasang, sehingga pengoperasian pemasangannya sangat sederhana.

Kemampuan menahan beban berat

Karena roller disusun secara vertikal satu sama lain melalui spacer pada permukaan rolling alur 90° V, desain ini memungkinkan bantalan rol bersilangan menahan beban radial dan beban aksial yang besar. Beban dan beban momen ke segala arah.

Menghemat ruang instalasi

Dimensi cincin bagian dalam dan luar bantalan rol bersilang diminimalkan, terutama struktur ultra tipis yang mendekati batas ukuran kecil dan memiliki kekakuan tinggi, sehingga paling cocok untuk sambungan atau bagian berputar robot industri, CNC It banyak digunakan di meja putar pusat permesinan dan peralatan medis.

Jenis bantalan rol bersilang

RB (untuk pemisahan cincin luar dan rotasi cincin bagian dalam): Model seri ini adalah tipe dasar bantalan rol silinder bersilang. Dimensi cincin bagian dalam dan luar diminimalkan. Strukturnya adalah cincin luar merupakan tipe terpisah dan cincin bagian dalam terintegrasi. Desainnya cocok untuk bagian yang memerlukan akurasi putaran tinggi pada cincin bagian dalam.

RE (tipe pemisahan cincin bagian dalam, tipe rotasi cincin luar): Rangkaian model ini merupakan model baru berdasarkan konsep desain tipe RB. Dimensi utamanya mirip dengan tipe RB. Strukturnya adalah cincin bagian dalam adalah tipe terpisah dan cincin luar merupakan desain terintegrasi, yang cocok untuk bagian yang memerlukan akurasi putaran tinggi pada cincin luar.

RU (tipe terintegrasi cincin dalam dan luar): Seri model ini tidak memerlukan pemasangan flensa dan dudukan penyangga karena lubang pemasangan telah diproses. Selain itu, karena struktur cincin dalam dan luar yang terintegrasi dengan tempat duduk, pemasangan hampir tidak berdampak pada kinerja, sehingga akurasi putaran dan torsi yang stabil dapat diperoleh. Cincin luar dan dalam dapat berputar.

CRB (cincin luar yang dapat dipisahkan, rotasi cincin bagian dalam): Strukturnya adalah bantalan rol lengkap dengan cincin luar terpisah dan cincin bagian dalam terintegrasi tanpa sangkar. Cocok untuk mesin yang memerlukan akurasi putaran tinggi pada ring bagian dalam.

CRBC (cincin luar yang dapat dipisahkan, rotasi cincin bagian dalam): Strukturnya adalah cincin luar dipisahkan, cincin bagian dalam adalah desain terintegrasi, dan bantalan rol lengkap dengan sangkar. Cocok untuk mesin yang memerlukan akurasi putaran tinggi pada ring bagian dalam.

CRBH (Tipe terintegrasi cincin dalam dan luar): Rangkaian model ini memiliki cincin dalam dan luar yang terintegrasi. Cincin luar dan dalam dapat berputar.

RA (tipe pemisahan cincin luar, rotasi cincin bagian dalam): Rangkaian model ini adalah model kompak yang mengurangi ketebalan cincin dalam dan luar tipe RB hingga batasnya. Cocok untuk suku cadang yang memerlukan bobot ringan dan desain kompak, seperti robot industri dan bagian manipulator yang berputar.

RA-C (tipe retakan tunggal): Dimensi utamanya sama dengan tipe RA. Karena model ini memiliki struktur takik pada lingkar luar, maka lingkar luar juga memiliki kekakuan yang tinggi, sehingga dapat juga digunakan untuk putaran lingkar luar.

XR/JXR (bantalan rol tirus menyilang): Bantalan jenis ini memiliki dua set jalur balap dan rol, yang digabungkan pada sudut siku-siku satu sama lain, dan rolnya terhuyung-huyung dan berlawanan. Ketinggian penampang bantalan serupa dengan bantalan baris tunggal, sehingga menghemat ruang dan material dudukan bantalan. Sudut kerucut yang besar dan desain geometris yang meruncing membuat rentang efektif keseluruhan bantalan beberapa kali lipat lebar bantalan itu sendiri. Rol tirus bersilang dapat menahan momen guling yang tinggi dan cocok untuk peralatan mesin, termasuk mesin bor vertikal dan meja penggiling, meja pengindeksan melingkar presisi peralatan mesin, mesin hobbing roda gigi besar, menara, robot industri, dll.

Bantalan Bagian Tipis

Penampang setiap rangkaian bantalan berpenampang tipis sebagian besar berbentuk persegi, dan dimensinya dirancang dengan nilai tetap. Pada seri yang sama, ukuran penampangnya konstan dan tidak bertambah seiring bertambahnya diameter bagian dalam, sehingga disebut bantalan berpenampang tipis. Bantalan robot berpenampang tipis banyak digunakan pada pinggang, siku, pergelangan tangan dan bagian lain dari robot industri yang membutuhkan penampang kecil dan ruang terbatas. Ketika diameter bagian dalam sama, bantalan berpenampang tipis mengandung bola baja dibandingkan bantalan gelinding standar, yang meningkatkan distribusi gaya di dalam bantalan, mengurangi deformasi elastis pada titik kontak antara bola baja dan alur, dan meningkatkan kapasitas bantalan. . Yang paling terkenal Kaydon Bantalan bagian tipis Reali-Slim terdiri dari tujuh seri terbuka dan lima seri tersegel. Ada tiga jenis seri terbuka: kontak radial tipe C, kontak sudut tipe A, dan kontak empat titik tipe X. Selain itu, terdapat bantalan berpenampang tipis pada seri 6700, 6800, dan 6900, serta opsi seperti penutup debu, flensa, dan baja tahan karat.

Tipe A - bantalan bagian tipis kontak sudut

Kaydon Reali-Slim® Bantalan bola kontak sudut Tipe A memiliki jarak radial yang cukup untuk menciptakan sudut kontak yang besar guna menahan beban aksial. Bantalan bola kontak sudut Reali-Slim® Tipe A standar menggunakan alur bola ekstra dalam (25% diameter bola) dengan sudut kontak 30°.

Fitur yang membedakan dari Kaydon Bantalan bagian tipis tipe A adalah metode perakitan. Satu ring (biasanya ring bagian luar) ditenggelamkan untuk mengurangi salah satu bahu jalur balap sehingga, dengan bantuan perbedaan suhu antara kedua ring, ring bagian luar dapat dipasang di atas ring bagian dalam, bola, dan rakitan pemisah. Hal ini menghasilkan bantalan yang tidak dapat dipisahkan yang mampu memikul beban radial yang lebih besar sekaligus menahan gaya aksial yang cukup besar dalam satu arah. Setelah gaya aksial diterapkan, permukaan cincin dalam dan luar kira-kira rata untuk meminimalkan penyesuaian beban awal. Karena kemampuan dorongnya hanya dalam satu arah, bantalan berpenampang tipis Kaydon Tipe A umumnya harus dipasang berpasangan (berlawanan, tatap muka, seri) dengan bantalan lain yang identik sehingga ada gaya aksial untuk membentuknya. dan menjaga sudut kontak dan meminimalkan serangan balik. Gerakan aksial di bawah beban dorong.

tipe A bantalan bagian tipis kontak sudut

Kembali-ke-belakang pengaturan ini memberikan kekakuan yang lebih besar pada beban momen dan harus digunakan bila jarak antar masing-masing bantalan kecil atau bila digunakan sepasang bantalan yang berdekatan.

Tatap muka susunannya memiliki toleransi yang lebih tinggi terhadap ketidaksejajaran antara poros dan rumahan, yang harus dipertimbangkan bila terdapat beberapa pasangan bantalan pada poros. Jika masing-masing bantalan dipasang berhadapan, bantalan tersebut harus diberi jarak yang cukup untuk menahan beban momen. Jika diperlukan, pasangan yang menghadap dapat dipasang dengan bantalan lain untuk membentuk susunan “pelampung tetap”, menjaga pasangan dalam posisi tetap.

Bantalan tandem set memiliki kemampuan dorong searah dan harus dipasang berlawanan dengan bantalan atau set bantalan lainnya.

Tipe C - bantalan kontak radial

Bantalan kontak radial Kaydon Tipe C dirancang untuk mencapai kontak bola ke balapan di bidang pusat bola ketika beban radial murni diterapkan dan tidak ada gaya dorong. Jarak bebas radial yang diperlukan dapat ditingkatkan atau dikurangi untuk memenuhi kondisi pengoperasian.

Bantalan bola kontak radial Kaydon Reali-Slim® Tipe C adalah bantalan bola radial baris tunggal dengan alur bola ekstra dalam di kedua cincin (kedalaman alur = 25% diameter bola). Bantalan biasanya dirakit dengan perpindahan eksentrik cincin bagian dalam di dalam cincin bagian luar, yang memungkinkan separuh jumlah bola dimasukkan. Setelah bola dimasukkan, lintasan diposisikan secara konsentris dan bola ditempatkan di sekeliling keliling untuk memungkinkan perakitan pemisah. Metode perakitan ini sering disebut “Perakitan Conrad”.

Bantalan tipe C kontak radial bagian tipis Kaydon Reali Slim

Metode perakitan lainnya adalah dengan memasukkan bola ke dalam “alur pengisi” yang dibuat dengan membuat lekukan pada bahu jalur balap dari salah satu atau kedua balapan. Metode ini memungkinkan perakitan bola hingga lengkap untuk meningkatkan kapasitas beban. Dengan slot yang terisi, kemampuan radial dinamis dan daya dorong terganggu oleh gangguan jalur kontak bola, dan kecepatan rotasi harus dibatasi. Bantalan dinding tipis Kaydon Tipe C bekerja paling baik dengan jarak bebas berdiameter kecil (celah antara bola dan balapan). Bantalan bola kontak radial Reali-Slim® Tipe C standar memberikan jarak bebas yang memungkinkan:

  • Kesesuaian interferensi antara lintasan bantalan dan bagian pemasangan

  • Ekspansi atau kontraksi termal yang berbeda dari balapan baja

  • Ketidaksejajaran antara poros dan rumahan mungkin memerlukan penyesuaian jarak bebas yang sesuai

Tipe x bantalan bagian tipis empat titik

Bantalan tipe Kaydon X memiliki konstruksi “Gothic Arch” unik yang memungkinkan empat titik kontak antara bola dan raceway. Bantalan bagian tipis Kaydon Tipe X dirakit menggunakan metode Conrad atau metode alur terisi. Bantalan Tipe X memiliki kedalaman alur yang sama dengan bantalan Tipe A dan Tipe C (25% diameter bola). Alur dalam yang dipadukan dengan geometri kontak empat titik memungkinkan bantalan menahan kombinasi beban radial, dorong, dan momen. Implementasi bantalan Kaydon X menyerupai sepasang bantalan A yang dipasangkan secara berurutan.

Mirip dengan bantalan tipe C, bantalan tipe X biasanya memiliki jarak bebas radial. Sudut kontak nominal dan kapasitas dorong bantalan tipe X tidak bergantung pada jarak bebas ini. Sebaliknya, ketika beban gaya dorong atau momen besar, jarak bebas harus diminimalkan untuk mencegah sudut kontak menjadi terlalu besar. Untuk banyak aplikasi yang memerlukan kekakuan lebih besar, bantalan tipe Reali-Slim X dilengkapi dengan preload internal. Hal ini dicapai dengan menggunakan bola dengan diameter lebih besar dari jarak antar balapan. Dalam hal ini, bola dan lintasan balap akan mengalami deformasi elastis tanpa adanya beban eksternal. Bantalan tipe X dirancang untuk penggunaan mandiri. Penggunaan dua bantalan X pada poros yang sama dapat menghasilkan torsi gesekan yang tidak dapat diterima.

Bantalan bagian tipis empat titik tipe Kaydon Reali-Slim x

Bantalan peredam harmonik

Peredam harmonik terutama menggunakan bantalan fleksibel. Generator harmonik digunakan untuk menyebabkan flexspline menghasilkan deformasi elastis yang terkendali. Deformasi elastis yang dapat dikontrol pada bantalan fleksibel digunakan untuk mentransmisikan gerakan dan tenaga. Hal ini terutama digunakan pada sambungan robot dengan torsi kecil dan menengah. , akurasinya berada pada level P5 (beberapa level P4), masa pakai lebih dari 6000 jam, dan memiliki karakteristik struktur kompak, akurasi gerakan tinggi, dan rasio transmisi besar.

Bantalan peredam harmonik

Teknologi utama bantalan robot

Perkembangan robot industri modern cenderung ringan, namun bobot ringan dan performa tinggi merupakan hal yang kontradiktif. Hal ini memerlukan desain bantalan robot yang dioptimalkan sepenuhnya. Bantalan berdinding tipis untuk robot industri tidak hanya harus memastikan kapasitas menahan beban yang cukup, tetapi juga memerlukan pemosisian yang tepat dan pengoperasian yang fleksibel. Oleh karena itu, analisis desain bantalan dan penentuan parameter utama tidak hanya menggunakan beban dinamis pengenal sebagai fungsi tujuan, tetapi harus menggunakan beban dinamis pengenal sebagai fungsi tujuan. Indikator seperti kekakuan dan torsi gesekan digunakan sebagai fungsi tujuan untuk melaksanakan desain optimasi multi-tujuan. Pada saat yang sama, metode analisis elemen hingga bantalan berdinding tipis berdasarkan deformasi ferrule dan rangka harus digunakan.

Bagian tipis bantalan panas

(1) Teknologi deteksi presisi tinggi untuk kualitas dinamis bantalan robot;
(2) Teknologi pemrosesan perlakuan panas deformasi mikro pada cincin bantalan robot;
(3) Teknologi pemrosesan penggilingan presisi cincin bantalan berdasarkan kontrol lapisan kerusakan penggilingan;
(4) Teknologi kontrol yang tepat terhadap jarak bebas negatif pada bantalan robot;
(5) Teknologi perakitan presisi bantalan robot;
(6) Teknologi pengukuran non-kontak untuk cincin bantalan robot;

Faktor yang perlu dipertimbangkan saat memilih bantalan robot

Model bantalan robot umumnya dipilih oleh tenaga teknis pengguna berdasarkan kondisi penggunaan dan beban produk pendukung. Personel bisnis terutama memahami apakah beban aktual pengguna sesuai dengan bantalan yang dipilih. Jika bantalan tidak memenuhi persyaratan penggunaan, pelanggan harus disarankan untuk mengganti model sesegera mungkin. Namun, kecuali ada produk khusus, umumnya tidak akan ada masalah dalam pemilihan model.

Pemilihan jarak bebas bantalan

Saat membeli bantalan, pengguna umumnya hanya memberi tahu mereka model dan kelasnya, dan jarang mengajukan persyaratan izin bantalan. Mereka perlu memahami kondisi penggunaan bearing. Kecepatan, suhu, dan toleransi kesesuaian bantalan semuanya berhubungan langsung dengan jarak bebas bantalan. s Pilihan.

Pemilihan gemuk bantalan

Pemilihan gemuk umumnya didasarkan pada kecepatan bantalan, ketahanan suhu, kebutuhan kebisingan, dan torsi awal.

Pemilihan jenis segel bantalan

Ada dua jenis segel: segel kontak dan segel non-kontak. Segel kontak memiliki kinerja tahan debu yang baik tetapi torsi awal yang besar. Segel non-kontak memiliki torsi awal yang kecil, namun kinerja penyegelannya tidak sebaik segel kontak.

Perawatan bantalan robot

Bantalan robot membutuhkan yang teratur pemeliharaan. Metode perawatan umum meliputi pembersihan, penggantian oli, dan penggantian bantalan.

(1) Pembersihan: Bantalan robot akan menumpuk debu dan kotoran selama aplikasi, sehingga perlu dibersihkan secara teratur untuk memastikan pengoperasian normal bantalan.

(2) Penggantian oli: Oli pelumas bantalan robot perlu diganti secara teratur untuk memastikan efek pelumasan bantalan.

(3) Ganti bantalan: Jika bantalan robot rusak atau rusak, bantalan tersebut harus diganti tepat waktu.

Diagnosis kesalahan bantalan robot

Kegagalan bantalan robot terutama dimanifestasikan oleh kebisingan, peningkatan suhu, peningkatan getaran, dan fenomena lainnya. Untuk diagnosis kesalahan bantalan, analisis getaran dan analisis mode kegagalan biasanya diperlukan.

(1) Analisis getaran: Melalui analisis getaran, jenis, lokasi dan penyebab kegagalan bantalan dapat ditentukan. Analisis getaran dapat dilakukan dengan menggunakan peralatan seperti interferometer laser dan sensor akselerasi.

(2) Analisis kegagalan: Mode kegagalan bantalan robot biasanya mencakup keausan, kelelahan, dan perawatan yang tidak tepat. Melalui analisis mode kegagalan, penyebab kegagalan bantalan dapat ditentukan sehingga tindakan perbaikan yang tepat dapat diambil.

Bantalan robot adalah bagian penting dari robot, dan berbagai jenis bantalan cocok untuk skenario aplikasi robot yang berbeda. Pemasangan, pemeliharaan, dan diagnosis kesalahan bantalan robot merupakan tautan yang sangat diperlukan dalam produksi dan aplikasi robot. Untuk memastikan kualitas tinggi dan kinerja robot dalam jangka panjang, perusahaan harus memperhatikan pemilihan, pemasangan, pemeliharaan, dan diagnosis kesalahan bantalan robot.