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        機器人和自動化軸承中使用的軸承簡介

        2024-03-15 15:10:07

        隨著人力成本的上升,在制造業中,機器人和自動化的使用變得越來越普遍,使用機器人,公司可以充分挖掘其降低成本、提高生產、提高效率和競爭力的潛力。典型的工業機器人應用包括焊接、涂裝、組裝、產品檢驗和測試,隨著技術的進步,自動化在耐力、速度和精度方面表現出指數級的提升,在醫療和其他高科技領域的應用越來越普遍。

        通過在兩個或多個軸上高度編排、編程的運動,軸承在這項技術的運動控制方面發揮著重要作用,對于那些負責設計和維護這些應用的人來說,使用高精度軸承是一個不可或缺的考慮因素。

        單列深溝球軸承的尺寸從微型到特大型不等,通常是大多數機器人和自動化應用的首選軸承,薄壁軸承由于其低質量、節省空間的結構和高速性能,經常被設計成機器人手臂關節,滾子軸承通常是重型應用的首選,回轉軸承是主旋轉和相關提升設備的常用選擇,混合陶瓷軸承(不銹鋼套圈和陶瓷球)和全陶瓷軸承是在真空或其他惡劣環境中運行的絕佳選擇。

        機器人應用經常面臨危險環境,因此需要適當的污染保護,以防止碎片和污染物進入軸承,并造成軸承產生無法修復的損壞或過早故障。有許多種軸承密封類型可供選擇,每種類型都有自己的優勢,無論何種類型,封閉件都能防止污染物到達軸承內部的關鍵表面,從而延長軸承壽命,并有助于將潤滑劑保留在軸承中。

        金屬防塵蓋不與內圈直接接觸,從而最大限度地減小了旋轉扭矩,并有助于最大限度地提高運行速度,模制橡膠密封件(通常由可靠的丁腈橡膠材料制成)與內圈接觸,與金屬防塵蓋相比,在污染更嚴重的環境中提供更好的保護,但由于密封阻力,也會增加啟動和運行扭矩。

        密封件還可能會降低最大轉速,以達到所需的轉速水平,這一點必須考慮在內,根據軸承類型的不同,可提供組合式密封或防塵蓋,以提供額外保護。

        玻璃增強PTFE密封件具有良好的抗暴露于某些化學物質的性能,與橡膠密封件相比,它還允許更高的運行速度和更小的扭矩阻力。

        操作環境、施加的載荷和預期的運動輪廓也可能影響所選擇軸承的材料,對于醫療、食品服務和化學加工應用中典型的惡劣或腐蝕性環境,通常指定440C不銹鋼作為套圈和球的材料,而不是標準的硬鉻鋼材料。

        適當的軸承潤滑是優化性能和延長軸承壽命的另一個重要考慮因素,例如,在食品和飲料加工環境中,嚴格的監管指南通常規定使用H1食品級潤滑油,這些潤滑油通常由含有尿素的合成碳氫基油,聚脲或鋁復合增稠劑組成。

        潤滑劑的關鍵功能是最大限度地減少運動部件的摩擦阻力和磨損,運動部件是(在軸承的情況下)滾珠或滾子和環形滾道。專為特定操作條件設計的潤滑劑將提供適當的承載、耐磨保護膜,理想的條件是通過該膜保持這些摩擦表面的分離,此外,潤滑劑將允許散熱和整體軸承熱穩定性,并提供防腐蝕、防潮和污染物進入的保護。

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