Vòng bi trơn hầu như không bị mài mòn cho khả năng tăng tốc cao trong máy đẩy sản phẩm

• Những gì cần thiết: Vòng bi nhựa làm bằng iglidur J
• Yêu cầu: Công ty tự động hóa đang tìm kiếm các thành phần có khả năng giảm đáng kể khối lượng cấu trúc chuyển động không có động cơ và công nghệ ổ trục và dẫn hướng cho phép tăng tốc lên tới khoảng 250m/s2 (25g).
• Ngành: Công nghệ đóng gói
• Thành công cho khách hàng: Các thử nghiệm độ bền được thực hiện nội bộ cho thấy ngay cả sau hàng triệu chu kỳ nâng và quãng đường chạy hàng nghìn km, vẫn không phát hiện thấy hiện tượng mài mòn hoặc hao mòn đáng kể nào trên ống CFK và ổ trục trơn iglidur J.

-

Trong máy đóng gói và chiết rót và trong công nghệ băng tải, cần có bộ đẩy sản phẩm có thể tách và đẩy từng sản phẩm lỗi ra khỏi luồng sản phẩm một cách đáng tin cậy ở tốc độ đầu ra rất cao. Trước đây, người ta sử dụng xi lanh khí nén cho mục đích này, nhưng chúng không hoạt động đáng tin cậy trong các máy tốc độ cao hiện đại.
Do đó, Jung Antriebstechnik und Automation GmbH cung cấp các mô-đun động cơ tuyến tính như UltraDynamikTM, được trang bị ray dẫn hướng bằng thép tiêu chuẩn và giá đỡ dẫn hướng trong đó xích bi chạy. Các hệ thống này đạt tốc độ tối đa lên tới 5m/giây và gia tốc lên tới 150m/giây2 ở tốc độ chu kỳ khoảng 500 - 1.000 chu kỳ mỗi phút. Chúng được khách hàng sử dụng trong quá trình vận hành liên tục.
Các lực cực đại của công nghệ động cơ tuyến tính này đã liên tục được tăng lên thông qua các vật liệu từ tính được cải tiến với cùng kích thước động cơ. Tuy nhiên, khối lượng động cơ chuyển động vẫn gần như giữ nguyên. Điều này dẫn đến khả năng tăng tốc tăng đáng kể cho các động cơ tuyến tính mới này.
Về mặt kỹ thuật, động lực học động cơ cao này không thể được sử dụng với hướng dẫn thông thường, được sản xuất bằng công nghệ ổ trục con lăn và vật liệu thép. Lý do cho điều này là khối lượng không có động cơ chuyển động tương đối lớn của các thành phần kết cấu thép và trên hết là gia tốc cao khiến các thành phần ổ trục không thể 'lăn' theo ý muốn.
Do đó, công ty tự động hóa đang tìm kiếm các thành phần có khối lượng kết cấu không có động cơ chuyển động giảm đáng kể và công nghệ ổ trục và hướng dẫn cho phép gia tốc lên tới khoảng 250m/s2 (25g).

Thiết kế mới của bộ truyền động tập trung vào việc giảm đáng kể khối lượng chuyển động. Vì lý do này, hai ống CFK 10mm đã được chọn làm thành phần dẫn hướng và một tấm phía trước làm bằng CFK. Bằng cách sử dụng các vật liệu này, khối lượng chuyển động của cấu trúc có thể giảm từ 263 gam xuống còn 45 gam so với mô-đun động cơ tuyến tính HighDynamic được thiết kế thông thường (bằng thép). Chỉ bằng cách giảm đáng kể khối lượng, chúng ta mới có thể tăng giá trị gia tốc.
Về việc lựa chọn ổ trục phù hợp để dẫn hướng ống CFK, quyết định được đưa ra là sử dụng ổ trục trơn iglidur J, theo đó tổng cộng bốn ổ trục được lắp vào hai khối đỡ vít dẫn (xem hình ảnh bên dưới).
Với các thành phần này, bộ truyền động được thiết kế mới có thể, ví dụ, thực hiện hành trình 160mm chỉ trong thời gian di chuyển 60ms, được điều khiển bởi đường cong đường đi. Trong quá trình di chuyển như vậy, tốc độ 4m/giây và gia tốc 200m/giây2 (20g) đạt được ngay cả trên hành trình ngắn này. Quá trình tăng tốc thuần túy hoặc quá trình phanh được hoàn tất sau một khoảng cách di chuyển chỉ 40mm.
Để có thể đưa ra tuyên bố về tính phù hợp thực tế lâu dài của giải pháp này, một loạt thử nghiệm độ bền đã được bắt đầu tại Jung Antriebstechnik, trong đó bộ truyền động mới đã được thử nghiệm trong những điều kiện rất thực tế. Điều này cho thấy rằng ngay cả sau hàng triệu chu kỳ hành trình và quãng đường chạy là hàng nghìn km, không có hiện tượng mài mòn hoặc hao mòn đáng kể nào được phát hiện trên các ống CFK và ổ trục trơn iglidur J. Do kết quả khả quan của các thử nghiệm, sản phẩm đã được giới thiệu với công chúng tại MOTEK 2015 sau khi kết thúc thử nghiệm.

-

-

-