機(jī)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(yè)中，機(jī)器人和自動化的使用變得越來越普遍，使用機(jī)器人，公司可以充分挖掘其降低成本、提高生產(chǎn)、提高效率和競爭力的潛力。典型的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用包括焊接、涂裝、組裝、產(chǎn)品檢驗和測試，隨著技術(shù)的進(jìn)步，自動化在耐力、速度和精度方面表現(xiàn)出指數(shù)級的提升，在醫(yī)療和其他高科技領(lǐng)域的應(yīng)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(shù)的運動控制方面發(fā)揮著重要作用，對于那些負(fù)責(zé)設(shè)計和維護(hù)這些應(yīng)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(shù)機(jī)器人和自動化應(yīng)用的首選軸承，薄壁軸承由于其低質(zhì)量、節(jié)省空間的結(jié)構(gòu)和高速性能，經(jīng)常被設(shè)計成機(jī)器人手臂關(guān)節(jié)，滾子軸承通常是重型應(yīng)用的首選，回轉(zhuǎn)軸承是主旋轉(zhuǎn)和相關(guān)提升設(shè)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(huán)境中運行的絕佳選擇。
機(jī)器人應(yīng)用經(jīng)常面臨危險環(huán)境，因此需要適當(dāng)?shù)奈廴颈Ｗo(hù)，以防止碎片和污染物進(jìn)入軸承，并造成軸承產(chǎn)生無法修復(fù)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(yōu)勢，無論何種類型，封閉件都能防止污染物到達(dá)軸承內(nèi)部的關(guān)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(nèi)圈直接接觸，從而最大限度地減小了旋轉(zhuǎn)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(nèi)圈接觸，與金屬防塵蓋相比，在污染更嚴(yán)重的環(huán)境中提供更好的保護(hù)，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(zhuǎn)速，以達(dá)到所需的轉(zhuǎn)速水平，這一點必須考慮在內(nèi)，根據(jù)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(hù)。
玻璃增強(qiáng)PTFE密封件具有良好的抗暴露于某些化學(xué)物質(zhì)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(huán)境、施加的載荷和預(yù)期的運動輪廓也可能影響所選擇軸承的材料，對于醫(yī)療、食品服務(wù)和化學(xué)加工應(yīng)用中典型的惡劣或腐蝕性環(huán)境，通常指定440C不銹鋼作為套圈和球的材料，而不是標(biāo)準(zhǔn)的硬鉻鋼材料。
適當(dāng)?shù)?a href="http://gznywlkj.cn/product/basic-knowledge/lubrication/" target="_blank" class="keylink">軸承潤滑是優(yōu)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(huán)境中，嚴(yán)格的監(jiān)管指南通常規(guī)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?xì)浠?，聚脲或鋁復(fù)合增稠劑組成。
潤滑劑的關(guān)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(huán)形滾道。專為特定操作條件設(shè)計的潤滑劑將提供適當(dāng)?shù)某休d、耐磨保護(hù)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(wěn)定性，并提供防腐蝕、防潮和污染物進(jìn)入的保護(hù)。