Sådan forbinder du lineære styreskinner til lange rejseapplikationer

Når en maskine kræver en vandringslængde ud over den praktiske fremstillings- eller forsendelseslængde for en enkelt lineær styreskinne, kan flere tilpassede skinnesektioner sammenføjes ende mod ende. Dette arrangement kaldes almindeligvis en sammenføjet, sammenføjet, sektions- eller-sammenføjet lineær styreskinne.

En korrekt forberedt samling skal gøre det muligt for vognen at passere fra en skinnesektion til den næste uden mærkbart stød, binding eller tab af føring. Denne ydeevne afhænger dog af mere end at placere to standardskinner sammen. Samleenderne skal forberedes som et matchende sæt, installeres i den korrekte rækkefølge og justeres på en kontinuerlig monteringsreference.

Denne vejledning forklarer, hvornår sammenføjede lineære skinner er nødvendige, hvordan samlingen skal forberedes, hvordan flere sektioner skal installeres, og hvilke oplysninger der skal bekræftes, før du bestiller et lineært-langløbssystem.

1. Hvorfor er lineære styreskinner forbundet?

En skinne i ét-stykke foretrækkes generelt, når dens nødvendige længde kan fremstilles, transporteres og installeres sikkert. Det eliminerer mellemled og forenkler tilpasningen. I nogle maskiner overstiger den samlede skinnelængde dog den praktiske grænse for en enkelt sektion.

Sammenføjede lineære styreskinner kan være nødvendige på grund af:

• En rejselængde, der er længere end den tilgængelige-skinne i ét stykke
• Begrænsninger i længden af-varmebehandling, slibning eller bearbejdning
• Container-, lastbil- eller luftfragtlængde-begrænsninger
• Begrænset adgang til det endelige installationssted
• Maskinrammer samlet af flere strukturelle sektioner
• Vedligeholdelseskrav, der favoriserer udskiftelige skinnesektioner

Typiske anvendelser omfatter store CNC-maskiner, laserskæresystemer, portaludstyr, automatiserede lagersystemer, lange overførselslinjer og andet maskineri, der kræver adskillige meters guidet kørsel.

2. Kan standard lineære skinner blot placeres ende mod ende?

To ikke-relaterede lagerskinner bør ikke automatisk behandles som et matchet samlingssæt. Deres endeflader, rullende riller, monterings-hulpositioner og dimensionelle tolerancer danner muligvis ikke en jævn overgang, når de placeres sammen.

Hvis samlingen ikke er forberedt korrekt, kan vognen støde på:

• Et skridt mellem de rullende riller
• En side- eller højdeforskydning
• Et for stort eller ujævnt endegab
• En skarp kant eller grat ved samlingen
• Lokal modstand, når boldene eller rullerne krydser grænsefladen
• Slag, vibration eller støj på samme punkt under hvert slag
• For tidligt slid på vognen og skinneløbsbanerne

Af denne grund bør sammenføjede skinner bestilles som en afstemt samling. Producenten kan forberede sammenkoblingsenderne, bekræfte sektionsrækkefølgen og mærke skinnerne før forsendelse.

3. Hvordan en sammenføjet lineær styreskinne er forberedt

Et langt lineært skinnesystem er normalt opdelt i sektioner i henhold til den nødvendige samlede længde, tilgængelig skinne-behandlingskapacitet, transportrestriktioner og monterings-hullayout.

Det vigtigste forberedelsesarbejde omfatter følgende punkter.

Afstemte ledender

Den matchende ende af en skinnesektion er forberedt til at forbinde med den tilsvarende ende af den næste sektion. Samlingen behandles som et matchet par i stedet for to uafhængige skinneender.

Endefladerne bør styres, så de kan placeres sammen uden at skabe en tydelig vinkel- eller højdediskontinuitet. Grater, stødskader og ujævne affasninger skal undgås omkring løbebaneovergangen.

Kontinuerlig raceway overgang

Kugle- eller rullebanerne på begge sektioner skal flugte så tæt, som skinnespecifikationen kræver. Formålet er ikke at få samlingen visuelt til at forsvinde, men at forhindre, at rulleelementerne støder på et uacceptabelt trin eller skarp kant.

Fugeforberedelse bør udføres uden at ændre den funktionelle løbebaneprofil. Manuel slibning eller filning af løbebanerne på installationsstedet kan beskadige den hærdede overflade og bør ikke bruges som erstatning for korrekt afstemte skinner.

Sektionsidentifikation

Hver skinnesektion skal være tydeligt identificeret, så installatørerne kan gengive den påtænkte rækkefølge og orientering. En skinne med tre-sektioner kan f.eks. være markeret som:

For to parallelle styreskinner kan en separat identifikationssekvens bruges til hver side:

Mærkningerne skal identificere både installationsrækkefølgen og retningen. At vende en sektion eller udskifte sektioner mellem de to skinner kan ændre forholdet mellem de afstemte samlingsender.

Monterings-hulplanlægning

Placeringen af ​​monteringshullerne nær hver samling skal overvejes, før skinnerne deles. Begge led-ender har brug for tilstrækkelig støtte og fastspænding for at opretholde justering under belastning.

Et uegnet hullayout kan efterlade for meget uunderstøttet skinnelængde rundt om samlingen eller placere en monteringsskrue for tæt på en upraktisk kantposition. Huldeling, endeafstand og maskin-grundgevind-positioner bør derfor bekræftes sammen.

4. Fællesgab og tilpasningskrav

En lille synlig linje mellem skinneafsnit indikerer ikke automatisk en defekt samling. Det afgørende er, om løbebanerne forbliver på linje, og om vognen kan krydse grænsefladen jævnt under de specificerede driftsforhold.

Fire forhold bør kontrolleres ved hvert led:

• Slutgab:afstanden mellem de to parrende skinneender
• Højdetrin:den lodrette forskel mellem løbebanerne
• Sidetrin:sideforskellen mellem løbebanerne
• Vinkeljustering:ændringen i skinneretning på tværs af samlingen

Der er ikke en enkelt samlings-mellemrumsværdi, der passer til enhver skinnestørrelse, nøjagtighedsgrad og driftstemperatur. Den tilladte tilstand skal følge den matchede-skinnetegning og producentens installationskrav.

For lange maskiner, der udsættes for væsentlige temperaturændringer, skal der også tages hensyn til termisk udvidelse af skinnen og maskinbunden. Blot at tvinge alle skinnesektioner sammen uden at tage højde for maskinens struktur og temperaturområde kan medføre spænding eller få leddets tilstand til at ændre sig under drift.

5. Krav til maskinbase

Selv præcist forberedte skinnesektioner kan ikke danne en glat lang-rejseguide, hvis monteringsbunden er diskontinuerlig, snoet eller dårligt justeret.

Monteringsstrukturen skal give:

• En gennemgående og tilstrækkelig stiv monteringsflade
• En kontinuerlig sidereferenceskulder, når der anvendes skuldermontering
• Kontrolleret planhed og rethed over hele skinnelængden
• Fastgør støtte under begge sider af hver skinnesamling
• Korrekt gevind-hulpositioner uden at tvinge skinnen sidelæns
• En kompatibel overgang, hvis selve maskinbunden er samlet i sektioner

Et mellemrum eller højdeændring i maskinbunden direkte under skinnesamlingen kan gøre skinnejustering vanskelig. Hvor det er muligt, skal skinnesamlingen understøttes fuldt ud i stedet for at hænge over en ikke-understøttet maskin-rammeforbindelse.

6. Skal samlinger på to parallelle skinner være i samme position?

Når en maskine anvender to parallelle skinner, kan ledpositionerne nogle gange være forskudt, så vognene på begge skinner ikke krydser led i nøjagtig samme køreposition.

Et forskudt arrangement kan hjælpe:

• Undgå samtidig fugeovergang på begge sider af det bevægelige bord
• Oprethold støtte fra den ene gennemgående skinnesektion, mens den anden side krydser en samling
• Reducer koncentrationen af ​​lokale overgangseffekter ved én maskinposition

Forskudte samlinger er dog ikke et universelt krav. Det korrekte layout afhænger af skinnelængde, huldeling, vognafstand, maskin-basestruktur, belastning og producentens matchede-snitplan.

Fugelayoutet bør derfor defineres under projekteringen frem for først at blive besluttet, når skinnerne ankommer til installationsstedet.

7. Trin-for-Installation af sammenføjede lineære styreskinner

Trin 1: Tjek alle identifikationsmærker

Før du fjerner skinnerne fra deres beskyttende emballage, skal du sammenligne snitmarkeringerne med skinnelayouttegningen. Bekræft referencesiden, undersiden, installationsretningen og sektionsrækkefølgen.

Bland ikke sektioner fra forskellige matchede sæt.

Trin 2: Inspicer parringsenderne

Kontroller samlingsfladerne og løbebanens kanter for transportskader, rust, grater eller forurening. Rengør skinnerne med et passende-fnugfrit materiale og godkendt rengøringsmetode.

Brug ikke slibepapir, filer eller ukontrolleret håndslibning på de funktionelle løbebaner.

Trin 3: Forbered monteringsoverfladen

Rengør monteringsbunden, referenceskulderen og gevindhullerne. Olie, spåner, malingrester eller hævede grater kan løfte skinnen lokalt og skabe et trin ved samlingen.

Kontroller monteringsfladen over hele længden i stedet for at inspicere hver bundsektion uafhængigt.

Trin 4: Placer referenceskinnesektionerne-

Placer reference-sektionerne på sideskinne i deres markerede rækkefølge. Bring hver skinne mod referenceskulderen ved hjælp af en passende installationsmetode, men lad monteringsskruerne være lidt løse under den indledende justering.

Tving ikke skinnen på plads ved at stramme en forkert justeret monteringsskrue. Skruehullerne skal tillade skinnen at sidde naturligt mod den forberedte reference.

Trin 5: Juster samlingen

Bring de matchede ender i deres specificerede position, og kontroller skinneovergangen fra toppen og siden. En præcisionsretning, måleur eller dedikeret samlings-justeringsfikstur kan bruges afhængigt af den nødvendige nøjagtighed.

Midlertidige lokaliseringsblokke kan hjælpe med at holde skinnesiderne på linje, mens de nærliggende monteringsskruer spændes. Disse blokke bør komme i kontakt med passende referenceoverflader og må ikke beskadige løbebanerne.

Trin 6: Spænd skinnen gradvist

Efter at samlingen og referencejusteringen er etableret, spændes monteringsskruerne gradvist i den specificerede rækkefølge og til det påkrævede moment.

Overvåg samlingen under tilspænding. Ujævn bolttilspænding kan trække en sektion væk fra referenceskulderen eller skabe en lille højde- og vinkelændring.

Trin 7: Installer og juster den anden skinne

Installer datterselskabets-sidesektioner i henhold til deres egen identifikationssekvens. Juster den anden skinne i forhold til den færdige referenceskinne i stedet for at behandle begge skinner som separate lige linjer.

For detaljeret vejledning om reference-jernbane- og underordnet-skinneinstallation, seSådan installeres lineære bevægelsesguider.

Trin 8: Flyt slæden langsomt hen over hvert led

Før motordrevet drift flyttes en passende slæde eller et samlet bord langs hver led langsomt og forsigtigt. Begynd ikke med fuld hastighed eller fuld procesbelastning.

Vær opmærksom på om vognen:

• Passerer leddet uden at klæbe
• Viser en pludselig ændring i løbemodstanden
• Frembringer et klik, stød eller gentagne vibrationer
• Ændrer bordholdning, når den krydser leddet
• Kræver unormal kraft ved en bestemt grænseflade

Hvis modstanden øges ved et led, skal du stoppe og inspicere justeringen. Gentagne gange at tvinge slæden gennem en fejljusteret samling kan det beskadige de rullende elementer og løbebaner.

8. Sådan måles ledjustering

Visuel inspektion alene er ikke tilstrækkelig til et præcist system for lang-rejse. Målingen skal omfatte både samlingsarealet og hele den installerede skinnelængde.

Top-overflademåling

En måleur kan monteres på en vogn, inspektionsblok eller passende målearmatur. Bevæg sonden langsomt hen over leddet og noter enhver pludselig højdeændring.

Side-referencemåling

Placer indikatoren mod den relevante sidereference og før den hen over grænsefladen. En pludselig aflæsningsændring kan indikere lateral forskydning eller vinkelforskydning.

Kører-modstandstjek

Bevæg slæden gennem leddet ved lav hastighed og sammenlign modstanden før, ved og efter grænsefladen. Bevægelsen skal forblive jævn og konsekvent.

Fuldstændig parallelitetskontrol

For to-skinnesystemer skal du måle forholdet mellem referenceskinnen og underskinnen langs hele strækningen. Korrekt samling på ét sted garanterer ikke, at begge skinner forbliver parallelle over flere meter.

SeSådan måles lineær guideparallelismefor de vigtigste måleprincipper.

9. Almindelige problemer ved lineære skinnesamlinger

Vognen klikker hver gang den krydser leddet

Et gentaget klik kan være forårsaget af et trin i løbebanen, skarpe fugekanter, endeskader, forurening eller overdreven fugeadskillelse. Undersøg grænsefladen i stedet for at antage, at lyden forsvinder efter indkøring-.

Bevægelsen bliver stram nær det ene led

Dette kan indikere sideværts forskydning, vinkelforskydning, en ujævn monteringsbase eller en lokal parallelitetsfejl mellem to skinner. Det kan være nødvendigt at løsne og justere det berørte område efter at have identificeret den faktiske årsag.

Samlingen bevæger sig efter bolttilspænding

Monterings-hulpositionen, stramningssekvensen eller reference-skulderkontakten trækker muligvis en sektion væk fra dens justerede position. Kontroller forholdet mellem bund og skrue-, før det endelige drejningsmoment påføres.

Udsnittene stemmer ikke overens med layouttegningen

Skinnerne kan være blevet installeret i den forkerte rækkefølge, vendt eller udskiftet mellem reference- og underside. Stop installationen og tjek alle fabriksidentifikationsmærker igen.

Et led åbner eller lukker, når temperaturen ændres

Dette kan være relateret til termisk udvidelse af skinnerne, maskinrammen eller omgivende struktur. Temperaturområdet, skinnefastholdelsesmetoden og maskindesignet bør gennemgås i stedet for blot at tvinge enderne sammen.

10. Kan en vogn stoppe direkte over en skinneforbindelse?

En vogn kan fysisk krydse og i nogle designs stoppe i nærheden af ​​en korrekt forberedt samling. Men at placere en kritisk bearbejdnings-, måle- eller høj-arbejdsposition direkte over en samling bør vurderes omhyggeligt.

Beslutningen afhænger af:

• Vognens længde og indvendig kugle- eller rullecirkulation
• Antal vogne, der understøtter det bevægelige bord
• Statisk belastning og momentbelastning i den position
• Fugeforberedelse og monteringsnøjagtighed
• Nødvendig maskinpositionering og konturnøjagtighed
• Hyppighed af stop eller reversering ved leddet

Hvis maskinen har en meget kritisk procesplacering, er det ofte bedre at arrangere skinnesektionerne, så samlingen falder uden for den pågældende arbejdszone, hvor det er praktisk muligt.

11. Vedligeholdelse af sammenføjede lineære styreskinner

Sammenføjede skinner kræver den samme smøring og forureningsbeskyttelse som skinner i ét-stykke, men samlingsområderne bør underkastes yderligere inspektion under planlagt vedligeholdelse.

Tjek efter:

• Ændringer i ledspalte eller justering
• Løse monteringsbolte nær grænsefladerne
• Slagmærker eller lokalt slid på løbebanerne
• Korrosion eller forurenet smøremiddel omkring samlingen
• En gradvis stigning i støj eller vognmodstand
• Bevægelse af maskinens-baseforbindelse under skinnen

Smøring bør fordeles under hele vognens kørsel. For maskiner med lang-takt skal du bekræfte, at smøremetoden og vedligeholdelsesintervallet passer til driftshastigheden, driftscyklussen og miljøet.

12. Oplysninger, der skal gives ved bestilling af sammenføjede skinner

At angive kun den samlede skinnelængde er ikke nok til at definere et lang-lineært føringssystem. Følgende oplysninger skal indgå i forespørgslen:

• Lineær guideserie og størrelse
• Samlet påkrævet skinnelængde
• Effektiv maskinkørsel
• Antal parallelle skinner
• Antal og type vogne
• Foretrukken eller maksimal sektionslængde
• Transportlængde-begrænsninger
• Krav til monterings-hulstigning og ende-hul
• Reference og underordnet skinnelayout
• Påkrævet nøjagtighed og forspændingsgrad
• Maskinmonteringsorientering
• Driftsbelastning, hastighed og miljø
• Om fugerne skal være forskudte
• Områder, hvor vognen ofte standser eller udfører kritisk arbejde

En skinne--layouttegning anbefales kraftigt. Den skal identificere sektionslængder, samlingsplaceringer, hulpositioner, vognpositioner og installationsretningen.

13. En-skinne eller samlet skinne: Hvilken skal du vælge?

Tilstand	Anbefalet retning
Den nødvendige længde er tilgængelig og kan transporteres sikkert	Foretrække en skinne i ét-stykke
Den samlede længde overstiger produktionskapaciteten for et-stykke	Brug fabriks-sammenføjede skinner
Forsendelse eller webstedsadgang begrænser sektionslængden	Planlæg transportable matchede sektioner
Maskinbasen er samlet fra flere sektioner	Koordiner skinnesamlinger med det strukturelle design
Kritisk proces finder sted ved en bestemt rejseposition	Placer samlinger uden for den kritiske zone, hvor det er praktisk muligt

Konklusion

Sammenføjede lineære styreskinner giver en praktisk løsning, når en lang-rejsemaskine overskrider produktions-, forsendelses- eller installationsgrænserne for en enkelt skinne. Deres ydeevne afhænger af fabriks-afstemt fugeforberedelse, tydelig sektionsidentifikation, en kontinuerlig monteringsreference og nøjagtig-opstilling på stedet.

Behandl ikke en sammenføjet skinne som flere ikke-relaterede standardskinner placeret sammen. Sektionsrækkefølge, orientering, samlingspositioner og monterings-hullayout skal defineres før produktion. Under installationen skal alle grænseflader måles og testes ved lav hastighed, før maskinen går i normal drift.

DLY fremstillerlineære føringsvejetil CNC-maskiner, automationsudstyr og industrielle-lange bevægelsessystemer. Sammenføjede-skinnearrangementer kan evalueres i henhold til den nødvendige samlede længde, guideserier, sektionslayout og transportforhold.

← Tilbage til DLY Blog