Lineaariliikejärjestelmäsi keskeinen suunnitteluominaisuus

Yksi radiaalikuulalaakereiden ja kiertopallojohteiden välisistä eroista on historiallisesti ollut se, että radiaalilaakerit käyttävät tyypillisesti häkkiä kuulan erottamiseen ja niiden liikkeen ohjaamiseen, kun taas profiloiduissa kiskojohteissa ei ole. Mutta 2000-luvun alussa profiloitujen kiskolaakerien valmistajat alkoivat esitellä versioita, joissa on kuulahäkit (joita kutsutaan myös "kuulaketjuiksi" tai "kuulaerottimiksi") laakerin käyttöiän, käyntiominaisuuksien ja melun parantamiseksi. Kuulaerottimien sisällyttäminen kuularuuvimuttereihin tapahtui muutamaa vuotta myöhemmin, kun valmistajien oli ratkaistava ainutlaatuiset suunnittelu- ja materiaalihaasteet, jotka aiheutuivat kuulaketjun monimutkaisemmasta kiertoradasta.

Nykyään jotkut valmistajat tarjoavat kaikki tai suurimman osan profiloitujen kiskolaakeriensa ja kuularuuvimutteriensa mukana kuulaketjuilla, ja moniin sovelluksiin – erityisesti sellaisiin, jotka hyötyvät alhaisemmasta melutasosta, tasaisemmasta käynnistä ja harvemmasta voitelusta – kuulaerottimilla varustetut lineaarijohteet ja kuularuuvit ovat järkeviä. Monissa tapauksissa valmistajat, jotka tarjoavat esiasennettuja ja integroituja järjestelmiä, kuten lineaaritoimilaitteita tai esiasennettuja ruuvikäyttöjä, käyttävät oletusarvoisesti lineaarijohteiden ja kuularuuvien kuulaketjuversioita.

Laakereissa, kun kuulat voivat vapaasti vieriä (tai liukua) ilman häkin tai ketjun ohjausta, ne koskettavat toisiaan eri nopeuksien vuoksi, joita syntyy, kun kuulat saapuvat kuormitusalueelle ja poistuvat sieltä. Tämä kosketus aiheuttaa kitkaa ja kuuluvaa ääntä. Kuulaketju estää kuulia koskettamasta toisiaan, mikä vähentää kitkaa ja siten lämpöä, mikä pidentää laakerin tai mutterin käyttöikää. Melu vähenee, koska kuulat eivät enää ole metalli-metalli-kosketuksessa keskenään – sen sijaan ne ovat metalli-polymeeri- (tai metalli-hartsi-) kosketuksessa kuulaketjun kanssa.

Ja lämmön vähentäminen tarjoaa itse asiassa kaksinkertaisen hyödyn, koska vähemmän lämpöä tarkoittaa myös vähemmän voiteluaineen hajoamista. Voitelu säilyy ja jakautuu tehokkaammin kuulaketjun kuulien ympärille luomien "taskujen" ansiosta. Nämä taskut vangitsevat voiteluaineen ja varmistavat rasvan tai öljyn paremman jakautumisen jokaiselle yksittäiselle kuulalle.

Jotkut valmistajat käyttävät kuulaketjuja "suurnopeuksisissa" sarjaprofiilisissa kiskolaakereissaan ja kuularuuveissaan, mutta kuulaketjun on oltava riittävän tukeva kestämään liukumisen ja taipumisen aiheuttamat voimat näillä suurilla nopeuksilla.

Kuulien välinen tasainen ja vakioväli parantaa myös käyntiominaisuuksia vähentämällä kitkavoimien vaihteluita, joita esiintyy, kun kuulat ovat epätasaisesti sijoitetut (eli ilman kuulaketjua tai -häkkiä). Kuulien välinen tasainen etäisyys yhdessä hallitumman liikkeen kanssa vähentää vierintävastuksen vaihteluita ja parantaa käynnin tasaisuutta. Sovelluksissa, jotka vaativat erittäin tasaisia ​​käyntiominaisuuksia, profiloidun lineaarijohteen tai kuularuuvin käyttö kuulaketjulla voi olla hyvä tapa täyttää sovelluksen vaatimukset ilman kalliimpaa tekniikkaa, kuten ilmalaakereita tai lineaarimoottoreita.

Älä sekoita kuulaketjuja (eli kuulahäkkejä) välikuuliin. Välikuulat ovat hieman pienempiä kuin kantavat kuulat ja vähentävät kitkaa ja melua kuulien kosketuksessa. Mutta kun välikuulat lisätään lineaarilaakeriin tai kuularuuviin, joitakin kuormaa kantavia kuulia on poistettava, mikä tarkoittaa, että kuormituskapasiteetti ja jäykkyys heikkenevät.