Ключовий конструктивний елемент вашої системи лінійного руху

Одна з відмінностей між радіальними кульковими підшипниками та лінійними напрямними з рециркуляцією кульок історично полягала в тому, що радіальні підшипники зазвичай використовують сепаратор для розділення кульок та керування їхнім рухом, тоді як профільовані рейкові напрямні цього не використовували. Але на початку 2000-х років виробники профільованих рейкових підшипників почали впроваджувати версії з кульковими сепараторами (також звані «кульковими ланцюгами» або «кульковими сепараторами»), щоб покращити термін служби підшипників, характеристики роботи та зменшити шум. Впровадження кулькових сепараторів у гайки кулькових гвинтів відбулося через кілька років, оскільки виробникам довелося вирішувати унікальні проблеми з конструкцією та матеріалами, пов'язані зі складнішим шляхом рециркуляції, який має проходити кульковий ланцюг.

Зараз деякі виробники пропонують усі або більшість своїх профільованих рейкових підшипників та кулькових гвинтових гайок з кульковими ланцюгами, і для багатьох застосувань, особливо тих, які можуть виграти від низького рівня шуму, плавнішого ходу та менш частого змащування, мають сенс лінійні напрямні та кулькові гвинтові установки з кульковими сепараторами. У багатьох випадках виробники, які пропонують попередньо зібрані та інтегровані системи, такі як лінійні приводи або попередньо зібрані гвинтові передачі, за замовчуванням використовують версії лінійних напрямних та кулькових гвинтових установок з кульковими ланцюгами.

У будь-якому підшипнику, коли кульки вільно котяться (або ковзають) без керівництва сепаратора чи ланцюга, вони контактують одна з одною через різні швидкості, що виникають, коли кульки входять і виходять із зони навантаження. Цей контакт створює тертя та чутний шум. Кульковий ланцюг запобігає контакту кульок одна з одною, зменшуючи тертя, а отже, і нагрівання, що продовжує термін служби підшипника або гайки. Шум зменшується, оскільки кульки більше не контактують металом одна з одною, а натомість вони контактують металом з полімером (або металом зі смолою) з кульковим ланцюгом.

А зменшення нагрівання насправді забезпечує подвійну перевагу, оскільки менше нагрівання також означає менше руйнування мастила. Мастило також зберігається та подається ефективніше завдяки «кишеням», створеним навколо кульок ланцюгом кульок. Ці кишені утримують мастило та забезпечують краще надходження мастила або оливи до кожної окремої кульки.

Деякі виробники використовують кулькові ланцюги у своїх профільованих рейкових підшипниках та кулькових гвинтах серії «високошвидкісних», але кульковий ланцюг повинен бути достатньо міцним, щоб витримувати сили, спричинені ковзанням та згинанням на цих високих швидкостях.

Забезпечення постійної, встановленої відстані між кульками також покращує характеристики ходу, зменшуючи коливання сил тертя, які виникають, коли кульки розташовані нерівномірно (тобто без кулькового ланцюга або сепаратора). Постійна відстань між кульками, разом із більш контрольованим рухом, забезпечує менші коливання опору коченню та кращу плавність ходу. Для застосувань, що потребують надзвичайно плавних характеристик ходу, використання профільованої лінійної направляючої або кулькового гвинта з кульковим ланцюгом може бути гарним способом задовольнити вимоги застосування без використання дорожчої технології, такої як повітряні підшипники або лінійні двигуни.

Не плутайте кулькові ланцюги (також відомі як кулькові сепаратори) з проставками. Проставки трохи менші за несучі кульки та служать для зменшення тертя та шуму під час контакту кульок. Але коли проставки додаються до лінійного підшипника або кулькового гвинта, деякі несучі кульки необхідно видалити, що означає зменшення вантажопідйомності та жорсткості.