Заклинване на сферичния винт: причини, стъпки за проверка и превенция

Заклинването на сферичния винт е сериозен проблем с движението. Различава се от нормалното съпротивление при движение, шум или незначителен луфт. Когато възникне блокиране, сферичната гайка може да стане изключително стегната, да спре в определена позиция на хода или да не успее да се движи напред и назад, дори когато се приложи допълнителен въртящ момент.

В много случаи проблемът не е причинен от един единствен фактор. Сферичният винт може да задръсти поради замърсяване, недостатъчно смазване, прекомерно предварително натоварване, лошо подравняване на инсталацията, повреда при удар, неправилно боравене с гайка или комбинация от няколко проблема. За строителите на машини, екипите по поддръжката и потребителите на оборудване, ключът е да инспектират винтовия възел стъпка по стъпка, вместо да принуждават вала да се върти.

Като производител насферични винтове, сферични гайки, опорни единици и компоненти за линейно движение, DLY обикновено анализира задръстванията както от страната на продукта, така и от страната на монтажа. Това помага да се определи дали проблемът идва от вътрешна циркулация на сачмата, точност на обработка, състояние на смазване, напрежение при сглобяване или заобикалящата структура на машината.

Сглобките със сферични винтове трябва да се проверяват заедно с опорните елементи, гайковите скоби, съединителите, смазването и подравняването на машината.

Какво означава блокиране на сферичния винт?

Блокирането на сферичния винт означава, че валът на винта и сферичната гайка вече не могат да се движат плавно една спрямо друга. В тежки случаи гайката не може да се движи в нито една посока. Ето защо обикновено увеличаването на въртящия момент на двигателя или навиването на винта обикновено не е надеждно решение.

Преди да прецените причината, полезно е да отделите заклинването от няколко други често срещани проблема със сферичния винт:

Често срещани причини за блокиране на сферичния винт

Заклещеният сачмен винт не трябва да се съди само по външен вид. Някои проблеми са вътре в сферичната гайка или връщащия път, докато други идват от инсталационната структура. Следните причини обикновено се проверяват по време на отстраняване на неизправности.

1. Замърсяване вътре в сферичната гайка

Метални стърготини, прах, втвърдена грес, остатъци от режеща течност или други частици могат да навлязат в сферичната гайка и да повлияят на циркулацията на сферичната сфера. Ако отломки блокират пътя за връщане или повредят повърхността на каналите, гайката може да се стегне или да спре внезапно по време на движение.

Това е често срещано при CNC машини, дървообработващи машини, режещо оборудване и отворени системи за автоматизация, където винтът е изложен на стружки или прах. При тези приложения са важни уплътнението, силфоните, капаците и редовното почистване.

2. Недостатъчно или неподходящо смазване

Смазването намалява триенето между сачмите и каналите. Ако винтът изсъхне или ако смазката е замърсена, остаряла, отмита или неподходяща за работната среда, триенето и износването ще се увеличат. С течение на времето винтът може да стане шумен, горещ, грапав или дори задръстен.

Твърде много грес може също да причини временно увеличение на въртящия момент поради устойчивостта на разбъркване на греста. След смазване обикновено е полезно кратко прекъсване-в работата, така че греста да може да се разпространи равномерно по протежение на каналите.

3. Лошо подравняване на инсталацията

Сферичният винт е предназначен главно за предаване на аксиална сила. Ако конзолата на гайката, опората на лагера, съединителят, валът на двигателя и направляващата система не са подравнени, винтът може да получи радиална сила или момент на огъване. Това може да накара гайката да се почувства стегната дори когато самият винт е произведен правилно.

Например, ако винтът бъде натиснат в неправилно подравнена опорна единица, сферичната гайка може да се движи плавно преди монтажа, но да стане стегната след монтажа. В тази ситуация истинският проблем може да е напрежението при сглобяване, а не само двойката винтове.

4. Избор на прекомерно предварително натоварване или неподходящ предварително натоварване

Предварителното натоварване помага за намаляване на аксиалната хлабина и подобряване на твърдостта, особено за CNC машини, оборудване за прецизно позициониране и оси за автоматизация с висока-повторяемост. Предварително натовареният сферичен винт обаче има по-малко вътрешно пространство. Ако подравняването на инсталацията, смазването или условията на обработка не са подходящи, въртящият момент може да нарасне бързо.

Ето защо сачмените винтове с предварително заредено натоварване, като някоиDFU сферични винтове с двойна{0}}гайка, трябва да бъдат избрани според реалните работни изисквания. За много общи системи за автоматизация, стандартна хлабина или дизайн с леко-предварително натоварване може да бъде по-практично от ненужно голямо предварително натоварване.

5. Неправилно отстраняване или повторно сглобяване на гайка

Отстраняването на сферичната гайка от вала на винта без втулка е една от най-честите грешки при работа. Топките могат да изпаднат, циркулационният път може да бъде нарушен или вътрешната структура може да бъде сглобена неправилно. Дори ако гайката се постави обратно върху винта, тя вече може да не работи гладко.

Ако гайката вече е била отстранена или топките са изпаднали, по-добре не насилвайте повторното сглобяване на място. Винтовата двойка трябва да бъде проверена от доставчика или от техник, запознат с монтажа на сферичната гайка.

6. Удар, претоварване или огъване на вала на винта

Сблъсък, твърд-ограничителен удар, неправилно транспортиране или голямо странично натоварване могат да повредят вала на винта, каналите, сферичната гайка или опорния лагер. Дори малка вдлъбнатина или локална деформация може да създаде стегната точка по време на движение. Ако винтът е огънат, гайката може периодично да се затяга по протежение на хода.

За дълги сачмени винтове трябва внимателно да се контролира изправеността на вала, разстоянието между опорите, защитата на опаковката и метода на монтаж. Дълъг винт, който е правилен преди изпращане, все пак може да възникне проблем, ако бъде изпуснат, натиснат или монтиран под напрежение.

Как да проверите заклещен сферичен винт

Когато възникне задръстване, първо спрете машината. Не продължавайте да натискате винта с висок въртящ момент на двигателя, защото това може да повреди сферичната гайка, опорния лагер, съединителя или двигателя. Инспекцията трябва да започне от обикновени външни проверки и след това да премине към вътрешни или-свързани с монтажа причини.

Какво да направите, когато сачмено-винтовият винт е задръстен

Правилното решение зависи от причината. Заклещен сферичен винт не трябва да се лекува само чрез добавяне на повече сила. Следните стъпки са по-безопасни за повечето оборудване:

• Спрете машината и избягвайте повторна принудителна работа.
• Проверете дали гайката е заседнала и в двете посоки или само на определено място.
• Проверете повърхността на винта за стърготини, драскотини, вдлъбнатини, ръжда или сухи участъци.
• Проверете дали сачмено-винтовият винт е стегнат само след като е бил монтиран на машината.
• Разхлабете леко опорните елементи, скобата на гайката или съединителя и проверете дали движението се подобрява.
• Почистете видимото замърсяване и добавете подходящо смазване, ако винтът е сух.
• Не отстранявайте гайката от вала на винта без подходяща втулка.
• За предварително натоварени или прецизни сферични винтове, свържете се с доставчика, преди да разглобите гайката.

Ако сачмено-винтовият винт все още не може да се движи след основно почистване, смазване и проверки на подравняването, проблемът може да е вътрешна повреда, неизправност на циркулацията на сачмата, повреда на каналите или сериозна деформация. В този случай подмяната или фабричната проверка може да са по-надеждни от временния ремонт.

Защо предварително заредените сферични винтове се нуждаят от по-внимателен монтаж

Предварителното натоварване е полезно за намаляване на хлабината и подобряване на устойчивостта на позициониране. Въпреки това, предварителното натоварване също означава, че сачмите и каналите работят с контролирано вътрешно натоварване. Ако се добави друго външно напрежение поради лоша инсталация, общото съпротивление може да стане твърде високо.

Например, ако предварително натоварен сферичен винт е монтиран с неправилно подравнена опора на лагера, гайката може да се почувства много по-стегната от очакваното. Ако смазването също е недостатъчно, топлината и износването могат да се развият по-бързо. Ето защо DLY обикновено препоръчва потвърждаване на работното натоварване, скоростта, изискването за точност, хода, метода на инсталиране и направляващата система, преди да изберете ниво на предварително натоварване.

За общи CNC рутери, опаковъчни машини, дървообработващо оборудване и лека-до-средна автоматизация,SFU сферични винтовечесто се избират за стабилно движение и по-лесен монтаж. За приложения, които изискват по-висока твърдост и по-малка аксиална хлабина, могат да се обмислят DFU или други предварително натоварени структури след проверка на пълния дизайн на машината.

Как DLY намалява риска от блокиране на сферичния винт

За DLY намаляването на риска от блокиране на сферичния винт не се отнася само до вала на винта. Зависи също от сглобяването на гайката, текущата проверка, крайната обработка, опаковането и поддръжката за избор. Различните приложения може да изискват различни диаметри, проводници, гайкови структури, опорни елементи и методи за защита.

Заключение

Заклинването на сферичния винт трябва да се анализира от качеството на продукта, подравняването на монтажа, смазването, контрола на замърсяването, избора на предварително натоварване и структурата на машината. Винт, който се затяга след монтажа, може да няма същата причина като винт, който вече е блокирал преди монтажа.

Най-безопасният подход е да спрете принудителната работа, да проверите състоянието на движение, да проверите видимото замърсяване и смазването, да потвърдите центровката и след това да решите дали е необходимо почистване, повторно смазване, повторно инсталиране, проверка от доставчика или подмяна. За прецизни или предварително натоварени сферични винтове се препоръчва професионална поддръжка преди разглобяване на гайката.