Równoległość prowadnicy liniowej opisuje, w jaki sposób dwie szyny prowadzące zainstalowane na tej samej osi ruchu utrzymują swój względny kierunek i położenie w całym zakresie ruchu. W typowym systemie dwóch-szyn jedna szyna jest szyną główną, a druga jest ustawiona równolegle do niej.
Słaba równoległość szyn-do-szyn może zmusić wózki i ruchomy stół do kompensacji błędu instalacji. Może to zwiększyć opory ruchu, spowodować nierówne obciążenie wewnętrzne, generować hałas i skrócić żywotność systemu prowadzącego.
Prawidłowy pomiar wymaga czegoś więcej niż tylko sprawdzenia odległości pomiędzy dwoma końcami szyny. Równoległość-kierunków bocznych, równoległość-kierunków wysokości, prostość-szyny głównej i ruch stołu końcowego należy sprawdzić osobno.
Co oznacza równoległość
W dwu-szynowym systemie prowadnic liniowych równoległość można ocenić w dwóch głównych kierunkach:
| Kierunek pomiaru | Co jest sprawdzane | Możliwy skutek błędu |
|---|---|---|
| Równoległość boczna | Czy szyna pomocnicza pozostaje bocznie równoległa do szyny głównej | Obciążenie boczne, wiązanie, odchylanie lub nierówny opór wózka |
| Równoległość wysokości | Czy górne poziomy odniesienia dwóch szyn lub grup wagonów pozostają spójne | Przechylenie stołu, nierówny rozkład obciążenia lub zniekształcenie-płyty montażowej |
| Opanuj-prostość szyn | Określa, czy wybrana szyna odniesienia podąża w zamierzonym kierunku ruchu prostego | Obie szyny mogą być równoległe, ale podążać nieprawidłową lub zakrzywioną ścieżką |
Pomiar tylko odległości środkowej pomiędzy szynami na każdym końcu może wykryć duże zbieżność, ale może nie uwzględniać lokalnej krzywizny pomiędzy punktami końcowymi. Pomiar pełnego-skoku jest potrzebny, gdy ważna jest dokładność ruchu i obciążenie karetki.
Równoległość a prostopadłość
Dwie szyny podtrzymujące ten sam ruchomy stół są zwykle instalowane równolegle względem siebie. Dwie oddzielne osie ruchu, takie jak X i Y, są zwykle instalowane prostopadle do siebie.
| Termin | Typowy związek | Główny cel kontroli |
|---|---|---|
| Równoległość | Szyny główne i pomocnicze na jednej osi | Zapobiegaj ograniczeniom wewnętrznym i utrzymuj spójne podróże |
| Prostopadłość | Kierunki ruchu osi X-i Y- | Zachowaj kwadratowy układ współrzędnych maszyny |
| Płaskość | Powierzchnia montażowa szyny względem idealnej płaszczyzny | Zapobiegaj podążaniu szyny za zniekształceniem-powierzchni podstawowej |
Aby zapoznać się z zależnością między różnymi osiami maszyny, zobaczjak zmierzyć prostopadłość prowadnicy liniowej.
Uruchamianie tabeli równoległości
Poniższa tabela z oryginalnej strony przedstawia referencyjne wartości-równoległości biegu dla różnych klas dokładności prowadnicy liniowej i długości szyn.
| Zakres długości szyny (mm) | Bieżące odniesienie do równoległości (μm) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| C | H | P | SP | W GÓRĘ | |
| 0–314 | 9 | 6 | 3 | 2 | 1.5 |
| 315–399 | 11 | 8 | 4 | 2 | 1.5 |
| 400–499 | 13 | 9 | 5 | 2 | 1.5 |
| 500–629 | 16 | 11 | 6 | 2.5 | 1.5 |
| 630–799 | 18 | 12 | 7 | 3 | 2 |
| 800–1000 | 20 | 14 | 8 | 4 | 2 |
| 1001–1249 | 22 | 16 | 10 | 5 | 2.5 |
| 1250–1599 | 25 | 18 | 11 | 6 | 3 |
| 1600–1999 | 28 | 20 | 13 | 7 | 3.5 |
| 2000–2499 | 30 | 22 | 15 | 8 | 4 |
| 2500–2999 | 32 | 24 | 16 | 9 | 4.5 |
| 3000–3499 | 33 | 25 | 17 | 11 | 5 |
| 3500–4000 | 34 | 26 | 18 | 12 | 6 |
Wyższe klasy dokładności mają mniejsze dopuszczalne odchyłki biegu. Jednakże kody i wartości klas muszą zostać zweryfikowane z wybraną serią przewodników DLY, zanim zostaną uwzględnione w specyfikacji zakupu. DLY zwykle zapewnia dokładność H i P, natomiast SP i UP należy potwierdzić zgodnie z wymaganiami modelu i projektu.
Przygotuj pomiar
Równoległości nie można wiarygodnie zmierzyć, jeśli brud, zadziory lub niedokładna powierzchnia montażowa już zniekształcają szyny.
Przed pomiarem:
- Usuń wióry, zadziory, wgniecenia i stwardniałe pozostałości z powierzchni montażowych szyn i ramion referencyjnych.
- Sprawdź płaskość i prostoliniowość podstawy maszyny.
- Zidentyfikuj stronę odniesienia każdej szyny i wózka.
- Ustaw jedną szynę jako szynę główną.
- Dokręć szynę główną za pomocą jej występu ustalającego, linijki lub innego sprawdzonego punktu odniesienia.
- Lekko dokręć śruby szyny pomocniczej, aby szynę można było nadal regulować.
- Pozwól, aby szyny, podstawa i przyrządy pomiarowe osiągnęły stabilną temperaturę.
Drugiej szyny nie można dokładnie dopasować do szyny głównej, która sama jest zakrzywiona lub nieprawidłowo ustawiona. Dlatego najpierw należy sprawdzić prostoliniowość-szyny głównej.
Metoda 1: Wskaźnik zegarowy
Czujnik zegarowy lub czujnik zegarowy to najbardziej praktyczne narzędzie do wyrównywania szyny pomocniczej z zainstalowaną szyną główną. Wskaźnik powinien być podparty wózkami na szynie głównej tak, aby szyna główna zapewniała tor pomiarowy.
Zmierz równoległość boków
- Zamontuj jeden lub dwa wózki na szynie głównej i zamocuj sztywną płytkę pomiarową lub stojak wskaźnikowy.
- Umieścić sondę wskaźnikową na wyznaczonej bocznej powierzchni odniesienia szyny pomocniczej.
- Ustaw prawidłowo kąt sondy i zastosuj wystarczający skok pomiarowy bez nadmiernej siły.
- Powoli przesuwaj wózek pomiarowy po całej użytecznej długości szyny.
- Rejestruj odczyty w każdym położeniu-śruby mocującej lub w odstępach odpowiednich do wymaganej dokładności.
- Wyreguluj szynę pomocniczą w bok i stopniowo dokręcaj jej śruby, obserwując wskaźnik.
- Po ostatecznym dokręceniu powtórz pomiar-pełnego skoku.
Podstawowa wskazana odmiana to:
Odczyt ten obejmuje prostość szyny głównej, sztywność wspornika wskaźnika, ustawienie sondy i lokalne zmiany powierzchni szyny pomocniczej. Dlatego należy go zgłaszać jako pomiar-zainstalowanego systemu, a nie jako dokładność produkcji luźnej szyny.
Zmierz równoległość wysokości
Aby sprawdzić zmiany wysokości, należy ustawić wskaźnik na górnej powierzchni odniesienia szyny pomocniczej lub na odpowiedniej powierzchni odniesienia wózka. Przesuń wskaźnik wzdłuż szyny głównej i zapisz zmianę pionową.
Na wymiary-górnej szyny mogą mieć wpływ lokalne cechy powierzchni, zaślepki-otworów na śruby oraz różnice między geometrią odniesienia szyny i wagonu. Aby uzyskać większą-dokładność kontroli, użyj płytki pomiarowej przymocowanej do wózków i postępuj zgodnie z metodą odniesienia określoną przez dostawcę prowadnicy.
Metoda 2: Precyzyjna prosta linia
Precyzyjną linijkę można zastosować do ustalenia kierunku-szyny głównej, jeśli maszyna nie ma dokładnego występu ustalającego. Może również stanowić niezależne odniesienie do sprawdzania, czy dwie szyny podążają za zamierzoną osią maszyny.
- Umieść linijkę obok szyny głównej na czystym i stabilnym podłożu.
- Użyj wskaźnika, aby ustawić szynę główną równolegle do linijki.
- Stopniowo dokręcaj śruby-szyny głównej, sprawdzając, czy szyna się nie przesuwa.
- Wyrównaj szynę pomocniczą albo z tą samą linią, albo z zainstalowaną szyną główną.
- Po ostatecznym dokręceniu ponownie sprawdź kierunek szyny i odstęp między szynami.
Linia musi mieć odpowiednią prostotę, długość i wsparcie dla wymaganego pomiaru. Długa linijka może ugiąć się lub odkształcić, jeśli jest nieprawidłowo podparta, dlatego jej orientacja i punkty podparcia muszą być zgodne z instrukcjami kalibracji lub użytkowania.
Metoda 3: Pomiar optyczny
Sprzętu optycznego można używać w systemach-o długim{0}przesuwie lub o wysokiej{1}}dokładności, w których fizyczna linijka jest niepraktyczna. Odpowiednie systemy obejmują autokolimator, interferometr laserowy z optyką prostoliniową lub kątową lub tracker laserowy.
Interferometr laserowy-o standardowym przemieszczeniu mierzy położenie wzdłuż jednej osi; nie mierzy automatycznie równoległości bocznej szyn. Wymagane są odpowiednie akcesoria optyczne i model pomiarowy.
Typowy proces optyczny to:
- Zmierz lub ustal kierunek ruchu-osi głównej.
- Zmierz ścieżkę szyny pomocniczej lub wózka w tym samym układzie współrzędnych.
- Porównaj dopasowane kierunki lub profile przemieszczeń bocznych.
- Powtórzyć pomiar w obu kierunkach jazdy.
- Zastosuj poprawki środowiskowe i niepewności instrumentu.
Czy poziom elektroniczny może mierzyć równoległość?
Poziomica elektroniczna może porównywać nachylenie i wykrywać zmiany w kierunku wysokości. Jest to przydatne do sprawdzania wypoziomowania-podstawy maszyny, nachylenia szyny i odchylenia kąta w pionie.
Jednakże sama poziomica elektroniczna nie jest w stanie określić, czy druga szyna jest bocznie równoległa do szyny głównej. Dwie szyny mogą mieć ten sam odczyt nachylenia, podczas gdy ich odstępy poziome zmieniają się z jednego końca na drugi.
Dlatego należy używać poziomicy elektronicznej jako dodatkowego narzędzia do wyrównywania w pionie, a nie jako jedynej metody pełnej kontroli równoległości szyn-do-szyn.
Porównanie metod pomiaru
| Metoda | Najlepsze wykorzystanie | Główna zaleta | Ograniczenie |
|---|---|---|---|
| Wskaźnik zegarowy na szynie głównej | Instalacja i regulacja dwóch-szyn | Bezpośrednio porównuje podróż koleją pomocniczą z podróżą-koleją główną | Obejmuje błędy-szyny głównej i osprzętu |
| Precyzyjna linijka | Ustalenie odniesienia do szyny bez pobocza ustalającego | Zapewnia niezależne dane fizyczne | Długie proste wymagają starannego wsparcia i kalibracji |
| Poziom elektroniczny | Wysokość nachylenia i poziomowania maszyny | Wrażliwy na małe zmiany kątowe | Nie można samodzielnie zmierzyć równoległości szyn bocznych |
| Układ optyczny | Maszyny o długim-skoku i-wysokiej dokładności | Pomiar geometryczny-pełnej długości | Wymaga odpowiedniej optyki, konfiguracji i kontroli środowiska |
Jak wyrównać szynę pomocniczą
Po zamocowaniu i sprawdzeniu szyny głównej szynę pomocniczą można wyrównać, stosując jedną z następujących metod:
Regulacja wskaźnika
Lekko dokręć śruby szyny pomocniczej. Przesuń wskaźnik wzdłuż szyny głównej, wyreguluj szynę pomocniczą w każdej pozycji montażowej i dokręć najbliższą śrubę. Kontynuuj stopniowo od jednego końca do drugiego, monitorując odczyt.
Metoda przenoszenia-tabeli
Zamontuj ruchomy stół na całkowicie stałych-głównych wózkach bocznych i tymczasowo zamontowanych-pomocniczych wózkach bocznych. Gdy śruby szyny pomocniczej są wystarczająco luźne, aby umożliwić kontrolowany ruch, stopniowo przesuwaj stół i dokręcaj po kolei śruby szyny pomocniczej.
Metoda ta pozwala na pomoc stołu i wózków w pozycjonowaniu szyny pomocniczej, lecz nie powinna zastępować pomiaru ilościowego na maszynie precyzyjnej. Elastyczny stół lub nadmierne napięcie wstępne karetki mogą ukryć lub redystrybuować błąd wyrównania.
Przyrząd do wyrównywania
W przypadku powtarzalnej produkcji maszynowej sprawdzony przyrząd może ustawić odstęp i wyrównanie szyn w każdej pozycji montażowej. Szablon musi odnosić się do prawidłowo zainstalowanej szyny głównej lub stabilnego, obrobionego punktu odniesienia.
Ostateczna weryfikacja
Równoległość należy sprawdzić ponownie po całkowitym dokręceniu szyn, wózków i płyty ruchomej.
Kontrole końcowe powinny obejmować:
- Pomiar równoległości-strony-skoku
- Różnica wysokości pomiędzy odniesieniami do szyny lub wagonu
- Ruch w obu kierunkach jazdy
- Stały opór ręczny lub prąd silnika wzdłuż skoku
- Brak miejscowych niedociągnięć po ostatecznym dokręceniu śruby
- Brak ruchu szyn podczas dokręcania-płyty ruchomej
Płynny ruch jest konieczny, ale nie jest wystarczającym dowodem prawidłowej równoległości. Zespół o niskim-naprężeniu wstępnym lub zespół elastyczny może poruszać się płynnie, a jednocześnie przekraczać tolerancję geometryczną maszyny.
Dlaczego odczyty zmieniają się po dokręceniu
Szyna może się przesunąć lub zniekształcić, gdy śruby mocujące są dokręcone. Typowe przyczyny obejmują:
- Zadziory lub wypukły materiał wokół otworów montażowych
- Szyna nie jest całkowicie osadzona na ramieniu odniesienia
- Nierówny lub nieprawidłowy moment dokręcenia śruby
- Niewłaściwa kolejność dokręcania
- Mała-sztywność lub nierówna podstawa maszyny
- Odkształcenie-ruchomej płyty podczas dokręcania śrub wózka
- Różnice temperatur pomiędzy szyną, podstawą i narzędziem pomiarowym
Jeśli odczyt wskaźnika zmieni się znacząco podczas dokręcania, zatrzymaj się i popraw warunki osadzenia lub montażu, zamiast zmuszać wózki do skorygowania błędu.
Napięcie wstępne wpływa na czułość wyrównania
Wózek wstępnie obciążony ma mniejszą swobodę wewnętrzną, aby skompensować niewspółosiowość szyny. Wraz ze wzrostem napięcia wstępnego ten sam błąd w montażu szyny-do-szyny może spowodować większą siłę wewnętrzną i opór ruchu.
Dlatego też należy potwierdzić dopuszczalne odchylenie montażowe dla dokładnej serii prowadnic i klasy napięcia wstępnego. Nie używaj powyższej tabeli-równoległości działania jako jedynej tolerancji instalacji.
Aby uzyskać więcej informacji, zobaczPoziomy i wybór wstępnego napięcia prowadnicy liniowej.
Zalecana kolejność inspekcji
- Sprawdź czystość i płaskość-powierzchni montażowej.
- Ustanów i sprawdź szynę główną.
- Zmierzyć równoległość boczną szyny pomocniczej.
- Zmierz różnicę wysokości pomiędzy szynami lub grupami wózków.
- Stopniowo dokręcaj szynę pomocniczą i dokonaj ponownego pomiaru.
- Zamontuj i dokręć ruchomą płytkę.
- Powtórz pomiary i sprawdź opór jazdy.
- Gdy równoległość jest prawidłowa, w razie potrzeby sprawdź prostopadłość pomiędzy oddzielnymi osiami maszyny.
Pełna sekwencja montażu, patrzjak zainstalować prowadnice liniowe.
Wniosek
Pomiar równoległości prowadnicy liniowej wymaga ustalonej szyny głównej i oddzielnych kontroli w kierunku bocznym i wysokościowym. Czujnik zegarowy zamontowany na-głównych wagonach kolejowych to najbardziej praktyczna metoda regulacji drugiej szyny podczas instalacji.
Precyzyjne linijki i systemy optyczne mogą obsługiwać instalacje z większą-dokładnością lub większą dokładnością, podczas gdy niwelatory elektroniczne to głównie narzędzia uzupełniające do pomiaru nachylenia i wyrównania w pionie. Niezależnie od metody, po ostatecznym dokręceniu szyny, wózka i-płyty ruchomej należy ponownie sprawdzić równoległość.
DLY dostarcza kulkę HD-, nisko-profil ED, miniaturę MD i typ rolki RD-prowadnice liniowez opcjami dokładności H i P. Rozmiar szyny, napięcie wstępne, stopień dokładności i tolerancję instalacji należy potwierdzić zgodnie z kompletną konstrukcją maszyny.

