Datenblatt - Indunorm
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Spindelachse<br />
Baureihe LT<br />
Komponenten des Lineartisches<br />
Werkstoffe<br />
-Gefräste Aluminiumplatte<br />
aus hochfestem FORTAL 7075; Zugfestigkeit Rm=525N/mm 2 ;<br />
E-Modul 70.000 N/mm 2 ; 0,2-Grenze Rp0,2=440N/mm 2<br />
Optional: Aluminium eloxiert<br />
-Stahl<br />
Zugfestigkeit Rm=550N/mm 2 ; E-Modul 210.100 N/mm 2<br />
ReH=345N/mm 2 ; Optional: Oberfläche vernickelt<br />
THK-Linearführung<br />
- Kompaktführung mit integrierter Kugelkette<br />
- niedriger Geräuschpegel<br />
- hohe Tragzahlen<br />
- Langzeitwartungsfrei<br />
- hohe Geschwindigkeit<br />
- lange Lebensdauer<br />
Antrieb<br />
- Kugelgewindetrieb mit verschiedenen Steigungen in gerollter Ausführung<br />
- Steigungsfehler des Kugelgewindetriebes 0,2mm (C10) oder 0,05mm (C7) auf 300mm<br />
Dichtung<br />
• THK-Linearführungen und Kugelgewindetrieb komplett abgedichtet<br />
Optionen<br />
- Versteifungsprofil (LT200 und LT300). - Motoradapter inkl. Kupplungsglocke.<br />
- End- bzw. Referenzschalter. - Längenmesssystem.<br />
- Gegen grobe Verunreinigung kann der Lineartisch mit einer Faltenbalgabdeckung geschützt werden.<br />
- Lineartische aus Fortal 7075 können wahlweise eloxiert werden.<br />
2<br />
4<br />
Grundaufbau<br />
1<br />
2<br />
3<br />
5<br />
6<br />
13<br />
9<br />
10<br />
11<br />
12<br />
7<br />
4<br />
8<br />
15<br />
14<br />
Abb. 1<br />
1. Montageplatte (m. kundenspezifischem Bohrbild)<br />
2. Seitenblech<br />
3. THK-Linearführung<br />
4. Kugelgewindetrieb<br />
5. Loslagerplatte<br />
6. Loslagerdeckel<br />
7. Rillenkugellager<br />
8. Grundplatte<br />
9. zweireihiges Schrägkugellager<br />
10. Festlagerplatte<br />
11. Festlagerdeckel<br />
12. Sicherungsmutter<br />
Optional:<br />
13. Faltenbalg<br />
14. Profilendplatte<br />
15. Versteifungsprofil<br />
16. Kupplungsglocke<br />
49<br />
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Belastungsberechnung<br />
g<br />
P T-<br />
P(-)<br />
P(+)<br />
P T+<br />
l0<br />
= =<br />
m<br />
l4<br />
P3T<br />
P3n<br />
MB<br />
=<br />
l1<br />
=<br />
P4T<br />
P4n<br />
l3<br />
P2n<br />
P1n<br />
l2<br />
P2T<br />
P1T<br />
MA<br />
MC<br />
a<br />
Abb. 2<br />
4<br />
a [m/s 2 ] : Beschleunigung<br />
C0 oder C0a [N] : Statische Tragzahl<br />
C oder Ca [N] : Dynamische Tragzahl<br />
Faxial [N] : Axiallast<br />
fS : Statischer Sicherheitsfaktor<br />
g [m/s 2 ] : Erdbeschleunigung<br />
ln [mm] : Hebellängen (s. Skizze)<br />
l0 [mm] : Laufwagenabstand<br />
l1 [mm] : Schienenabstand<br />
I [mm] : Steigung<br />
L [km bzw. U] : Lebensdauer<br />
m [kg] : Masse<br />
n<br />
: Anzahl der Zyklen pro Minute<br />
Pn [N] : Belastung (radial, gegenradial)<br />
PE [N] : Äquivalente Belastung<br />
PT [N] : Tangentialbelastung<br />
W = m x g [N] : Gewichtskraft<br />
Belastungsberechnung der Linearführungen<br />
Die Laufwagenbelastung ist für jede äußere Belastung separat zu berechnen (n=Index der einzelnen<br />
Belastung).<br />
Formeln zur Belastungsberechnung (statisch)<br />
P1n = W + W x l2 – W x l3<br />
4 2 l0 2 l1<br />
P2n = W – W x l2 – W x l3<br />
4 2 l0 2 l1<br />
P3n = W – W x l2 + W x l3<br />
4 2 l0 2 l1<br />
P4n = W + W x l2 + W x l3<br />
4 2 l0 2 l1<br />
Formeln zur Belastungsberechnung (dynamisch)<br />
Beschleunigung<br />
50<br />
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P1n = W + W x l2 – W x l3 – W x a x l4<br />
4 2 l0 2 l1 2 x g x l0<br />
P2n = W – W x l2 – W x l3 + W x a x l4<br />
4 2 l0 2 l1 2 x g x l0<br />
P3n = W – W x l2 + W x l3 + W x a x l4<br />
4 2 l0 2 l1 2 x g x l0<br />
P 4n = W + W x l2 + W x l3 – W x a x l4<br />
4 2 l0 2 l1 2 x g x l0<br />
P 1Tn = W x a x l3<br />
2 x g x l0<br />
P2Tn = P3T = -P4T = -P1T
Äquivalente Belastung<br />
Wird der Führungswagen gleichzeitig aus verschiedenen Richtungen belastet, muß die äquivalente<br />
Belastung wie folgt ermittelt werden:<br />
Typ HSR<br />
PE = |Pn|+ |PTn|<br />
Statische Sicherheit und nominelle Lebensdauer<br />
fs = C0<br />
PE<br />
(PE)<br />
fs = C 3 x 50 [km]<br />
Statische Sicherheit und Lebensdauer Kugelgewindetrieb<br />
fs =<br />
C0a<br />
Paxial<br />
L = Ca 3 x 106 [U]<br />
(Paxial)<br />
Referenzwerte für den statischen Sicherheitsfaktor fs<br />
Betriebsbedingung<br />
Minimum fs<br />
größtenteils statischer Betrieb 2-3<br />
größtenteils dynamischer Betrieb 2,5-5<br />
Tab. 1<br />
Rechenbeispiel<br />
Ausgangsvoraussetzungen:<br />
Hub = 400 mm m = 300 kg => W = 2943 N a = 1 m/s 2<br />
l2 = 50 mm l3 = 70 mm l4 = 100 mm<br />
LT200 => l1 = 110 mm<br />
Einbau horizontal liegend<br />
l0 = 151 mm<br />
4<br />
Statische Laufwagenbelastung:<br />
P1= 2943N + 2943N · 50mm - 2943N · 70mm 287N (Radial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm<br />
P2= 2943N - 2943N · 50mm - 2943N · 70mm -688N (Gegenradial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm<br />
P3= 2943N - 2943N · 50mm + 2943N · 70mm 1185N (Radial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm<br />
P4= 2943N + 2943N · 50mm + 2943N · 70mm 2159N (Radial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm<br />
Dynamische Laufwagenbelastung:<br />
P1= 2943N + 2943N · 50mm - 2943N · 70mm - 2943N · 1m/s2 · 100mm 187N (Radial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm 2 · 9,81m/s 2 · 151mm ..<br />
P2= 2943N - 2943N · 50mm - 2943N · 70mm + 2943N · 1m/s2 · 100mm -588N (Gegenradial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm 2 · 9,81m/s 2 · 151mm<br />
P3= 2943N - 2943N · 50mm + 2943N · 70mm + 2943N · 1m/s2 · 100mm 1284N (Radial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm 2 · 9,81m/s 2 · 151mm<br />
P4= 2943N + 2943N · 50mm + 2943N · 70mm - 2943N · 1m/s2 · 100mm 2060N (Radial)<br />
4 2 · 151mm 2 · 110mm 2 · 9,81m/s 2 · 151mm<br />
P1T= 2943N · 1m/s · 70mm 70N<br />
2 · 9,81m/s 2 · 151mm<br />
P1T = P2T = P3T = P4T<br />
P1E = |P1| + |P1T| = 257N<br />
P3E = |P3| + |P3T| = 1354N<br />
P max = P 4 = 2159N<br />
P2E = |P2| + |P2T| = 658N<br />
P4E = |P4| + |P4T| = 2130N<br />
51<br />
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Statische Sicherheit<br />
LT200 => HSR20RSS => C0 = 23.800 N<br />
fs = C = 23.800N 11,0<br />
Pmax 2.159N<br />
Kontrolle Festlager<br />
Faxial = m·a = 300kg · 1m/s 2 = 300N<br />
LT200 => 2 x 3303 A => C0 = 24.800N<br />
Kontrolle Kugelgewindetrieb<br />
LT200 => gewählt BNT2505-2,6ZZ<br />
C0a = 20800N<br />
fs = C = 24.800N 83 Vmax ≤ Vmax zul<br />
Pmax 300N<br />
9m/min < 10 m/min => i.o.<br />
Faxial = m·a = 300N<br />
fs = C0 = 20.800N < 69<br />
Faxial 300N<br />
4<br />
THK-Linearführungen und Daten<br />
Baugröße THK-Führung C [kN] C0 [kN] Wagen l0 [mm] Schiene l1 [mm]<br />
LT150 HSR15RSS 8,33 13,5 110 100<br />
LT200 HSR20RSS 13,80 23,8 151 110<br />
LT300 HSR30RSS 28,00 46,8 210 204<br />
LT400 HSR35LRSS 50,20 81,5 315 290<br />
Tab. 2<br />
Optional können auch alle Lineartische mit den weltweit patentierten Kugelkettenführungen ausgestattet<br />
werden<br />
Kugelgewindetriebtypen und Daten<br />
Baugröße Spindeltype Durchmesser Kerndurchmesser Tragzahl [kN]<br />
x Steigung [mm] x Steigung [mm] [mm] C0a Ca<br />
LT150 KEF1605-3KK Ø 16 x 5 14,0 11,1 6,8<br />
LT150 KEF1610-2KK Ø 16 x 10 14,0 8,4 5,6<br />
LT150 BLK1616-7,2ZZ Ø 16 x 16 13,7 25,9 10,5<br />
LT200 KEF2505-4KK Ø 25 x 5 21,3 30,7 15,4<br />
LT200 KEF2510-3KK Ø 25 x 10 21,3 22,2 11,7<br />
LT200 BLK2525-7,2ZZ Ø 25 x 25 22,0 69,9 21,9<br />
LT300 KEF4005-4KK Ø 40 x 5 35,3 75,7 25,8<br />
LT300 KEF4010-4KK Ø 40 x 10 33,2 150,4 73,4<br />
LT300 KEF4020-3KK Ø 40 x 20 33,2 43,7 28,6<br />
LT300 BLK3636-7,2ZZ Ø 36 x 36 31,7 141,1 40,6<br />
LT400 KEF5010-4KK Ø 50 x 10 43,2 191,1 77,4<br />
LT400 KEF5020-3KK Ø 50 x 20 43,2 123,3 53,2<br />
LT400 KEF5040-2KK Ø 50 x 40 43,2 56,2 30,8<br />
Tab. 3<br />
Steigungsgenauigkeit<br />
Klasse<br />
Steigungsfehler<br />
C10<br />
0,2 mm/300 mm<br />
C7 0,05 mm/300 mmTab. 4<br />
Tab. 4<br />
Kugellager<br />
Type Festlager Loslager<br />
DIN628 C [kN] je Lager CO [kN] je Lager DIN625 C [kN] CO [kN]<br />
LT150 2 x 3201 A 10,7 5,9 6201 6,9 3,1<br />
LT200 2 x 3303 A 20,9 12,4 6303 13,5 6,6<br />
LT300 2 x 3303 A 20,9 12,4 6303 13,5 6,6<br />
LT400 3 x 3305 B 34,0 26,5 6305 23,7 12,2<br />
Tab. 5<br />
52<br />
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Maximale Axialbelastungen<br />
100<br />
kritische Geschwindigkeit LT150<br />
vmax [m|min]<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
BLK1616<br />
KEF1610<br />
KEF1605<br />
0<br />
0 500 1000 1500 2000<br />
Gesamtlänge L [mm]<br />
100<br />
kritische Geschwindigkeit LT200<br />
80<br />
60<br />
BLK2525<br />
KEF2510<br />
KEF2505<br />
vmax [m|min]<br />
40<br />
20<br />
0<br />
0 500 1000 1500 2000<br />
Gesamtlänge L [mm]<br />
100<br />
80<br />
60<br />
kritische Geschwindigkeit LT300<br />
BLK3636<br />
KEF4005<br />
KEF4010<br />
KEF4020<br />
4<br />
vmax [m|min]<br />
40<br />
20<br />
0<br />
0 500 1000 1500 2000 2500<br />
Gesamtlänge L [mm]<br />
100<br />
kritische Geschwindigkeit LT400<br />
80<br />
60<br />
KEF5040<br />
KEF5020<br />
KEF5010<br />
vmax [m|min]<br />
40<br />
20<br />
0<br />
0 500 1000 1500 2000 2500 3000<br />
Gesamtlänge L [mm]<br />
Abb. 3-6<br />
53<br />
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Massen LT-Al<br />
Baugröße Masse LT zus. Masse LT Masse LT zus. Masse<br />
Hub 0mm LT je 100mm Schlitten LT KPGL<br />
[kg] [kg] [kg] [kg]<br />
LT150 4,9 1,1 1,7 0,5<br />
LT200 13,2 2,1 4,9 1,4<br />
LT300 37,5 3,8 16,5 2,4<br />
LT400 86,7 5,9 32,2 5,9<br />
Tab. 6<br />
Die angegebenen Massen sind nur Richtwerte, da sie sich durch unterschiedliche<br />
Konfigurationen der Lineartische geringfügig ändern können.<br />
Massen LT-Stahl<br />
Baugröße Masse LT zus. Masse LT Masse LT zus. Masse<br />
Hub 0mm LT je 100mm Schlitten LT KPGL<br />
[kg] [kg] [kg] [kg]<br />
LT150 10,8 2,1 3,2 1,3<br />
LT200 30,1 4,1 9,9 3,9<br />
LT300 81,4 7,8 31,3 6,7<br />
LT400 209,2 13,9 71,8 16,5<br />
Tab. 7<br />
Die angegebenen Massen sind nur Richtwerte, da sie sich durch unterschiedliche<br />
Konfigurationen der Lineartische geringfügig ändern können.<br />
4<br />
Flächenträgheitsmomente Grundplatte<br />
Baugröße Iy[mm 4 ] Ix[mm 4 ]<br />
LT150 4.183.000 37.370<br />
LT200 16.087.000 205.300<br />
LT300 74.780.000 809.500<br />
LT400 246.600.000 2.577.000<br />
Tab. 8<br />
Kupplungsglocke<br />
B<br />
h1<br />
h2<br />
L<br />
a<br />
Abb. 7<br />
Abmessungen Kupplungsglocke<br />
Baugröße a* [mm] B [mm] h1 [mm] h2* [mm] L [mm]<br />
LT150 10 min. 150 min. 56 56 80<br />
LT200 12 min. 200 min. 79 79 90<br />
LT300 12 min. 300 min. 112 112 100<br />
LT400 20 min. 400 min. 145 145 115<br />
Tab. 9<br />
*wird bei Bedarf dem Antrieb angepasst<br />
54<br />
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Verlängerung des Lineartisches durch Faktor X des Faltenbalges<br />
Baugröße ohne Faltenbalg mit Faltenbalg<br />
LT150 1 1,29<br />
LT200 1 1,23<br />
LT300 1 1,14<br />
LT400 1 1,12<br />
Tab. 10
L<br />
L5<br />
L3<br />
L4<br />
B3<br />
H1<br />
ød1<br />
H2<br />
H2<br />
h<br />
G1<br />
F<br />
ød<br />
øD<br />
L1<br />
B1<br />
B2<br />
L0<br />
L2<br />
Abb. 8<br />
Abmessungen<br />
Baugröße LT150 LT200 LT300<br />
L [mm] = X • Hub + 170 + 65 = X • Hub + 225 + 95 = X • Hub + 325 + 95<br />
L0 [mm] 110 151 210<br />
L1 [mm] 100 110 204<br />
L2 [mm] 170 225 325<br />
L3 [mm] 45 65 65<br />
L4 [mm] 20 30 30<br />
L5* [mm] 20 26 26<br />
B1 [mm] 130 150 250<br />
B2 [mm] 150 200 300<br />
B3 [mm] 144 190 290<br />
H1 [mm] 28 40 55<br />
H2 [mm] 56 79 112<br />
h [mm] 6,4 9 9<br />
d [mm] 6,6 9 9<br />
D [mm] 11 15 15<br />
d1* [mm] 10 h7 15 h7 15 h7<br />
G1 [mm] 20 50 25<br />
F [mm] 75 100 100<br />
4<br />
Tab. 11<br />
* ist abhängig von der verwendeten Spindel und der Antriebsart<br />
“X” bei Verwendung eines Faltenbalges siehe Tabelle 10, Seite 54<br />
Die Formel für die Längenberechnung berücksichtigt keine Sicherheit.<br />
55<br />
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L5<br />
L3<br />
L<br />
L4<br />
B3<br />
H1<br />
ød1<br />
H2<br />
h<br />
G1<br />
F<br />
ød<br />
øD<br />
L1<br />
B1<br />
B2<br />
B4<br />
H2<br />
L0<br />
L2<br />
Abb. 9<br />
4<br />
Abmessungen<br />
Baugröße<br />
LT400<br />
L [mm] = X • Hub + 450 + 160<br />
L0 [mm] 315<br />
L1 [mm] 290<br />
L2 [mm] 450<br />
L3 [mm] 120<br />
L4 [mm] 40<br />
L5* [mm] 37<br />
B1 [mm] 350<br />
B2 [mm] 400<br />
B3 [mm] 390<br />
B4 [mm] 430<br />
H1 [mm] 75<br />
H2 [mm] 145<br />
h [mm] 9<br />
d [mm] 9<br />
D [mm] 15<br />
d1* [mm] 20 h7<br />
G1 [mm] 50<br />
F [mm] 100<br />
Tab. 12<br />
* wird auf Wunsch angepasst<br />
“X” bei Verwendung eines Faltenbalges siehe Tabelle 10, Seite 54<br />
Die Formel für die Längenberechnung berücksichtigt keine Sicherheit.<br />
56<br />
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Schmierung<br />
Die Laufwagen der THK-Linearführungen und die Spindelmutter müssen mit hochwertigem, auf<br />
Mineralölbasis aufgebautem, schwach verseiften Lithiumfett der Konsistenzklasse 1-2 gefettet<br />
werden, z.B. dem Fett Microlube GL 261 der Firma Klüber Lubrication oder einem vergleichbaren<br />
Fett. Bei allen besonderen Betriebsbedingungen müssen Sonderschmiermittel eingesetzt werden.<br />
Der Lineartisch ist für die Inbetriebnahme mit einer Erstbefettung mit dem oben genannte<br />
Schmierstoff versehen, muß jedoch im Betrieb nachgeschmiert werden. Die Schmierung der<br />
Spindelachsen LAS erfolgt über drei seitlich an der Montageplatte angebrachten Schmiernippel.<br />
Die Schmiermittelmengen pro Schmiernippel entnehmen Sie bitte der Tabelle 13.<br />
Unter normalen Bedingungen bei Standardlinearführungen kann eine Nachschmierfrist von ca.<br />
100 km Laufleistung alternativ alle 12 Monate Betriebsdauer angenommen werden.<br />
Nachschmierfettmengen<br />
Baugröße Laufwagen Schmiermittelmenge [g] Spindeltype Schmiermittelmenge [g]<br />
pro Schmiernippel<br />
pro Schmiernippe<br />
LT 150 HSR15RSS 4 KEF1605-3KK 1,5<br />
KEF1610-2KK 1<br />
BLK1616-7,2ZZ 1<br />
LT 200 HSR20RSS 8 KEF2505-4KK 3,5<br />
KEF2510-3KK 6<br />
BLK2525-7,2ZZ 2,5<br />
LT 300 HSR30RSS 14 KEF4005-4KK 8<br />
KEF4010-4KK 11<br />
KEF4020-3KK 9<br />
BLK3636-7,2ZZ 5<br />
LT400 HSR35LRSS 24 KEF5010-4KK 25<br />
KEF5020-3KK 20<br />
KEF5040-2KK 15<br />
Tabelle 13<br />
Sicherheitshinweis<br />
Achtung: Bei Nutzung eines Lineartisches ohne Faltenbalg ist konstruktiv sicherzustellen, dass<br />
der Spindelbereich im Betrieb für Personen nicht zugänglich ist und die Führungen sowie<br />
Spindeln vor Schmutz geschützt werden.<br />
4<br />
Bestellschlüssel<br />
LT200 – HSR20 – 225 – BNT2505 –C7– 500H – 000 –FB<br />
Faltenbalg<br />
Zubehör<br />
z.B. Kupplungsglocke KPGL<br />
Motoradaption<br />
Gesamthub in mm<br />
Steigungsgenauigkeit (Tabelle 4)<br />
Spindelmutter (Tabelle 3)<br />
Länge der Montageplatte in mm<br />
Führungstype (Tabelle 2)<br />
Baugröße<br />
57<br />
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