Los rodamientos de alambres son innovación en movimiento

La diferencia decisiva entre un rodamiento de bolas convencional y un rodamiento de alambres Franke radica en los aros de rodadura. En un rodamiento de alambres, los elementos rodantes no giran directamente sobre los aros macizos de la carcasa, sino sobre aros de alambre endurecido insertados en ella.

La flexibilidad de este principio permite diseñar con mayor libertad y simplicidad, con el fin de desarrollar productos superiores. Gracias a su tecnología patentada, los rodamientos de alambres Franke ofrecen la máxima libertad de diseño sin comprometer la capacidad de carga. La construcción envolvente puede realizarse en una amplia variedad de materiales ligeros, y su geometría puede adaptarse de forma óptima a cada aplicación.

Comparación conceptual entre un rodamiento convencional (izquierda) y un rodamiento de alambres (derecha).

Los rodamientos de alambres Franke tipo LER son adecuados para velocidades de rotación y precisiones medias. Destacan por su marcha suave, alta dinámica y diseño compacto. Las superficies de contacto rectas permiten una fácil integración en la construcción circundante y garantizan una elevada rigidez. Su precio competitivo convierte a los rodamientos de alambres tipo LER en una solución económica. Por lo general, los LER se instalan sin juego. La precarga puede ajustarse individualmente según los requisitos.

La familia de rodamientos de alambres LER comprende ahora cinco tamaños. El más pequeño, el LER 1.5 (a la derecha en la imagen), requiere un espacio de instalación de tan solo 5 x 6 mm.

La nueva serie LER1.5 fue desarrollada específicamente para su uso en aplicaciones ultracompactas, como robots HRC o dispositivos médicos. Con un espacio de instalación de solo 5 x 6 mm, el nuevo LER1.5 responde plenamente a la tendencia hacia la miniaturización en el sector de la manipulación y la automatización.

Ejemplo 1: Rodamientos de rueda en un sistema de vehículo guiado automático (AGV) omnidireccional

Para las ruedas Mecanum de un AGV omnidireccional se utilizan arreglos de rodamientos muy compactos y simples. Una elevada rigidez es un requisito básico para absorber las fuerzas de vaivén. Además, deben considerarse los altos momentos de inclinación en cargas excéntricas. Por otro lado, los AGV son muy planos y compactos, lo que limita considerablemente el espacio de instalación disponible para los componentes en el chasis y las áreas de transmisión.

El perfil rectangular compacto y rígido de los rodamientos de alambres utilizados permite cumplir plenamente con los requisitos de carga. A menudo se emplean rodamientos dobles para optimizar la absorción de cargas.

Estos compactos rodamientos de pistas de alambre se pueden integrar fácilmente en los diseños de ruedas existentes. Los diámetros exterior e interior permanecen sin cambios. Las pistas abiertas y una jaula de cinta de plástico monobloque que retiene los elementos rodantes facilitan la instalación del rodamiento en las piezas de la carcasa. Los aros del rodamiento con perfil rectangular pueden insertarse directamente en las piezas de la carcasa y no requieren mecanizado extensivo del asiento del rodamiento. El diseño que ahorra espacio también permite alojar un sello labial interno. Este sistema modular ya se ha consolidado en varios AGV. En algunos casos, los motores directos integrados en la carcasa pueden combinarse con los rodamientos de pistas de alambre para formar un conjunto completo de accionamiento y rodamiento.

Si no se utilizan ruedas Mecanum, los sistemas de dirección deben integrarse en el tren de rodaje.

Ejemplo 2: Rodamiento de un sistema de dirección en un vehículo guiado automático (AGV)

No todos los fabricantes de sistemas de transporte autónomos utilizan ruedas Mecanum para la locomoción. Las desventajas de esta tecnología radican en la mecánica compleja y costosa, la velocidad máxima relativamente baja de los vehículos y el elevado desgaste de los rodillos. Los conceptos alternativos emplean enfoques más tradicionales, como plataformas giratorias o motores de dirección para chasis de tres ruedas, por ejemplo. Un enfoque completamente nuevo en esta dirección es el sistema de tracción-dirección ArgoDrive de EBM-Papst, en el que se utilizan dos motores por rueda para la dirección o la propulsión según los requisitos, mediante una caja de engranajes superpuesta.

Lo que todos estos conceptos tienen en común es la necesidad de integrar un sistema de dirección en el chasis. Esto genera un requisito adicional para los componentes y el espacio de instalación, lo que va en contra del objetivo de diseñar de manera lo más compacta y ligera posible. Los rodamientos de bolas de ranura profunda convencionales no cumplen adecuadamente la tarea de soportar un sistema de dirección. Con frecuencia surgen problemas al ajustar y montar los rodamientos, de modo que a menudo es necesario pretensar dos rodamientos de bolas de ranura profunda entre sí, lo que a su vez consume espacio de instalación y aumenta el esfuerzo de ensamblaje.

Los rodamientos de alambres, en forma de anillos giratorios listos para instalar, son la solución adecuada. Gracias a su diseño compacto, los anillos giratorios pueden sustituir a los rodamientos de bolas de ranura profunda sin realizar cambios importantes en el diseño. Donde anteriormente era necesario pretensar dos rodamientos, hoy un anillo giratorio precargado se encarga del soporte del rodamiento, lo que ahorra considerable tiempo y dinero. Diseñado como rodamiento de cuatro puntos, el anillo giratorio absorbe cargas desde todas las direcciones. Precargados y personalizados según la situación de carga, los anillos giratorios Franke funcionan de manera fiable, duradera y sin mantenimiento, con una resistencia a la rotación consistentemente baja.

La transformación digital, la creciente diversidad de variantes y los tamaños de lote flexibles imponen altas exigencias a la logística y la producción. Los sistemas de transporte autónomos contribuyen a satisfacer estos requerimientos. En el futuro seguirán ganando importancia y serán cada vez más autónomos.

Los rodamientos de alambres Franke y los rodamientos de sección delgada son la solución perfecta para soportar cubos de rueda o ejes oscilantes en vehículos con espacio de instalación limitado. Destacan por:

• Dimensiones compactas.
• Bajo peso.
• Marcha suave con precarga ajustable.

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