Elektromechanické aktuátory se dodávají v mnoha variantách, přičemž běžné pohonné mechanismy jsouvodicí šrouby, kuličkové šrouby a válečkové šrouby. Pokud chce konstruktér nebo uživatel přejít z hydrauliky nebo pneumatiky na elektromechanický pohyb, jsou válečkové šroubové aktuátory obvykle nejlepší volbou. Poskytují srovnatelné výkonové charakteristiky jako hydraulika (vysoká síla) a pneumatika (vysoká rychlost) v méně složitém systému.
A válečkový šroubNahrazuje recirkulační kuličky závitovými válečky. Matice má vnitřní závit, který odpovídá závitu šroubu. Válečky jsou uspořádány v planetární uspořádání a oba se otáčejí kolem svých os a obíhají kolem matice. Konce válečků jsou ozubené, aby zabíraly s ozubenými kroužky na každém konci matice, což zajišťuje, že válečky zůstávají v dokonalém vyrovnání, rovnoběžně s osou šroubu a matice.
Válečkový šroub je typ šroubového pohonu, který nahrazuje recirkulující kuličky závitovými válečky. Konce válečků jsou ozubené, aby zabíraly s ozubenými kroužky na každém konci matice. Válečky se otáčejí kolem svých os a obíhají kolem matice v planetární konfiguraci. (Proto se válečkové šrouby také označují jako planetové válečkové šrouby.)
Geometrie válečkového šroubu poskytuje výrazně více kontaktních bodů, než je možné ukuličkový šroubTo znamená, že válečkové šrouby mají obvykle vyšší dynamickou únosnost a tuhost než kuličkové šrouby podobné velikosti. A jemný závit (rozteč) poskytuje větší mechanickou výhodu, což znamená, že pro dané zatížení je potřeba menší vstupní krouticí moment.
Klíčovou konstrukční výhodou válečkových šroubů (dole) oproti kuličkovým šroubům (nahoře) je schopnost umístit více kontaktních bodů ve stejném prostoru.
Protože se jejich nosné válečky vzájemně nedotýkají, mohou se válečkové šrouby obvykle pohybovat vyššími rychlostmi než kuličkové šrouby, které se musí vypořádat se silami a teplem generovaným srážkami kuliček navzájem a s recirkulačními koncovkami.
Šrouby s obrácenou kladkou
Invertovaná konstrukce funguje na stejném principu jako standardní válečkový šroub, ale matice je v podstatě otočena naruby. Odtud pochází termín „invertovaný válečkový šroub“. To znamená, že válečky se otáčejí kolem šroubu (místo matice) a šroub je závitován pouze v oblasti, kde válečky obíhají. Matice se proto stává mechanismem určujícím délku, takže je obvykle mnohem delší než matice u standardního válečkového šroubu. Pro tlačnou tyč lze použít buď šroub, nebo matici, ale většina aplikací aktuátorů k tomuto účelu používá šroub.
Výroba invertovaného válečkového šroubu představuje výzvu v podobě vytvoření velmi přesných vnitřních závitů pro matici na relativně dlouhé délce, což znamená použití kombinace obráběcích metod. Výsledkem je, že závity jsou měkčí, a proto jsou únosnosti invertovaných válečkových šroubů nižší než u standardních válečkových šroubů. Invertované šrouby však mají tu výhodu, že jsou mnohem kompaktnější.
Čas zveřejnění: 27. října 2023
