Актуатори со ролери и завртки: Дизајн и примена

Електромеханичките актуатори се достапни во многу варијанти, со вообичаени механизми за погоноловни завртки, топчести завртки и валчести завртки. Кога дизајнерот или корисникот сака да премине од хидраулика или пневматика на електромеханичко движење, актуаторите со валчести завртки се обично најдобриот избор. Тие обезбедуваат споредливи перформанси со хидрауликата (голема сила) и пневматиката (голема брзина), во помалку сложен систем.

A ролер заврткаги заменува рециркулирачките топчиња со навојни валјаци. Навртката има внатрешен навој што се совпаѓа со навојот на завртката. Валјаците се распоредени во планетарна конфигурација и обете се вртат околу своите оски и орбитираат околу навртката. Краевите на ролерите се запчени за да се вмрежат со запчаници на секој крај од навртката, осигурувајќи дека ролерите остануваат во совршено порамнување, паралелно со оската на завртката и навртката.

Ролерскиот завртка е вид на шрафцигер кој ги заменува рециркулирачките топчиња со навојни ролери. Краевите на ролерите се запчени за да се вмрежат со запчаници на секој крај од навртката. Ролерите се вртат околу своите оски и орбитираат околу навртката, во планетарна конфигурација. (Затоа ролерските завртки се нарекуваат и планетарни ролер завртки.)

Геометријата на ролер-завртката обезбедува значително повеќе контактни точки отколку што е можно сотопчест заврткаОва значи дека валчестите завртки обично имаат поголем динамички капацитет на оптоварување и цврстина од топчестите завртки со слична големина. А фините навои (чекор) обезбедуваат поголема механичка предност, што значи дека е потребен помал влезен вртежен момент за дадено оптоварување.

Клучната дизајнерска предност на ролестите завртки (долу) во однос на топчестите завртки (горе) е можноста да содржат повеќе контактни точки во истиот простор.

Бидејќи нивните ролери за носење товар не се допираат еден со друг, ролерските завртки обично можат да се движат со поголема брзина од топчестите завртки, кои мора да се справат со силите и топлината генерирани од топчињата што се судираат едни со други и со крајните капачиња за рециркулација.

Превртени ролери завртки

Инвертираниот дизајн работи на истиот принцип како и стандардниот валчест завртка, но навртката е во суштина свртена наопаку. Оттука и терминот „инвертирана валчеста завртка“. Ова значи дека ролерите ротираат околу завртката (наместо околу навртката), а завртката е навојна само во областа каде што орбитираат ролерите. Затоа, навртката станува механизам за одредување на должината, па затоа е обично многу подолга од навртката на стандардниот валчест завртка. Или завртката или навртката може да се користат за потисната прачка, но повеќето апликации на актуатори ја користат завртката за оваа намена.

Производството на инвертирана валчеста завртка претставува предизвик за создавање многу прецизни внатрешни навои за навртката на релативно долга должина, што значи дека се користи комбинација од методи на обработка. Резултатот е дека навоите се помеки, и затоа, номиналната оптовареност на инвертираните валчести завртки е помала отколку кај стандардните валчести завртки. Но, инвертираните завртки имаат предност што се многу покомпактни.