محرک های پیچ غلتکی: طراحی و کاربردها

محرک های الکترومکانیکی انواع مختلفی دارند که مکانیسم های محرک رایجی نیز دارندپیچ های سربی، پیچ های توپی و پیچ های غلتکی. هنگامی که یک طراح یا کاربر می خواهد از هیدرولیک یا پنوماتیک به حرکت الکترومکانیکی منتقل شود، محرک های پیچ غلتکی معمولا بهترین انتخاب هستند. آنها ویژگی های عملکردی قابل مقایسه ای را با هیدرولیک (نیروی بالا) و پنوماتیک (سرعت بالا) در یک سیستم کمتر پیچیده ارائه می دهند.

A پیچ غلتکیگلوله های چرخشی را با غلطک های رزوه ای جایگزین می کند. مهره دارای یک رزوه داخلی است که با رزوه پیچ مطابقت دارد. غلتک ها به صورت a مرتب شده اند پیکربندی سیاره‌ای و هر دو روی محورهای خود می‌چرخند و به دور مهره می‌چرخند. انتهای غلتک‌ها با حلقه‌های چرخ‌دنده‌ای در هر انتهای مهره به صورت مشبک قرار می‌گیرند، و این اطمینان را می‌دهد که غلتک‌ها در تراز کامل، موازی با محور پیچ باقی می‌مانند. و مهره

پیچ غلتکی نوعی پیچ محرک است که غلتک های رزوه ای را جایگزین توپ های در حال گردش می کند. انتهای غلتک‌ها با حلقه‌های چرخ‌دنده‌ای در هر انتهای مهره به شکل مشبکی به هم متصل می‌شوند. غلتک ها هر دو روی محورهای خود می چرخند و در یک پیکربندی سیاره ای به دور مهره می چرخند. (به همین دلیل است که پیچ های غلتکی به عنوان پیچ های غلتکی سیاره ای نیز شناخته می شوند.)

هندسه یک پیچ غلتکی نقاط تماس قابل توجهی بیشتری نسبت به a امکان پذیر می کندتوپ پیچ. این بدان معنی است که پیچ های غلتکی معمولاً ظرفیت بار دینامیکی و استحکام بالاتری نسبت به بال اسکروهای با اندازه مشابه دارند. و رزوه های ظریف (پیچ) مزیت مکانیکی بالاتری را ارائه می دهند، به این معنی که گشتاور ورودی کمتری برای یک بار معین مورد نیاز است.

مزیت کلیدی طراحی پیچ های غلتکی (پایین) نسبت به پیچ های توپی (بالا) توانایی قرار دادن نقاط تماس بیشتر در همان فضا است.

از آنجایی که غلتک‌های باربر آن‌ها با یکدیگر تماس ندارند، پیچ‌های غلتکی معمولاً می‌توانند با سرعت‌های بالاتری نسبت به بال‌اسکروها حرکت کنند، که باید با نیروها و گرمای تولید شده در اثر برخورد توپ‌ها با یکدیگر و درپوش‌های انتهایی چرخش مجدد مقابله کنند.

پیچ های غلتکی معکوس

طراحی معکوس بر اساس همان اصل پیچ غلتکی استاندارد عمل می کند، اما مهره اساساً از داخل به بیرون چرخیده است. از این رو، اصطلاح "پیچ غلتکی معکوس". این بدان معنی است که غلتک ها به جای مهره به دور پیچ می چرخند و پیچ فقط در ناحیه ای که غلتک ها در مدار قرار می گیرند رزوه می شود. بنابراین، مهره به مکانیزم تعیین طول تبدیل می شود، بنابراین معمولاً بسیار طولانی تر از مهره روی پیچ غلتکی استاندارد است. برای میله فشار می توان از پیچ یا مهره استفاده کرد، اما اکثر برنامه های محرک از پیچ برای این منظور استفاده می کنند.

ساخت پیچ غلتکی معکوس چالش ایجاد رزوه های داخلی بسیار دقیق برای مهره در طول نسبتاً طولانی را ایجاد می کند که به این معنی است که ترکیبی از روش های ماشینکاری استفاده می شود. نتیجه این است که رزوه‌ها نرم‌تر هستند، و بنابراین، بارگذاری پیچ‌های غلتکی معکوس کمتر از پیچ‌های غلتکی استاندارد است. اما پیچ های معکوس این مزیت را دارند که بسیار فشرده تر هستند.