Skrutka s valčekom diferenciálu vs. skrutka s planetárnym valčekom|Sub-mikrónová presnosť a vysoká presnosť zaťaženia

Planétová valčeková skrutka je dobre známa tým, že dodáva axiálnu silu porovnateľnú s hydraulickými valcami pri zachovaní rýchlosti a presnosti polohovania guľôčkovej skrutky. Skrutka s planétovým valčekom je umiestnená medzi guľôčkovými skrutkami a hydraulickými systémami z hľadiska výkonu aj ceny a je široko používaná vo vysoko{1}}zaťažených a-systémoch s vysokou presnosťou pohybu.

Spomedzi svojich pokročilých variantov skrutka diferenciálu zjednodušuje zložitú planétovú štruktúru tradičnej planétovej skrutky bez obetovania nosnosti alebo prevádzkovej rýchlosti-a zároveň ponúka cenovo-efektívnejšiu alternatívu, ktorá sa blíži cenovej úrovni guľôčkových skrutiek.

V diferenciálnej valčekovej skrutke je matica vybavená valčekovým krúžkom a ozubeným kolesom na každom konci. Každý valec má na oboch koncoch valcové čapy a ozubenie. Tieto kolíky sú vložené do otvorov valčekových krúžkov, čím sa zabezpečí, že všetky valčeky zostanú rovnomerne rozmiestnené okolo hriadeľa skrutky.

Zuby ozubených kolies na oboch koncoch každého valčeka zaberajú s ozubenými kolesami na oboch koncoch matice, čo núti valčeky pohybovať sa paralelne pozdĺž osi skrutky. Na rozdiel od guľôčkových skrutiek nedochádza k axiálnemu pohybu medzi valčekmi a maticou, čo eliminuje potrebu recirkulačného mechanizmu a výrazne zjednodušuje vnútornú štruktúru.

V tradičnej skrutke s planétovým valčekom prenášajú valce so závitom -často označované ako „planéty“- silu medzi hriadeľom skrutky a maticou. Skrutka, valčeky a matica majú rovnaký vnútorný priemer stúpania. Výsledkom je, že každé úplné otočenie skrutky posunie maticu dopredu o lineárnu vzdialenosť rovnajúcu sa stúpaniu skrutky.

Konce valčekov sú v zábere s ozubenými krúžkami na oboch koncoch matice, čo umožňuje každému valčeku obiehať okolo hriadeľa skrutky a súčasne sa otáčať okolo svojej vlastnej osi-podobne ako pri planétovom pohybe. Tento synchronizovaný pohyb dáva planétovej valcovej skrutke jej vysokú nosnosť, vynikajúcu tuhosť a presný lineárny pohyb.

Zatiaľ čo skrutka diferenciálu aj skrutka planétového valca pozostávajú zo skrutkového hriadeľa, valčekov a matice, ich vnútorné konštrukcie sa zásadne líšia:

V diferenciálnej valčekovej skrutke matica nemá vnútorné závity; namiesto toho má na oboch koncoch presné drážky.

Valce nemajú-rovnomerný priemer:

Stredová časť každého valca, ktorá sa dotýka hriadeľa skrutky, má väčší priemer.
Koncové časti, ktoré zaberajú s drážkami matice, majú menšie priemery.

Pretože priemer rozstupovej kružnice na kontakte skrutka-valček sa líši od priemeru na kontakte valček-matica, matica sa pohybuje inou rýchlosťou ako hriadeľ skrutky. Tento relatívny pohyb vytvára diferenciálny efekt, a preto sa mechanizmus nazýva diferenciálna valčeková skrutka.

V praxi sa na diferenciálnu valčekovú skrutku možno pozerať ako na planétovú valčekovú skrutku s integrovaným vnútorným mechanizmom „prevodovky“, ktorý umožňuje ultra-jemné ovládanie pohybu.

Hoci matica v skrutke diferenciálneho valčeka nemá žiadne vnútorné závity, veľká kontaktná plocha medzi hriadeľom skrutky a valčekmi-s viacerými kontaktnými bodmi a líniovým kontaktom-poskytuje vynikajúcu schopnosť prenášať zaťaženie-.

V porovnaní s tradičnou planétovou valcovou skrutkou ponúka dizajn diferenciálu:

Jednoduchšia mechanická konštrukcia
Jednoduchšia výroba a montáž
Nižšie výrobné náklady

Táto zjednodušená konfigurácia však môže byť za určitých prevádzkových podmienok náchylnejšia na skĺznutie. Preto sa v prípade ultra-vysoko{2}}presných systémov odporúča integrovať zariadenia so spätnou väzbou polohy, ako sú lineárne kódovače.

Definujúca výhoda diferenciálnej valčekovej skrutky spočíva v diferenciálnom pohybe medzi jej vnútornými komponentmi. To umožňuje extrémne malý efektívny náskok na otáčku:

Minimálny predstih: už od 0,03 mm na otáčku
So spätnou väzbou v uzavretej-slučke (napr. lineárne váhy) môže presnosť polohovania dosiahnuť menej ako 0,001 mm.

V porovnaní s guľôčkovými skrutkami a štandardnými planétovými valčekovými skrutkami poskytuje diferenciálna valčeková skrutka bezkonkurenčné rozlíšenie pohybu pre mimoriadne-presné polohovacie úlohy.

Diferenciálna valčeková skrutka kombinuje niekoľko špičkových{0}}výkonových charakteristík:

Sub{0}}mikrónová presnosť polohovania
Vysoký ťah a nosnosť
Vysoká axiálna tuhosť
Vysoká mechanická účinnosť
Späť-možnosť jazdy

Táto jedinečná výkonová obálka robí zo skrutky diferenciálu ideálnu voľbu pre:

Vysoko presné{0}}vedecké prístroje
Letecké a satelitné ovládacie systémy
Zariadenia na výrobu polovodičov a optiky
Pokročilá automatizácia a robotika
Akékoľvek aplikácie, kde sa vyžaduje nosnosť skrutky s planétovým valčekom, ale s ešte jemnejším ovládaním pohybu

Planétové valcové skrutky dodávajú axiálne sily porovnateľné s hydraulickými valcami pri zachovaní rýchlosti a presnosti guľôčkovej skrutky. Široko sa používajú v aplikáciách s vysokou-záťažou a vysokou presnosťou{2}}.

Diferenciálne valčekové skrutky sú variantom planétových valčekových skrutiek, ktoré zjednodušujú vnútornú konštrukciu pri zachovaní vysokej nosnosti a rýchlosti. Dosahujú rozdielny pohyb medzi valčekmi a maticou, čo umožňuje ultra-malé efektívne vedenia a sub{2}}mikrónovú presnosť polohovania.

Kľúčové vlastnosti diferenciálnych valčekových skrutiek zahŕňajú:

Matica bez{0}}závitu s drážkami na oboch koncoch
Valčeky s premenlivým-priemerom (väčšie v strede, menšie na koncoch)
Diferenciálny pohyb umožňujúci extrémne malý lineárny pohyb na otáčku
Vysoká nosnosť vďaka líniovému kontaktu a viacnásobným kontaktným bodom
Vysoká axiálna tuhosť a efektivita, schopná spätnej{0}}jazdy
Presnosť polohovania môže dosiahnuť menej ako 0,001 mm so spätnoväzbovými systémami

Naproti tomu skrutky s planétovými valcami majú valce so závitom a rovnomerné stúpanie, pričom každá otáčka posúva maticu o vzdialenosť rovnajúcu sa stúpaniu skrutky. Skrutky s diferenciálnym valčekom možno považovať za skrutku s planétovým valčekom so vstavaným-mechanizmom diferenciálu, ktorý dosahuje jemnejšie ovládanie pohybu pri zachovaní výhod zaťaženia a tuhosti.

Aplikácie zahŕňajú vysoko presné vedecké prístroje, letecké mechanizmy, výrobu polovodičov a optiky, pokročilú automatizáciu a ďalšie náročné systémy lineárneho pohybu.

Kontaktujte teraz

Telefónne číslo/Whatsapp:+8618957070963

E-mail:export@dlybearing.com

YOUTUBE:youtube.com/%40DLYlinearmotion

Facebook: www.facebook.com/DLYLinearMotion

Webstránka: www.deliyalinearmotion.com