Elektromehanski aktuatorji so na voljo v številnih različicah, pri čemer so najpogostejši pogonski mehanizmisvinčeni vijaki, kroglična vretena in valjčna vretena. Ko želi oblikovalec ali uporabnik preiti s hidravlike ali pnevmatike na elektromehansko gibanje, so aktuatorji z valjčnimi vijaki običajno najboljša izbira. Zagotavljajo primerljive zmogljivosti kot hidravlika (velika sila) in pnevmatika (velika hitrost) v manj kompleksnem sistemu.
A valjčni vijaknadomešča recirkulacijske kroglice z navojnimi valji. Matica ima notranji navoj, ki se ujema z navojem vijaka. Valji so razporejeni v planetarna konfiguracija in oba se vrtita okoli svojih osi in krožita okoli matice. Konci valjev so nazobčani, da se ujamejo z zobatimi obroči na vsakem koncu matice, kar zagotavlja, da valji ostanejo v popolni poravnavi, vzporedno z osjo vijaka in matice.
Valjčni vijak je vrsta vijačnega pogona, ki nadomešča recirkulacijske kroglice z navojnimi valji. Konci valjev so nazobčani, tako da se ujamejo z zobatimi obroči na vsakem koncu matice. Valji se vrtijo okoli svojih osi in krožijo okoli matice v planetarni konfiguraciji. (Zato se valjčni vijaki imenujejo tudi planetarni valjčni vijaki.)
Geometrija valjčnega vijaka zagotavlja bistveno več kontaktnih točk kot prikroglični vijakTo pomeni, da imajo valjčni vijaki običajno večjo dinamično nosilnost in togost kot kroglični vijaki podobne velikosti. In fini navoji (korak) zagotavljajo večjo mehansko prednost, kar pomeni, da je za dano obremenitev potreben manjši vhodni navor.
Ključna prednost valjčnih vijakov (spodaj) pred krogličnimi vijaki (zgoraj) je zmožnost, da v istem prostoru ostane več kontaktnih točk.
Ker se njihovi nosilni valji ne dotikajo drug drugega, se valjčni vijaki običajno lahko premikajo z večjimi hitrostmi kot kroglični vijaki, ki se morajo spopadati s silami in toploto, ki nastanejo zaradi trkov kroglic med seboj in s končnimi pokrovčki recirkulacije.
Obrnjeni valjčni vijaki
Obrnjena zasnova deluje po istem principu kot standardni valjčni vijak, vendar je matica v bistvu obrnjena navzven. Od tod tudi izraz »obrnjen valjčni vijak«. To pomeni, da se valjčki vrtijo okoli vijaka (namesto matice), vijak pa je navit le na območju, kjer valjčki krožijo. Matica tako postane mehanizem, ki določa dolžino, zato je običajno veliko daljša od matice na standardnem valjčnem vijaku. Za potisno palico se lahko uporabi vijak ali matica, vendar večina aplikacij aktuatorjev za ta namen uporablja vijak.
Izdelava obrnjenega valjčnega vijaka predstavlja izziv ustvarjanja zelo natančnih notranjih navojev za matico na relativno dolgi dolžini, kar pomeni uporabo kombinacije metod obdelave. Posledica tega je, da so navoji mehkejši, zato so nosilnosti obrnjenih valjčnih vijakov nižje kot pri standardnih valjčnih vijakih. Vendar imajo obrnjeni vijaki prednost, da so veliko bolj kompaktni.
Čas objave: 27. oktober 2023
