Elektromechanische actuatoren zijn er in vele soorten, waarbij de meest voorkomende aandrijfmechanismen zijn:loodsschroeven, kogelomloopspindels en rolspindels. Wanneer een ontwerper of gebruiker wil overstappen van hydrauliek of pneumatiek naar elektromechanische beweging, zijn rolspindelactuatoren meestal de beste keuze. Ze bieden vergelijkbare prestatiekenmerken als hydrauliek (hoge kracht) en pneumatiek (hoge snelheid), in een minder complex systeem.
A rolschroefVervangt recirculerende kogels door draadrollen. De moer heeft een binnendraad die overeenkomt met de schroefdraad. De rollen zijn in een planetaire configuratie en beide draaien om hun assen en draaien rond de moer. De uiteinden van de rollen zijn getand, zodat ze in elkaar grijpen met tandwielringen aan beide uiteinden van de moer. Zo blijven de rollen perfect uitgelijnd, parallel aan de as van de schroef en de moer.
Een rolschroef is een type schroefaandrijving waarbij de recirculerende kogels worden vervangen door draadrollen. De uiteinden van de rollen zijn getand en grijpen in de tandwielringen aan beide uiteinden van de moer. De rollen draaien beide om hun as en draaien in een planetaire configuratie rond de moer. (Daarom worden rolschroeven ook wel planetaire rolschroeven genoemd.)
De geometrie van een rolschroef biedt aanzienlijk meer contactpunten dan mogelijk zijn met eenkogelomloopspindelDit betekent dat rolspindels doorgaans een hogere dynamische belastbaarheid en stijfheid hebben dan kogelomloopspindels van vergelijkbare grootte. Bovendien bieden de fijne draden (spoed) een groter mechanisch voordeel, wat betekent dat er minder invoerkoppel nodig is voor een bepaalde belasting.
Het belangrijkste ontwerpvoordeel van rolspindels (onder) ten opzichte van kogelomloopspindels (boven) is de mogelijkheid om meer contactpunten in dezelfde ruimte te hebben.
Omdat de lastdragende rollen niet met elkaar in contact komen, kunnen rolspindels doorgaans met hogere snelheden draaien dan kogelomloopspindels. Kogelomloopspindels hebben te maken met de krachten en de hitte die ontstaan wanneer de kogels met elkaar en met de recirculatie-eindkappen botsen.
Omgekeerde rolschroeven
Het omgekeerde ontwerp werkt volgens hetzelfde principe als een standaard rolschroef, maar de moer is in wezen binnenstebuiten gekeerd. Vandaar de term "omgekeerde rolschroef". Dit betekent dat de rollen rond de schroef (in plaats van de moer) draaien en dat de schroef alleen is voorzien van schroefdraad in het gebied waar de rollen draaien. De moer wordt daarom het lengtebepalende mechanisme en is daarom doorgaans veel langer dan de moer van een standaard rolschroef. Zowel de schroef als de moer kunnen worden gebruikt voor de duwstang, maar de meeste actuatortoepassingen gebruiken hiervoor de schroef.
De productie van een omgekeerde rolschroef brengt de uitdaging met zich mee om zeer nauwkeurige binnendraden voor de moer over een relatief lange lengte te creëren. Hiervoor wordt een combinatie van bewerkingsmethoden gebruikt. Het resultaat is dat de draden zachter zijn en de belastbaarheid van omgekeerde rolschroeven daardoor lager is dan die van standaard rolschroeven. Omgekeerde schroeven hebben echter het voordeel dat ze veel compacter zijn.
Plaatsingstijd: 27-10-2023
