滚轮丝杠通常被认为是标准的行星式设计,但也存在一些变化,包括差动式、再循环式和倒置式。每种设计在负载能力、扭矩和定位等性能方面都有独特的优势,但倒置滚子螺杆的主要优势在于它能够轻松集成到执行机构和其他组件中。
回想一下标准 滚子螺杆(也称为行星滚轮丝杆)使用螺纹滚轮,滚轮的两端与螺母两端的齿轮环啮合。对于倒置滚子螺杆,螺杆和螺母的功能互换,或倒置。螺母本质上是一个带螺纹内径的管,而不是它的长度刚好足以容纳滚子和配套的齿轮环,螺母是行程的长度。而螺旋轴-而不是沿着它的整个长度螺纹-是螺纹的长度刚好等于滚轮。
因此,当螺杆轴转动时,不是螺母和滚子沿螺杆长度平移,而是滚子保持轴向静止在螺杆上(也就是说,滚子和螺母不沿螺杆长度移动)。相反,转动螺杆轴使滚子和螺杆沿螺母的长度平移。或者,也可以使用倒置的滚子螺杆来驱动螺母,并保持螺杆(和滚子)轴向静止。
这个动画从Rollvis展示了一个倒置滚子螺杆的内部工作原理。
通常位于螺母末端的齿轮环现在位于螺钉螺纹部分的末端,螺母直径可以比类似尺寸的行星滚子丝杆略小。虽然加工相对较长的螺母体内的螺纹比较困难,但倒置滚子螺钉的启动次数比标准行星滚子螺钉要少,这意味着它们可以使用更大的螺纹,从而比标准设计提供更高的负载能力。
倒辊螺杆是理想的 推力杆式驱动器,其中推杆从执行器壳体中伸展和缩回。由于螺杆轴的很大一部分是无螺纹的(只有滚轮所在的部分是螺纹的),因此可以根据执行机构的设计和应用要求进行定制。反向设计也使得执行器制造商可以相对容易地将磁铁连接到滚子螺杆螺母上,并将其作为集成电机螺杆组件的转子。
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