Ruuvin halkaisija, pituus tai päätylaakerijärjestely.

Kuten monet lineaarisen liikkeen alalla käytetyt termit - "raskas, pienikokoinen" ja "korroosionkestävä" muutamia mainitakseni - ei ole olemassa alan standardia, joka määrittelee, mikä on "suurnopeus" lineaarinen toimilaite. Siitä huolimatta on olemassa joitakin yleisiä ohjeita, joita valmistajat noudattavat luokitessaan ja markkinoidessaan toimilaitteitaan nopeiksi. Nämä ohjeet perustuvat tyypillisesti käyttömekanismiin, toimilaitteen tyyppiin ja jopa ensisijaiseen käyttöön tai toimialaan. Näiden erojen ymmärtäminen voi auttaa sinua tekemään tietoisen päätöksen, kun sovelluksesi vaatii "nopeaa" lineaarista toimilaitetta.

Nopeus riippuu ensisijaisesti käyttömekanismista

Toimilaitteen nopeutta rajoittava tekijä on tyypillisesti käyttömekanismi. Kuulalaakereiden ja lyijyruuvien nopeutta rajoittaa niiden taipumus ruiskuttaa, mikä on ruuvin halkaisijan, pituuden ja päätylaakerijärjestelyn funktio. Koska lyijyruuvit perustuvat liukukoskettimeen ja tuottavat suurta lämpöä kitkan vuoksi, niiden enimmäisnopeudet ovat usein pienemmät kuin samankokoisilla kuularuuveilla. Niinpä ruuviteknologioista kuularuuvikäyttöön perustuvia toimilaitteita pidetään todennäköisemmin "suurinopeuksina" kuin lyijyruuvikäyttöihin perustuvia toimilaitteita.

Hihnakäyttöön tai hammastanko- ja hammaspyöräasennelmiin perustuvat toimilaitteet pystyvät tyypillisesti saavuttamaan suurempia nopeuksia kuin kuularuuveilla, mikäli ne on kunnolla kiristetty (hihnavetoversiot) tai esikuormitettu (hammastanko- ja hammaspyöräversiot). Teräsvahvisteisilla hihnalla varustetut toimilaitteet voivat saavuttaa 10 m/s tai suuremmat nopeudet, kun taas hammastankokäyttöiset toimilaitteet voivat saavuttaa yleensä 5 m/s nopeuden.

Toimilaitteen tyypillä on myös rooli maksiminopeudessa

Toinen tekijä tulee esiin, kun puhutaan nopeista lineaarisista toimilaitteista: toimilaitteen tyyppi. "High speed" -merkintää käytetään useimmiten työntötankotyyppisiin toimilaitteisiin, joita kutsutaan myös sähkösylintereiksi, koska niiden ensisijaiset sovellukset sisältävät työntö-/veto- ja sisääntyöntötoiminnot, jotka vaativat tyypillisesti hyvin lyhyitä ulos- ja sisäänvetoaikoja. Nämä toimilaitteet voivat olla joko kuularuuvi- tai lyijyruuvikäyttöisiä nopeuksilla 0,1 m/s - yli 1 m/s. Muutamat valmistajat tarjoavat jopa hihnakäyttöisiä sauvamaisia ​​toimilaitteita, joilla saavutetaan jopa 2,5 m/s nopeus.

Liuku- tai vaunutyyppiset toimilaitteet (kutsutaan myös sauvattomina toimilaitteiksi) voivat saavuttaa monissa tapauksissa jopa suurempia nopeuksia kuin sauvatyyppisillä toimilaitteilla. Mutta koska niiden ensisijainen käyttötarkoitus on paikannus ja kuljetus, tyypillisesti suurilla kuormilla, niitä markkinoidaan harvemmin "nopeuksina". Tangottomissa tai liukutoimilaitteissa on laaja valikoima käyttövaihtoehtoja, mukaan lukien johtoruuvi, kuularuuvi, hammastanko, hihna ja lineaarimoottori.

Lineaarimoottorit tarjoavat luonnostaan ​​suurimmat nopeudet ilman mekaanisia osia, jotka rajoittaisivat nopeutta tai aiheuttavat kitkaa ja lämpöä. Mutta kun ne liitetään lineaariseen toimilaitteeseen, lineaarimoottorikäyttöjä rajoittaa ohjausmekanismin nopeus. Vastaavasti teräsvahvisteiset hihnakäytöt voivat saavuttaa yli 12 m/s nopeuksia, mutta lineaarimoottoreiden tavoin niitä rajoittaa ohjaimen maksiminopeus. Yleisimmät lineaarimoottorien ja hihnakäyttöjen ohjausjärjestelmät ovat kierrätysprofiloidut kiskon laakerit, joiden maksiminopeudet ovat tyypillisesti jopa 5 m/s. rajoittamalla toimilaitteen kokonaisnopeuden 5 m/s tai alle.

Suurempia nopeuksia voidaan kuitenkin saavuttaa, kun hihnakäytöt yhdistetään nokkarullan ohjaimiin kierrättävien profiloitujen kiskon laakereiden sijaan. Esikuormitetuilla nokkarullaohjaimilla ja oikein kiristetyllä, teräsvahvisteisella hihnakäytöllä nämä nopeat lineaaritoimilaitteet voittivat kilpailun jopa 10 m/s ajonopeudella.