बाहरी मोटर-स्क्रू एकीकरण, गैर-कैप्टिव मोटर-स्क्रू एकीकरण और कैप्टिव मोटर-स्क्रू एकीकरण

बॉल और लेड स्क्रू असेंबलियाँ अक्सर एक कपलिंग के माध्यम से स्क्रू शाफ्ट के साथ इन-लाइन जुड़ी हुई मोटर द्वारा संचालित होती हैं। हालांकि यह माउंटिंग व्यवस्था सरल और सेवा में आसान है, एक गैर-कठोर यांत्रिक घटक (युग्मन) को जोड़ने से विंडअप, बैकलैश और हिस्टैरिसीस शुरू हो सकता है - ये सभी स्थिति सटीकता और दोहराव को प्रभावित करते हैं। युग्मन लंबाई भी जोड़ता है, कठोरता कम करता है, और सिस्टम की जड़ता बढ़ाता है। इन संभावित समस्याओं को खत्म करने का एक तरीका बाहरी युग्मन को दूर करना और स्क्रू को सीधे मोटर में एकीकृत करना है।

एकीकृत मोटर और स्क्रू असेंबली विभिन्न कॉन्फ़िगरेशन और डिज़ाइन में उपलब्ध हैं। मोटर या तो सर्वो या स्टेपर प्रकार की हो सकती है, और स्क्रू बॉल स्क्रू या लीड स्क्रू हो सकता है, हालांकि सबसे आम कॉन्फ़िगरेशन स्टेपर मोटर के साथ लीड स्क्रू या सर्वो मोटर के साथ बॉल स्क्रू को जोड़ता है।

बाहरी मोटर-स्क्रू एकीकरण

सबसे लोकप्रिय एकीकृत डिज़ाइनों में से एक खोखले शाफ्ट के साथ एक मोटर का उपयोग करता है और लीड स्क्रू को सीधे मोटर में एकीकृत करता है। स्क्रू को मशीनीकृत किया जाता है ताकि एक सिरा मोटर के खोखले बोर से जुड़ जाए, और मशीनीकृत सिरा या तो वेल्डिंग या चिपकने वाले पदार्थ के माध्यम से मोटर बोर से स्थायी रूप से जुड़ा होता है, या एक फास्टनर के साथ सुरक्षित होता है। फास्टनर के माध्यम से स्क्रू शाफ्ट को मोटर बोर से जोड़ने से घटकों को रखरखाव के लिए अलग किया जा सकता है और किसी भी घटक को बदलना संभव हो जाता है (संपूर्ण असेंबली को बदलने के बजाय), लेकिन यह विधि समय के साथ संरेखण और कठोरता के नुकसान का भी अनुभव कर सकती है।

भले ही स्क्रू शाफ्ट को मोटर से जोड़ने के लिए किस विधि का उपयोग किया जाता है, मोटर-स्क्रू एकीकरण की इस विधि को आम तौर पर "बाहरी" डिज़ाइन के रूप में जाना जाता है क्योंकि गेंद या लीड स्क्रू नट मोटर के बाहर रहता है। एक पारंपरिक स्क्रू-मोटर सेटअप की तरह, मोटर के घूमने से स्क्रू मुड़ जाता है, जो स्क्रू शाफ्ट की लंबाई के साथ नट (और लोड) को आगे बढ़ाता है।

यद्यपि छोटे स्ट्रोक और हल्के भार वाले एप्लिकेशन कभी-कभी स्क्रू के लिए अतिरिक्त समर्थन (अनिवार्य रूप से एक निश्चित-मुक्त व्यवस्था) या रैखिक गाइड के बिना काम कर सकते हैं, अधिकांश अनुप्रयोगों को स्क्रू के विपरीत छोर के लिए समर्थन की आवश्यकता होगी और रोकने के लिए रैखिक गाइड के उपयोग की आवश्यकता होगी। पेंच पर रेडियल भार.

गैर-कैप्टिव मोटर-स्क्रू एकीकरण

एकीकरण की गैर-कैप्टिव विधि में, बॉल या लेड स्क्रू नट को मोटर में एकीकृत किया जाता है (या मोटर के चेहरे पर लगाया जाता है) और स्क्रू के साथ यात्रा नहीं करता है। इसके बजाय, स्क्रू को घूमने से रोका जाता है (आमतौर पर संलग्न भार द्वारा), और जब मोटर और नट घूमते हैं, तो स्क्रू मोटर-नट संयोजन के माध्यम से "आगे-पीछे" रैखिक रूप से यात्रा करता है। इस कॉन्फ़िगरेशन में, गैर-कैप्टिव डिज़ाइन बेहतर स्ट्रोक-टू-समग्र लंबाई अनुपात प्रदान करता है, बशर्ते डिज़ाइन स्क्रू को मोटर के पीछे से आगे बढ़ने की जगह देता है।

वैकल्पिक रूप से, यदि स्क्रू को तय किया गया है ताकि वह यात्रा न करे, तो असेंबली अनिवार्य रूप से एक चालित नट डिज़ाइन बन जाती है, जहां मोटर के घूमने से मोटर-नट असेंबली स्थिर स्क्रू के साथ आगे-पीछे यात्रा करती है। पारंपरिक संचालित नट असेंबली की तरह, यह कॉन्फ़िगरेशन उच्च यात्रा गति की अनुमति देता है, क्योंकि स्क्रू व्हिप लगभग पूरी तरह से समाप्त हो जाता है। यह कई मोटर-नट संयोजनों को एक ही स्क्रू शाफ्ट पर लगाने और स्वतंत्र रूप से संचालित करने की भी अनुमति देता है।

कैप्टिव मोटर-स्क्रू एकीकरण

उपरोक्त मोटर-स्क्रू संयोजन का एक रूपांतर कैप्टिव डिज़ाइन है। गैर-कैप्टिव डिज़ाइन की तरह, नट को सीधे मोटर में एकीकृत किया जाता है, लेकिन एक स्पलाइन शाफ्ट स्क्रू से जुड़ा होता है, जो स्क्रू को घूमने से रोकता है और मोटर घूमने पर रैखिक गति बनाता है।

इस डिज़ाइन में, स्क्रू असेंबली के एक छोर से फैलता और पीछे हटता है और समर्थित नहीं होता है। कैप्टिव डिज़ाइन अनिवार्य रूप से थ्रस्ट रॉड स्टाइल एक्चुएटर का एक अधिक कॉम्पैक्ट संस्करण है, जो इसे उन अनुप्रयोगों को धकेलने या दबाने के लिए सबसे उपयुक्त बनाता है जहां लोड निर्देशित होता है और स्क्रू पर कोई रेडियल बल नहीं होता है।