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

बॉल और लीड स्क्रू असेंबली को अक्सर एक मोटर द्वारा संचालित किया जाता है जो एक कपलिंग के माध्यम से स्क्रू शाफ्ट के साथ इन-लाइन जुड़ा होता है। जबकि यह माउंटिंग व्यवस्था सरल और सेवा करने में आसान है, एक गैर-कठोर यांत्रिक घटक (युग्मन) को जोड़ने से विंडअप, बैकलैश और हिस्टैरिसिस हो सकता है - ये सभी स्थिति सटीकता और दोहराव को प्रभावित करते हैं। युग्मन लंबाई भी बढ़ाता है, कठोरता को कम करता है, और सिस्टम की जड़ता को बढ़ाता है। इन संभावित समस्याओं को खत्म करने का एक तरीका बाहरी युग्मन को हटाना और स्क्रू को सीधे मोटर में एकीकृत करना है।

एकीकृत मोटर और स्क्रू असेंबली विभिन्न विन्यास 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 विन्यास लीड स्क्रू को स्टेपर मोटर या बॉल स्क्रू को सर्वो मोटर के साथ जोड़ते हैं।

बाह्य मोटर-स्क्रू एकीकरण

सबसे लोकप्रिय एकीकृत डिज़ाइनों में से एक खोखले शाफ्ट वाली मोटर का उपयोग करता है और लीड स्क्रू को सीधे मोटर में एकीकृत करता है। स्क्रू को इस तरह से मशीन किया जाता है कि एक छोर मोटर के खोखले बोर से जुड़ जाता है, और मशीनी छोर को वेल्डिंग या चिपकने वाले पदार्थ के माध्यम से मोटर बोर में स्थायी रूप से तय किया जाता है, या फास्टनर के साथ सुरक्षित किया जाता है। फास्टनर के माध्यम से स्क्रू शाफ्ट को मोटर बोर से जोड़ने से रखरखाव के लिए घटकों को अलग किया जा सकता है और किसी भी घटक को बदलना संभव हो जाता है (पूरी असेंबली को बदलने के बजाय), लेकिन इस विधि से समय के साथ संरेखण और कठोरता का नुकसान भी हो सकता है।

चाहे स्क्रू शाफ्ट को मोटर से जोड़ने के लिए कोई भी तरीका इस्तेमाल किया जाए, मोटर-स्क्रू एकीकरण की इस विधि को आम तौर पर "बाहरी" डिज़ाइन के रूप में संदर्भित किया जाता है क्योंकि बॉल या लीड स्क्रू नट मोटर के बाहरी हिस्से में रहता है। पारंपरिक स्क्रू-मोटर सेटअप की तरह, मोटर के घूमने से स्क्रू घूमता है, जो नट (और लोड) को स्क्रू शाफ्ट की लंबाई के साथ आगे बढ़ाता है।

यद्यपि छोटे स्ट्रोक और हल्के भार वाले अनुप्रयोग कभी-कभी स्क्रू के लिए अतिरिक्त समर्थन के बिना (अनिवार्य रूप से एक स्थिर-मुक्त व्यवस्था) या रैखिक गाइड के बिना संचालित हो सकते हैं, अधिकांश अनुप्रयोगों में स्क्रू के विपरीत छोर के लिए समर्थन की आवश्यकता होगी और स्क्रू पर रेडियल भार को रोकने के लिए रैखिक गाइड के उपयोग की आवश्यकता होगी।

गैर-कैप्टिव मोटर-स्क्रू एकीकरण

एकीकरण की गैर-कैप्टिव विधि में, बॉल या लीड 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 लोड द्वारा), और जब मोटर और नट घूमते हैं, तो स्क्रू रैखिक रूप से, मोटर-नट संयोजन के माध्यम से आगे-पीछे चलता है। इस विन्यास में, गैर-कैप्टिव डिज़ाइन एक बेहतर स्ट्रोक-टू-ओवरल लंबाई अनुपात प्रदान करता है, बशर्ते डिज़ाइन स्क्रू को मोटर के पीछे से आगे बढ़ने के लिए जगह देता हो।

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

कैप्टिव मोटर-स्क्रू एकीकरण

उपरोक्त मोटर-स्क्रू संयोजन का एक रूप कैप्टिव डिज़ाइन है। गैर-कैप्टिव डिज़ाइन की तरह, नट को सीधे मोटर में एकीकृत किया जाता है, लेकिन एक स्प्लाइन शाफ्ट स्क्रू से जुड़ा होता है, जो स्क्रू को घूमने से रोकता है और मोटर के घूमने पर रैखिक गति पैदा करता 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 एक्ट्यूएटर का एक अधिक कॉम्पैक्ट संस्करण है, जो इसे पुशिंग या प्रेसिंग अनुप्रयोगों के लिए सबसे उपयुक्त बनाता है जहाँ लोड निर्देशित होता है और स्क्रू पर कोई रेडियल बल नहीं होता है।