Harici motor-vida entegrasyonu, Sabit olmayan motor-vida entegrasyonu ve Sabit motor-vida entegrasyonu

Bilyalı ve kurşun vidalı tertibatlar genellikle bir kaplin aracılığıyla vida şaftına paralel olarak bağlanan bir motor tarafından tahrik edilir. Bu montaj düzenlemesi basit ve bakımı kolay olsa da, sert olmayan bir mekanik bileşenin (kaplin) eklenmesi, sarma, boşluk ve histerezise neden olabilir; bunların hepsi konumlandırma doğruluğunu ve tekrarlanabilirliğini etkiler. Kaplin ayrıca uzunluk ekler, sertliği azaltır ve sistemin ataletini artırır. Bu olası sorunları ortadan kaldırmanın bir yolu, harici kaplini ortadan kaldırmak ve vidayı doğrudan motora entegre etmektir.

Entegre motor ve vida düzenekleri çeşitli yapılandırmalarda ve tasarımlarda mevcuttur. Motor bir servo veya bir adım tipi olabilir ve vida bir bilyalı vida veya bir kurşun vida olabilir, ancak en yaygın yapılandırmalar bir kurşun vidayı bir adım motoruyla veya bir bilyalı vidayı bir servo motorla eşleştirir.

Harici motor-vida entegrasyonu

En popüler entegre tasarımlardan biri, içi boş şaftlı bir motor kullanır ve kurşun vidayı doğrudan motora entegre eder. Vida, bir ucu motorun içi boş deliğine uyacak şekilde işlenir ve işlenmiş uç, kaynak veya yapıştırıcı yoluyla motor deliğine kalıcı olarak sabitlenir veya bir bağlantı elemanıyla sabitlenir. Vida şaftını bir bağlantı elemanı aracılığıyla motor deliğine bağlamak, bileşenlerin bakım için sökülmesine olanak tanır ve her iki bileşeni de değiştirmeyi mümkün kılar (tüm tertibatı değiştirmek yerine), ancak bu yöntem zamanla hizalama ve sertlik kaybına da neden olabilir.

Vida milini motora bağlamak için hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın, bu motor-vida bütünleştirme yöntemi genellikle "harici" tasarım olarak adlandırılır çünkü bilyalı veya kurşun vida somunu motorun dışında kalır. Geleneksel bir vida-motor kurulumunda olduğu gibi, motorun dönüşü vidanın dönmesine neden olur ve bu da somunu (ve yükü) vida milinin uzunluğu boyunca ilerletir.

Kısa stroklu ve hafif yüklü uygulamalar bazen vida için ek destek (esas olarak sabit olmayan bir düzenleme) veya doğrusal kılavuzlar olmadan çalışabilse de, çoğu uygulama vidanın diğer ucu için destek ve vida üzerinde radyal yükleri önlemek için doğrusal kılavuzların kullanımını gerektirecektir.

Tutsak olmayan motor-vida entegrasyonu

Tutsak olmayan entegrasyon yönteminde, bilyalı veya kurşun vida somunu motora entegre edilir (veya motorun yüzüne monte edilir) ve vida boyunca hareket etmez. Bunun yerine, vidanın dönmesi engellenir (genellikle bağlı yük tarafından) ve motor ve somun döndüğünde, vida doğrusal olarak, motor-somun kombinasyonunun "içinden" ileri geri hareket eder. Bu yapılandırmada, tutsak olmayan tasarım, tasarım vidanın motorun arkasından daha uzağa uzanması için alan sağladığı sürece daha iyi bir strok-genel uzunluk oranı sağlar.

Alternatif olarak, vida hareket etmeyecek şekilde sabitlenirse, montaj esasen tahrikli somun tasarımına dönüşür ve motorun dönüşü motor-somun montajının sabit vida boyunca ileri geri hareket etmesine neden olur. Geleneksel tahrikli somun montajı gibi, bu konfigürasyon daha yüksek hareket hızlarına izin verir çünkü vida kırbacı neredeyse tamamen ortadan kaldırılmıştır. Ayrıca, birden fazla motor-somun kombinasyonunun aynı vida şaftına monte edilmesine ve bağımsız olarak tahrik edilmesine izin verir.

Tutsak motor-vida entegrasyonu

Yukarıdaki motor-vida kombinasyonunun bir çeşidi tutsak tasarımdır. Tutsak olmayan tasarımda olduğu gibi, somun doğrudan motora entegre edilmiştir, ancak vidaya bir yivli şaft takılmıştır, bu da vidanın dönmesini ve motor döndüğünde doğrusal hareket oluşturmasını engeller.

Bu tasarımda, vida düzeneğin bir ucundan uzar ve geri çekilir ve desteklenmez. Tutsak tasarım esasen itme çubuğu tarzı aktüatörün daha kompakt bir versiyonudur ve yükün yönlendirildiği ve vidada radyal kuvvet olmadığı itme veya presleme uygulamaları için en uygun hale getirir.