Для більшості лінійних застосувань руху звичайні системи, керовані ременями або гвинтом, добре працюють. Однак проблеми можуть виникати, коли потрібні довші лінійні відстані.

Системи, керовані ременями, є очевидним вибором, коли потрібні довгі лінійні рухи. Ці відносно прості системи використовують шківові накопичувачі для створення напруги вздовж пояса, і їх можна швидко доводити до високої швидкості. Однак, коли ці системи досягають більш тривалих ударів, проблеми можуть виникати з провисаючими ременами. Напруження не можна підтримувати по всій довжині системи.

Також в системі є по суті багато в системі з самих гумових або пластикових ременів. Ця гнучкість по всій довжині системи може спричинити вібрацію або пружину, що створює ефект збивання на вагоні. Якщо конкретний процес не може впоратися з цим, система, керована гвинтом, може бути кращим варіантом. Системи, керовані гвинтами, мають фіксований механічний елемент, який забезпечує повне управління кареткою в будь-який час з точним зупинкою та позиціонуванням.

Безпека-ще одна перевага гвинтових систем. Системи, керовані ременями, менш безпечні через можливість розриву ременя. Така несправність була б неконтрольованою і, у вертикальних додатках, навантаження може впасти та пошкодити техніку або навіть персонал. Система, орієнтована на гвинт, не має такої проблеми. Навіть після відмови система, керована гвинтом, не дозволить навантаженням падіння та забезпечити безпеку.

Історично проблема з гвинтовими системами стала труднощами у досягненні більш тривалої довжини ходу. Системи, керовані гвинтами, зазвичай можна забезпечити довжиною до 6 метрів за допомогою пар підшипників для підтримки гвинта та зупинить будь-який ефект збивання з більшою швидкістю обертання. Навіть на нижчих швидкостях довші гвинти потребують підтримки проти згинання, спричиненого власною вагою. Ця система підтримки блоків підшипника традиційно складається з пар блоків, пов'язаних з стрижнем або дротом. Пари рухаються разом по лінійній системі руху.

Коли система потребує більш тривалого ходу, можна додати більше пар підшипників, щоб підтримувати гвинт на регулярних підрозділах по його довжині. Наявність до трьох або навіть чотирьох пар, що працюють разом, можуть бути практичними, але з'єднання стрижнів або дротів між блоками стає важким за рамки цього числа.

Більш довгі удари

Перший виклик для досягнення більш тривалого удару - це створення системи, яка може запропонувати більше точок підтримки для більш тривалого гвинта. Одне рішення полягає в тому, щоб усунути підключену систему для блоків і, натомість, використовувати систему, в якій блоки можуть руйнуватися один в одного і відокремити, коли це потрібно. Як тільки блоки досягають встановленого положення, вони залишаються там, щоб керувати та підтримувати гвинт. У такій системі 10, 12 або навіть 13 точок підтримки можна реалізувати за допомогою пар підшипників. Ця система підтримки для кульового гвинта або свинцевого гвинта може забезпечити довгі відстані подорожі без згинання або збивання.

Щоб вийти за межі 6 метрів, наступним завданням є створення більш тривалого гвинта. Однак, через обмеження на доступній сировині, гвинти зазвичай виробляються лише до 6 метрів у довжину. Тож як можна досягти тривалістю інсульту більше 10 метрів? Відповідь полягає в тому, щоб приєднати два гвинти разом та застосовувати деякі точні методи виготовлення.

Свинцеві гвинти та кульові креві виготовляються на прокатній лінії, і кожна частина може бути вироблена з дещо іншим відхиленням свинцю. Тому об'єднати дві частини, тому різниці в відхиленні свинцю потрібно подолати. Для успішного з'єднання двох гвинтів, необхідно використовувати найвищі точні кулі з найменшим можливим відхиленням. Кульові креві повинні бути точно оброблені, гарантуючи, що тепло не входить до частини та змінює діаметр або геометрію свинцю. Навіть відхилення до 0,01 або 0,001 міліметра може створити проблеми для остаточної системи.

Після обробки гвинти одружуються разом за допомогою крана та отвору з мінімальним відхиленням між двома проводами. Вони нарешті закріплюються за допомогою високоміцного клею. (Зварювання гвинтів знову змінить геометрію та створить проблеми.)

Системи, керовані гвинтами, з розбірливими системами блок-підтримки та витонченими гвинтами з точністю можуть бути виготовлені довжиною 10,8 метрів і більше. Система з довжиною ходу від 2 до 3 метрів матиме максимальну швидкість близько 4000 об / хв. Зазвичай при більш тривалому системі швидкість обертання повинна бути значно знижена, щоб уникнути збивання. Але з додатковими опорами система, керована гвинтом, до 10 метрів, може працювати при 4000 об / хв.

Довжина додатки

Системи, керовані гвинтами, з довгими довжиною ходу, використовуються в широкому діапазоні галузей, щоб забезпечити точне лінійне позиціонування. Хороший приклад - автоматизована система зварювання для металевих труб та труб. Потрібно точне розташування зварювальної насадки над довгими довжиною подорожі. У застосуванні, де зварені якісні матеріали, такі як титан, операція проводиться у вакуумі, щоб уникнути окислення металу.

Багато додатків у автомобільній промисловості потребують довгих довжин подорожей. Наприклад, шестикусні роботи часто встановлюються на довготривалих лінійних приводах для зварювання або домагання машин. Хоча швидкість може не бути критичним фактором для транспортування зброї, необхідна довга довжина та дуже точне позиціонування.

Виробництво оптичного кабелю-це високошвидкісна, безперервна робота, яку неможливо зупинити, не загрожуючи якості вироблених волокон. Кабелі перекинуті на великі барабани. Коли одна котушка заповнена, її потрібно швидко замінити, щоб мінімізувати втрату продукту. Точність і швидкість є життєво важливими для ефективності обробки. Довгі системи, керовані гвинтом, можуть запропонувати як у цьому додатку, разом із можливістю обробки великого навантаження котушок.

Будь-яка програма, яка вимагає переміщення важкої техніки у вертикальній площині, виграє від жорсткості та безпечної функції лінійного гвинта. Наприклад, у літальній промисловості, високоточні камери переміщуються вгору та вниз. Гвинти надійно і точно несуть велику вагу. У таких програмах спеціальні системи кульових напрямків з кульками великого діаметру використовуються для отримання моменту динамічного навантаження.

Вдосконалення існуючих систем

У багатьох довжинах лінійних програм руху куля залишається повністю відкритим. Існують дві поширені проблеми з такими системами: або система не може працювати з бажаною швидкістю, або система важко підтримувати, оскільки відкритий гвинт привертає пил і сміття, що вимагає регулярного очищення, щоб уникнути передчасної відмови кульової гайки.

У таких програмах додаткова підтримка, що надається конфігурацією блоку підшипника, означає, що гвинт може працювати з значно більшою швидкістю. Проблеми з очищення та надійності можна вирішити за допомогою покритої, герметичної системи, яка захищає гвинт і пропонує значне зменшення вимог до технічного обслуговування. Закритий гвинт захищений від вступу пилу та сміття і, не регулярно чистив, може підтримувати оптимальну продуктивність та надійність.

У такій системі перевезення може бути оснащене просвердленими каналами та з'єднуватися з жировим соском. Це дозволяє змащувати з однієї точки без необхідності відкривати кожух. Оскільки пристрій ніколи не потрібно відкривати, обмежена кількість пилу або води може проникнути в систему. Він захищений навіть у найбрудніших умовах.