אינטגרציה חיצונית של מנוע-בורג, אינטגרציה לא-שבויה של מנוע-בורג ואינטגרציה שבויה של מנוע-בורג

מכלולי בורג כדורי ובורג מוביל מונעים לעתים קרובות על ידי מנוע המחובר בקו ישר לציר הבורג באמצעות מצמד. בעוד שסידור הרכבה זה פשוט וקל לתחזוקה, הוספת רכיב מכני לא קשיח (המצמד) עלולה לגרום לעיוות, חופש פעולה והיסטרזיס - שכולם משפיעים על דיוק המיקום וחזרתיות. הצימוד גם מוסיף אורך, מפחית קשיחות ומגביר את האינרציה של המערכת. דרך אחת לבטל בעיות פוטנציאליות אלו היא לבטל את הצימוד החיצוני ולשלב את הבורג ישירות במנוע.

מכלולי מנוע ובורג משולבים זמינים בתצורות ועיצובים שונים. המנוע יכול להיות מסוג סרוו או מנוע צעד, והבורג יכול להיות בורג כדורי או בורג מוביל, אם כי התצורות הנפוצות ביותר משלבות בורג מוביל עם מנוע צעד או בורג כדורי עם מנוע סרוו.

שילוב מנוע-בורג חיצוני

אחד העיצובים המשולבים הפופולריים ביותר משתמש במנוע עם ציר חלול ומשלב את בורג ההובלה ישירות במנוע. הבורג מעובד כך שקצה אחד מתחבר לקדח החלול של המנוע, והקצה המעובד מקובע לצמיתות לקדח המנוע באמצעות ריתוך או דבק, או מאובטח באמצעות אטב. חיבור ציר הבורג לקדח המנוע באמצעות אטב מאפשר פירוק הרכיבים לצורך תחזוקה ומאפשר החלפת כל אחד מהרכיבים (במקום החלפת המכלול כולו), אך שיטה זו עלולה גם לחוות אובדן יישור וקשיחות לאורך זמן.

ללא קשר לשיטה בה משתמשים לחיבור ציר הבורג למנוע, שיטה זו של שילוב מנוע-בורג מכונה בדרך כלל עיצוב "חיצוני" מכיוון שאום הכדור או אום הבורג המוביל נשאר חיצוני למנוע. כמו במערכת מנוע בורג מסורתית, סיבוב המנוע גורם לבורג להסתובב, מה שמקדם את האום (ואת העומס) לאורך ציר הבורג.

למרות שיישומים עם מהלכים קצרים ועומסים קלים יכולים לפעמים לפעול ללא תמיכה נוספת לבורג (בעיקרון סידור חופשי קבוע) או ללא מדריכים ליניאריים, רוב היישומים ידרשו תמיכה בקצה הנגדי של הבורג ושימוש במדריכים ליניאריים כדי למנוע עומסים רדיאליים על הבורג.

אינטגרציה לא שבויה של מנוע-בורג

בשיטת האינטגרציה הלא-שבויה, אום בורג ההובלה או הכדור משולב במנוע (או מורכב על פני המנוע) ואינו נע לאורך הבורג. במקום זאת, הבורג נמנע מלהסתובב (בדרך כלל על ידי העומס המחובר אליו), וכאשר המנוע והאום מסתובבים, הבורג נע באופן ליניארי, קדימה ואחורה "דרך" שילוב המנוע-אום. בתצורה זו, העיצוב הלא-שבוי מספק יחס טוב יותר בין מהלך לאורך כולל, בתנאי שהעיצוב מאפשר מקום לבורג להתרחב מעבר לחלקו האחורי של המנוע.

לחלופין, אם הבורג מקובע כך שאינו נע, המכלול הופך למעשה לעיצוב של אום מונע, שבו סיבוב המנוע גורם למכלול המנוע-אום לנוע קדימה ואחורה לאורך הבורג הנייח. בדומה למכלול אום מונע קונבנציונלי, תצורה זו מאפשרת מהירויות תנועה גבוהות יותר, מכיוון ש"שוט הבורג" כמעט מבוטל לחלוטין. היא גם מאפשרת להרכיב מספר שילובי מנוע-אום לאותו ציר בורג ולהניע אותם באופן עצמאי.

שילוב מנוע-בורג שבוי

וריאציה של שילוב המנוע-בורג הנ"ל היא העיצוב השבוי. בדומה לעיצוב הלא-שבוי, האום משולב ישירות במנוע, אך ציר גלגל מחובר לבורג, מה שמונע מהבורג להסתובב ויוצר תנועה ליניארית כאשר המנוע מסתובב.

בתכנון זה, הבורג נמתח ונסוג מקצה אחד של המכלול ואינו נתמך. התכנון השבוי הוא למעשה גרסה קומפקטית יותר של מפעיל בסגנון מוט דחיפה, מה שהופך אותו למתאים ביותר ליישומי דחיפה או לחיצה שבהם העומס מונחה ואין כוח רדיאלי על הבורג.