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 motorla tahrik edilir. Bu montaj düzeni basit ve bakımı kolay olsa da, rijit olmayan bir mekanik bileşenin (kaplin) eklenmesi, sarma, boşluk ve histerezise neden olabilir; bunların tümü konumlandırma doğruluğunu ve tekrarlanabilirliğini etkiler. Kaplin ayrıca uzunluk ekler, rijitliği azaltır ve sistemin ataletini artırır. Bu olası sorunları ortadan kaldırmanın bir yolu, harici kaplini ortadan kaldırıp vidayı doğrudan motora entegre etmektir.

Entegre motor ve vida düzenekleri çeşitli konfigürasyon ve tasarımlarda mevcuttur. Motor servo veya adım tipi olabilir ve vida bilyalı vida veya kılavuz vida olabilir. Ancak en yaygın konfigürasyonlarda kılavuz vida, adım motoruyla veya bilyalı vida, servo motorla eşleştirilir.

Harici motor-vida entegrasyonu

En popüler entegre tasarımlardan biri, içi boş şaftlı bir motor kullanır ve kılavuz vidayı doğrudan motora entegre eder. Vida, bir ucu motorun içi boş deliğine oturacak şekilde işlenir ve işlenmiş uç, kaynak veya yapıştırıcı ile motor deliğine kalıcı olarak sabitlenir veya bir bağlantı elemanı ile sabitlenir. Vida şaftının bir bağlantı elemanı ile motor deliğine bağlanması, bileşenlerin bakım için sökülmesine ve herhangi bir bileşenin değiştirilmesine (tüm düzeneği değiştirmek yerine) olanak tanır, ancak bu yöntem zamanla hizalama ve rijitlik kaybına da neden olabilir.

Vida milini motora bağlamak için hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın, bu motor-vida birleştirme yöntemi genellikle "harici" tasarım olarak adlandırılır çünkü bilyalı veya kılavuz vida somunu motorun dışında kalır. Geleneksel bir vida-motor düzeneğinde olduğu gibi, motorun dönüşü vidanın dönmesine neden olur ve bu da somunu (ve yükü) vida mili 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 karşı ucu için destek ve vida üzerinde radyal yükleri önlemek için doğrusal kılavuzların kullanımını gerektirecektir.

Tutsak olmayan motor-vida entegrasyonu

Sabit olmayan entegrasyon yönteminde, bilyalı veya kurşun vida somunu motora entegre edilir (veya motorun ön yüzüne monte edilir) ve vida boyunca hareket etmez. Bunun yerine, vidanın dönmesi engellenir (genellikle bağlı yük tarafından) ve motor ve somun döndüğünde, vida motor-somun kombinasyonu içinde doğrusal olarak ileri geri hareket eder. Bu konfigürasyonda, sabit olmayan tasarım, vidanın motorun arka kısmının ötesine uzanması için alan sağladığı sürece, daha iyi bir strok-toplam uzunluk oranı sağlar.

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

Tutsak motor-vida entegrasyonu

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

Bu tasarımda, vida düzeneğin bir ucundan uzar ve geri çekilir ve desteklenmez. Sabit tasarım, esasen itme çubuğu tipi aktüatörün daha kompakt bir versiyonudur ve yükün yönlendirildiği ve vida üzerinde radyal kuvvetin olmadığı itme veya basma uygulamaları için en uygunudur.