Los actuadores electromecánicos vienen en muchas variedades, siendo los mecanismos de accionamiento comunestornillos de avance, husillos de bolas y husillos de rodillos. Cuando un diseñador o usuario desea realizar la transición del movimiento hidráulico o neumático al electromecánico, los actuadores de tornillo de rodillo suelen ser la mejor opción. Proporcionan características de rendimiento comparables a las de la hidráulica (alta fuerza) y la neumática (alta velocidad), en un sistema menos complejo.
A tornillo de rodillosustituye las bolas de recirculación por rodillos roscados. La tuerca tiene una rosca interna que coincide con la rosca del tornillo. Los rodillos están dispuestos en una configuración planetaria y ambos giran sobre sus ejes y orbitan alrededor de la tuerca. Los extremos de los rodillos están dentados para engranar con anillos dentados en cada extremo de la tuerca, asegurando que los rodillos permanezcan en perfecta alineación, paralelos al eje del tornillo. y nuez.
Un husillo de rodillos es un tipo de husillo que sustituye las bolas de recirculación por rodillos roscados. Los extremos de los rodillos están dentados para engranar con anillos dentados en cada extremo de la tuerca. Ambos rodillos giran sobre sus ejes y orbitan alrededor de la tuerca, en una configuración planetaria. (Es por eso que los husillos de rodillos también se denominan husillos de rodillos planetarios).
La geometría de un husillo de rodillos proporciona muchos más puntos de contacto de los que son posibles con unhusillo de bolas. Esto significa que los husillos de rodillos suelen tener mayores capacidades de carga dinámica y rigidez que los husillos de bolas de tamaño similar. Y las roscas finas (paso) proporcionan una mayor ventaja mecánica, lo que significa que se requiere menos par de entrada para una carga determinada.
La ventaja clave del diseño de los husillos de rodillos (abajo) sobre los husillos de bolas (arriba) es la capacidad de contener más puntos de contacto en el mismo espacio.
Debido a que sus rodillos de carga no entran en contacto entre sí, los husillos de rodillos generalmente pueden viajar a velocidades más altas que los husillos de bolas, que tienen que lidiar con las fuerzas y el calor generado por las bolas que chocan entre sí y con las tapas de los extremos de recirculación.
Husillos de rodillos invertidos
El diseño invertido funciona según el mismo principio que un tornillo de rodillo estándar, pero la tuerca esencialmente está al revés. De ahí el término “husillo de rodillos invertidos”. Esto significa que los rodillos giran alrededor del tornillo (en lugar de la tuerca) y el tornillo se rosca solo en el área donde orbitan los rodillos. Por lo tanto, la tuerca se convierte en el mecanismo que determina la longitud, por lo que normalmente es mucho más larga que la tuerca de un tornillo de rodillo estándar. Se puede usar el tornillo o la tuerca para la varilla de empuje, pero la mayoría de las aplicaciones de actuadores usan el tornillo para este propósito.
La fabricación de un tornillo de rodillo invertido presenta el desafío de crear roscas internas muy precisas para la tuerca en una longitud relativamente larga, lo que significa que se utiliza una combinación de métodos de mecanizado. El resultado es que las roscas son más suaves y, por lo tanto, las capacidades de carga de los husillos de rodillos invertidos son menores que las de los husillos de rodillos estándar. Pero los tornillos invertidos tienen la ventaja de ser mucho más compactos.
Hora de publicación: 27 de octubre de 2023
