Los actuadores electromecánicos vienen en muchas variedades, siendo los mecanismos de accionamiento comunes:tornillos de avanceHusillos de bolas y husillos de rodillos. Cuando un diseñador o usuario desea cambiar de hidráulica o neumática a electromecánica, los actuadores de husillos de rodillos suelen ser la mejor opción. Ofrecen 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, lo que garantiza que los rodillos permanezcan en perfecta alineación, paralelos al eje del tornillo y la tuerca.
Un tornillo de rodillos es un tipo de transmisión que reemplaza 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. Los rodillos giran sobre sus ejes y orbitan alrededor de la tuerca, en una configuración planetaria. (Por esta razón, los tornillos de rodillos también se conocen como tornillos de rodillos planetarios).
La geometría de un tornillo de rodillo proporciona significativamente más puntos de contacto que los que son posibles con untornillo de bolaEsto significa que los husillos de rodillos suelen tener mayor capacidad de carga dinámica y rigidez que los husillos de bolas de tamaño similar. Además, el paso de rosca fino proporciona una mayor ventaja mecánica, lo que implica que se requiere un menor par de entrada para una carga dada.
La principal ventaja de diseño de los tornillos de rodillos (abajo) sobre los tornillos de bolas (arriba) es la capacidad de contener más puntos de contacto en el mismo espacio.
Debido a que sus rodillos que soportan la carga no entran en contacto entre sí, los tornillos de rodillos normalmente pueden viajar a velocidades más altas que los tornillos de bolas, que tienen que lidiar con las fuerzas y el calor generados por las bolas que chocan entre sí y con las tapas de los extremos de recirculación.
Tornillos de rodillos invertidos
El diseño invertido funciona según el mismo principio que un tornillo de rodillos estándar, pero la tuerca está esencialmente invertida. De ahí el término "tornillo de rodillos invertido". Esto significa que los rodillos giran alrededor del tornillo (en lugar de la tuerca), y este se rosca solo en la zona donde orbitan los rodillos. Por lo tanto, la tuerca se convierte en el mecanismo que determina la longitud, por lo que suele ser mucho más larga que la tuerca de un tornillo de rodillos estándar. Se puede utilizar tanto el tornillo como la tuerca para la varilla de empuje, pero la mayoría de las aplicaciones de actuadores utilizan el tornillo para este propósito.
La fabricación de un tornillo de rodillos invertidos presenta el reto de crear roscas internas muy precisas para la tuerca a lo largo de una longitud relativamente larga, lo que implica el uso de una combinación de métodos de mecanizado. Como resultado, las roscas son más blandas y, por lo tanto, la capacidad de carga de los tornillos de rodillos invertidos es menor que la de los tornillos de rodillos estándar. Sin embargo, los tornillos invertidos tienen la ventaja de ser mucho más compactos.
Hora de publicación: 27 de octubre de 2023
