المحركات اللولبية الدوارة: التصميم والتطبيقات

المحركات الكهروميكانيكية تأتي في العديد من الأصناف، مع وجود آليات قيادة مشتركةمسامير الرصاصومسامير الكرة، ومسامير الأسطوانة. عندما يرغب المصمم أو المستخدم في الانتقال من الحركة الهيدروليكية أو الهوائية إلى الحركة الكهروميكانيكية، فإن المحركات اللولبية الأسطوانية هي عادةً الخيار الأفضل. إنها توفر خصائص أداء قابلة للمقارنة مع المكونات الهيدروليكية (القوة العالية) وعلم الخصائص الهوائية (السرعة العالية)، في نظام أقل تعقيدًا.

A المسمار الأسطوانةيستبدل الكرات المعاد تدويرها ببكرات ملولبة. يحتوي الجوز على خيط داخلي يتطابق مع خيط المسمار. يتم ترتيب البكرات في تكوين كوكبي وكلاهما يدور على محاورهما ويدوران حول الصامولة. نهايات البكرات مسننة لتتشابك مع حلقات موجهة عند كل طرف من الصامولة، مما يضمن بقاء البكرات في محاذاة مثالية، موازية لمحور المسمار. والجوز.

المسمار الدوار هو نوع من المحركات اللولبية التي تحل محل الكرات المعاد تدويرها ببكرات ملولبة. نهايات البكرات مسننة لتتشابك مع حلقات موجهة عند كل طرف من أطراف الجوز. تدور البكرات على محاورها وتدور حول الجوز، في تكوين كوكبي. (وهذا هو السبب وراء الإشارة إلى البراغي الأسطوانية أيضًا باسم البراغي الأسطوانية الكوكبية.)

توفر هندسة المسمار الأسطوانة نقاط اتصال أكثر بكثير مما هو ممكن مع أالكرة اللولبية. وهذا يعني أن البراغي الأسطوانية تتمتع عادةً بسعات تحميل ديناميكية وصلابة أعلى من البراغي الكروية ذات الحجم المماثل. وتوفر الخيوط الدقيقة (درجة الصوت) ميزة ميكانيكية أعلى، مما يعني أن هناك حاجة إلى عزم دوران أقل لحمولة معينة.

تتمثل الميزة الرئيسية لتصميم البراغي الدوارة (أسفل) على البراغي الكروية (أعلى) في القدرة على احتواء المزيد من نقاط الاتصال في نفس المساحة.

نظرًا لأن بكراتها الحاملة لا تتصل ببعضها البعض، يمكن للبراغي الأسطوانية أن تنتقل عادةً بسرعات أعلى من البراغي الكروية، والتي يجب أن تتعامل مع القوى والحرارة الناتجة عن تصادم الكرات مع بعضها البعض ومع أغطية نهاية إعادة التدوير.

مسامير الأسطوانة المقلوبة

يعمل التصميم المقلوب على نفس مبدأ المسمار الدوار القياسي، ولكن يتم قلب الصمولة بشكل أساسي من الداخل إلى الخارج. ومن هنا جاء مصطلح "اسطوانة المسمار المقلوبة". وهذا يعني أن البكرات تدور حول المسمار (بدلاً من الصامولة)، ويتم ربط المسمار فقط في المنطقة التي تدور فيها البكرات. وبالتالي، يصبح الصمولة هي آلية تحديد الطول، لذلك يكون عادةً أطول بكثير من الصمولة الموجودة في المسمار الأسطوانة القياسي. يمكن استخدام المسمار أو الصامولة لقضيب الدفع، لكن معظم تطبيقات المشغلات تستخدم المسمار لهذا الغرض.

يمثل تصنيع اللولب الأسطواني المقلوب تحديًا يتمثل في إنشاء خيوط داخلية دقيقة جدًا للصمولة على طول طويل نسبيًا، مما يعني استخدام مجموعة من طرق التشغيل الآلي. والنتيجة هي أن الخيوط أصبحت أكثر ليونة، وبالتالي فإن تصنيفات الحمل للبراغي الأسطوانية المقلوبة تكون أقل من البراغي الأسطوانية القياسية. لكن البراغي المقلوبة لها ميزة كونها أكثر إحكاما.