Nội dung bài viết
1/ Nguyên tắt hoạt động
Trục vít con lăn là một thiết bị truyền động cơ khí tương tự như một vít me đai ốc bi nhưng sử dụng các con lăn là các yếu tố chuyển tải giữa các đai ốc và vít thay cho các viên bi. Các con lăn ren thường nhưng cũng có thể được rãnh phụ thuộc vào loại vít con lăn. Cung cấp các điểm chịu lực nhiều hơn vít me bi trong một khối lượng nhất định, ốc vít con lăn có thể nhỏ gọn hơn cho một tải trọng nhất định trong khi cung cấp hiệu quả tương tự (75% – 90%) với tốc độ vừa phải, và duy trì hiệu quả tương đối cao ở tốc độ cao. Vít con lăn có ưu điểm hơn ốc vít me bi ở các tiêu chí: khả năng chịu tải động, độ cứng, tốc độ, gia tốc, và tuổi thọ.
Ba yếu tố chính của một vít con lăn điển hình hành tinh là trục vít, đai ốc và con lăn hành tinh. Các con lăn thường quay xung quanh các ốc vít khi họ quay tương tự như một hành tinh, do đó được gọi là hành tinh, vệ tinh, con lăn. Đối với đường kính vít và số lượng các con lăn tương ứng với công suất cao hơn tải trọng tĩnh, nhưng không nhất thiết phải đến một khả năng chịu tải cao hơn năng động.
Bộ dẫn động trục vít con lăn dùng để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến, nó được phát minh bởi Illininois Tool Works , Hoa Kỳ. Bộ dẫn động trục vít con lăn bao gồm: một trục vít me nhiều đầu mối với biên dạng và các con lăn hành tinh có rãnh, ăn khớp với trục vít.
Trục vít con lăn là một thiết bị cơ khí chính xác để chuyển đổi chuyển động quay chuyển động tuyến tính, hoặc ngược lại. Do tính phức tạp của nó vít con lăn là một thiết bị truyền động tương đối đắt tiền, nhưng có thể phù hợp với độ chính xác cao, tốc độ cao, tải nặng, tuổi thọ cao.
Đây là sản phẩm của tương lai, nó được ứng dụng trong những ngành như: Hàng không vũ trụ, máy công cụ, thiết bị đo lường, các thiết bị truyền động, vũ khí, ép nhựa…. Carl Bruno Strandgren phát triển hiệu quả một số hình thức đầu tiên của trục vít con lăn và đã được trao bằng sáng chế Mỹ cho một “Cơ chế trục vít- Threaded” vào năm 1954. William J. Roantree nhận được một bằng sáng chế Hoa Kỳ “Khác biệt giữa các con lăn” vào năm 1968.
2/ Các ưu điểm của trục vít con lăn ren
Trục vít con lăn là một cơ chế để chuyển đổi mô-men xoắn quay thành chuyển động tuyến tính, một cách tương tự như đai ốc vít me hoặc vít me đai ốc bi. Tuy nhiên, không giống như đai ốc hoặc vít me đai ốc bi, ốc vít con lăn có khả năng mang vật nặng cho hàng ngàn giờ trong điều kiện khó khăn nhất. Điều này làm cho ốc vít con lăn sự lựa chọn lý tưởng cho các yêu cầu, nhiệm vụ môi trường liên tục. Với một số đặc điểm nổi bật sau, trục vít con lăn ren sẽ được ứng dụng rông rãi trong tương lai không xa.
- Hiệu suất cao.
- Độ tin cậy, độ an toàn cao.
- Độ chính xác vị trí cao, làm việc ổn định.
- Tuổi thọ làm việc lâu dài, ít gây tiếng ồn.
- Có thể dùng cho cả ren trái và ren phải.
3/ Phạm vi ứng dụng của trục vít con lăn ren
Vít con lăn hành tinh được sử dụng trong các ứng dụng quan trọng nhất, đòi hỏi khắt khe và chính xác yêu cầu chuyển động tuyến tính. Vít con lăn cung cấp một thay thế hoàn hảo cho các hệ thống thuỷ lực của tải trọng và khả năng chu kỳ. Ví dụ về các ngành công nghiệp và các ứng dụng khác dùng cho vít con lăn hành tinh: trong máy công cụ (máy ép, máy chuốt, mài, cắt), trong quân sự (vũ khí định vị, cửa kiểm soát, xử lý pháo binh…)
Vít con lăn hành tinh được sử dụng phổ biến nhất là thiết bị truyền động cơ chế trong các thiết bị truyền động cơ điện tuyến tính. Do tính phức tạp của nó nên vít con lăn là một thiết bị truyền động tương đối đắt tiền, nhưng có thể phù hợp với độ chính xác cao, tốc độ cao, tải nặng, tuổi thọ cao và sử dụng các ứng dụng nặng.
Một số hình ảnh về trục vít con lăn ren của hãng SKF:
Planetary roller screws ( Trục vít con lăn hành tinh)
[row ] [col span=”1/2″ ] [/col] [col span=”1/2″ ] [/col] [/row]Recirculating roller screws ( Trục vít con lăn tuần hoàn)
[row ] [col span=”1/2″ ] [/col] [col span=”1/2″ ] [/col] [/row]