Acme Screw vs. kuličkový šroub

Lead screws have been widely used to generate linear motion from a rotary motor. It can convert circular motion to linear motion by turning the screw with the nut fixed in place or turning the nut while the screw remains in place. Today, we will look at two of the most popular screw types in the automation industry, namely, ACME screws and ball screws. Also, how does a ball screw work and how does it compare to an ACME screw?

Co je to šroub ACME?

Šrouby ACME používají lichoběžníkový závit k navíjení na vodicí šroub. Jak se hřídel otáčí spolu s rotačním motorem, závity tlačí matici hřídele dopředu nebo dozadu v závislosti na směru rotačního pohybu. Tím se kruhový pohyb motoru převádí na lineární pohyb na hřídeli. Všechny Pohony Progressive Automation použijte systémy šroubových pohonů ACME. V tomto příkladu šroubových lineárních aktuátorů ACME použijeme jeden z našich PA-14 mini lineární aktuátoryNabízíme širokou škálu elektrických lineárních pohonů pro jakoukoli aplikaci – klikněte pro prohlížení!

 

 

Šrouby ACME poskytují mnoho výhod pro své aplikace. Se správným materiálem matice mohou šrouby ACME dosáhnout samomazání. Naše lineární aktuátory používají polymerové matice, které poskytují velmi nízkou třecí sílu. To může snížit nebo dokonce eliminovat potřebu mazání.

On the other hand, the metallic nut can provide a higher force load, but it will also have a higher frictional force and require lubrication. ACME screw linear actuators are generally a good choice where vertical applications are concerned.

 

It can prevent back driving because of the inherent frictional force between the trapezoidal thread and the nut. With a preloaded nut, it can eliminate the risk of backlash entirely. This broadens the application scope of ACME screw linear actuators greatly.

Je také bezpečnější pro uživatele ovládat své lineární pohon když má jednotka statickou nosnost, aby unesla jakoukoli hmotnost na místě. Mezi další výhody šroubů ACME patří nízká provozní hlučnost a nízké výrobní náklady.

ACME screws may have a lot of great advantages but there are two major limitations that come from using them, namely, a low efficiency and shorter life cycles. Due to the high frictional force between the nut and ACME screw thread, most units can only achieve 20% to 40% efficiency depending on the material of the nut and lead screw. While this prevents units’ back drive, it also requires more motor torque to achieve the same force compared to its ball screw counterpart. This means a using ACME screws will have a lower force, speed, and duty cycle rating than a ball screw in a linear actuator using the same motor.

 

Výhody

• Nižší náklady
• Nižší provozní hluk
• Zabraňte zpětnému pohybu
• Samomazné

 

Nevýhody

• Kratší životní cyklus
• Nižší účinnost

 

Co je to kuličkový šroub?

Kuličkové šrouby používají kruhový závit jak na šroubu, tak na matici, který vytváří spirálovou oběžnou dráhu pro klouzání kuličkových ložisek po závitech. Kuličková ložiska se při pohybu matice nebo šroubu odvalují každou spirálovou oběžnou dráhou a poté tlačí šroub nebo matici dopředu, čímž vytvářejí lineární pohyb.

Účinnost kuličkových šroubů je vyšší než u šroubů ACME, protože díky kuličkovým ložiskům trpí minimálními ztrátami třením. Matice a závit šroubu se nedotýkají přímo, ale pohybují se pomocí kuličkových ložisek, která se mezi nimi valila. Systém pohonu s kuličkovými šrouby je schopen dosáhnout účinnosti 70 % až 95 %. To umožňuje aktuátorům s kuličkovými šrouby dosáhnout vyšší síly, rychlosti a pracovního cyklu. Díky nižší třecí síle trpí matice a šroub menším fyzickým opotřebením, a tím i delší životností.

 

 

The major setback for ball screw linear actuators is that it can easily back drive due to its low internal friction. This creates a safety concern for its users since it cannot hold its load in place when not in operation unless a braking system is in place. When a ball screw linear actuator is in operation, the ball bearings will constantly roll around inside the nut and screw, which causes a higher noise level than its ACME screw counterpart. The manufacturing cost for ball screws is also higher than the ACME screws.

 

Výhody

• Vyšší účinnost
• Delší životní cyklus
• Vyšší pracovní cyklus
• Vyšší rychlost

 

Nevýhody

• Hlasitější provozní hluk
• Pohon zadních kol
• Vyšší náklady

 

Nové a vylepšené Miniaplikátor PA-01 (Vylepšení PA-14) je aktuální model, který nabízíme s řadou dalších výhod. Pro srovnání se podívejte na níže uvedené tabulky a upgradujte s důvěrou!

	PA-01	PA-14
Možnosti dynamického zatížení	16, 28, 56, 112, 169, 225 liber	35, 50, 75, 110, 150 liber
Nejvyšší zatížení	225 lb	150 lb
Nejrychlejší rychlost	3.54 "/sec	2.00"/sec
Ochrana proti vniknutí	IP65	IP54
Možnosti tahu	1 až 40 míst	1 až 40 míst
Zpětná vazba Hallova jevu	Volitelný	Žádný

Závěrečné slovo – šroub ACME vs. kuličkový šroub

Jak šrouby ACME, tak kuličkové šrouby se v automatizačním průmyslu široce používají. Ve společnosti Progressive Automations používáme šrouby ACME, protože poskytují spolehlivější konstrukci pro všeobecné aplikace. Absence zpětného pohonu a nízké náklady činí z této konstrukce velmi flexibilní řešení pro většinu automatizovaných aplikací lineárního pohybu. Kuličkové šrouby naopak představují dražší řešení s menším rozsahem, ale s vyšším výkonem.