Приводной винт: назначение и разновидности
Ходовой (приводной) винт – это основная составляющая передачи «винт-гайка скольжения».
Данный вид передачи позволяет превращать вращательное движение одного из звеньев в поступательное.
Вращение винта приводит к поступательному перемещению гайки, соединенной с исполнительным устройством.
Винтовые передачи скольжения отличаются способностью к самостоятельному торможению, обеспечению точности перемещения, отсутствием рывков при движении, легкостью в изготовлении и высокой несущей способностью.
Винтовые пары скольжения находят широкое применение в механизмах подач станков, роботизированных комплексов, грузоподъемных устройствах, тисках и подобных механизмах.
Резьба ходового винта характеризуется профилем, шагом, ходом и числом заходов.
Профиль – это поперечное сечение витка резьбы. Он может быть выполнен в виде прямоугольника, треугольника, трапеции.
Шаг резьбы – это расстояние между двумя следующими друг за другом витками, ход – расстояние, которое проходит гайка по винту за один оборот.
Однозаходной называется такая резьба, у которой ход равен шагу. Она часто применяется при необходимости вертикального перемещения, так как характеризуется возможностью самоторможения. У многозаходной резьбы ход превышает количество шагов.
Какая резьба ходового винта самая распространенная?
Наиболее распространены трапецеидальные приводные винты. Рисунок профиля представляет собой трапецию с углами, равными 30 градусов.
Такой тип резьбы характеризуется большой грузоподъемностью, способностью обеспечивать высокую точность позиционирования, жесткостью, малыми габаритами, простотой нарезания.
В отличие от других типов профилей резьбы, зазор между гайкой и трапецеидальным винтом может быть легко устранен стягиванием гайки.
Основные проблемы при эксплуатации приводных винтов
Одним из недостатков ходовых винтов является их быстрый износ относительно других видов передач «винт-гайка». Это происходит вследствие повышенного трения деталей.
Кроме того, срок службы винтовой пары скольжения снижается из-за воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды, а именно попадания в узел пыли и песка, воздействия влаги и агрессивных жидкостей.
Мелкие частицы, которые налипают на пластичные смазки, стимулируют ускоренный износ ходовых винтов и гаек, жидкости провоцируют появление коррозии.
Чтобы исключить необходимость применения липких смазок, в паре с ходовым винтом используют полимерные гайки с интегрированными в их состав антифрикционными компонентами.
Однако совсем отказаться от нанесения смазок не удается без потери грузоподъемности и срока службы.
Для снижения трения, обеспечения длительной защиты от коррозии в условиях воздействия негативных факторов окружающей среды на ходовые винты наносятся антифрикционные твердосмазочные покрытия.
Например, покрытие MODENGY 1014 позволило полностью отказаться от применения пластичных смазочных материалов на ходовых винтах приводов, работающих в запыленной среде.
Тонкий сухой слой не стимулирует налипание пыли благодаря сухой текстуре, снижает и стабилизирует коэффициент трения, обеспечивает долговременную защиту от коррозионного разрушения благодаря изолированию поверхности винта от влияния негативных внешних факторов.
Применение антифрикционных твердосмазочных покрытий и полимерной гайки позволяет значительно повысить ресурс, надежность и грузоподъемность винтовой передачи скольжения.
