Co to jest siłownik śrubowy?
Siłownik śrubowy jest urządzeniem mechanicznym, które przekształca ruch obrotowy silnika elektrycznego, pneumatycznego lub hydraulicznego w liniowy ruch wyjściowy. Uzyskuje się to poprzez przeniesienie obrotu silnika na pręt okrągły gwintowany grubozwojnym gwintem śrubowym. Pręt przechodzi przez podobnie gwintowany ruchomy kołnierz, który porusza się w górę i w dół pręta, gdy obraca się w dowolnym kierunku. Kołnierz jest przymocowany do ramienia siłownika, które przenosi ruch kołnierza na dodatkowy mechanizm, taki jak drzwi lub odpowietrznik. Siłownik śrubowy jest jednym z najbardziej wydajnych, prostych i opłacalnych siłowników mechanicznych, a jego jedyną prawdziwą wadą jest ograniczony wyjściowy moment obrotowy w porównaniu do siłowników hydraulicznych.
Śruby pociągowe są powszechnie stosowaną metodą przekształcania obrotowego ruchu wejściowego na liniowy lub prosty ruch wyjściowy. Dobrym przykładem tej koncepcji w pracy jest imadło stołowe znajdujące się na stołach warsztatowych większości entuzjastów majsterkowania. Kiedy uchwyt imadła zostanie obrócony w dowolnym kierunku, szczęki imadła otwierają się lub zamykają. Podstawową zasadę leżącą u podstaw tej funkcji można również zaobserwować, gdy nakrętka zostanie przekręcona na śrubę. Po obróceniu nakrętka przesuwa się wzdłuż gwintów wału śruby, aż mocno się pociągnie.
Śruby pociągowe zastosowane w imadle i siłownik śrubowy działają dokładnie w ten sam sposób, ale mają inny rodzaj gwintu niż śruba. Gwinty te mają na ogół zgrubny, kwadratowy profil, co pozwala na szybsze poruszanie się nakrętki lub elementu uruchamianego przy jednoczesnym dostarczaniu silniejszej siły napędowej. Kwadratowe gwinty są również bardziej wytrzymałe i mniej podatne na rozrywanie pod intensywnym obciążeniem. Poza tym podstawowa zasada przenoszenia ruchu pozostaje taka sama.
Śruby pociągowe stosowane w siłowniku śrubowym są ogólnie obrabiane maszynowo w celu uzyskania mniejszych tolerancji niż te stosowane w imadle, co zapewnia bardziej przewidywalne, gładsze działanie wyjściowe. Ruchomy kołnierz, który przemieszcza się w górę i w dół wału śruby, jest przymocowany do ramienia siłownika, które z kolei jest przymocowane do mechanizmu, który ma działać siłownik. Śruba pociągowa jest obracana silnikiem elektrycznym, pneumatycznym lub hydraulicznym, a gdy to robi, kołnierz porusza ramię siłownika i aktywuje mechanizm wtórny. Aby odwrócić kierunek uruchamianego skoku, silnik jest po prostu odwrócony. Siłownik śrubowy jest niezwykle wydajny, dokładny i wytrzymały, choć ogólnie nie tak mocny jak przykłady tłoków hydraulicznych.