Speling in draadspindels van lineaire motoren en tegenmaatregelen

D

Daniel Zhang

Laatst geüpdatet op Aug 17, 2026

Een lineaire motor is in wezen een stappenmotor geïntegreerd met een draadspindel en moerassemblage. In dit mechanisme passen de schroefdraadflanken van de spindel en de moer niet perfect op elkaar — er blijft een kleine opening tussen de flanken. Deze opening wordt speling (backlash) genoemd. Omdat schroefdraad doorgaans een V-vormig profiel heeft, introduceert deze geometrie van nature speling. Speling tussen de spindel en de moer kan de kleefstijfheid verminderen, de kans op loslopen vergroten en zelfs tot beschadiging van het schroefdraad leiden.

De grootte van de speling hangt af van het type spindel, de diameter en de spoed. De spindels van STEPPERONLINE lineaire motoren zijn verkrijgbaar in twee categorieën: trapeziumspindels en kogelomloopspindels. De spelingseigenschappen van elk type worden hieronder beschreven.

Trapeziumspindels

De speling van een trapeziumspindel bedraagt doorgaans 0,1–0,2 mm, op voorwaarde dat de verhouding tussen spindeldiameter en spoed kleiner is dan 1. Naarmate de spoed toeneemt, wordt het beheersen van de speling moeilijker. Antispelingmoeren worden veelvuldig toegepast om dit probleem aan te pakken.

Kogelomloopspindels

Kogelomloopspindels staan bekend om hun hoge precisie en hoge transmissierendement, waardoor hun inherente speling zeer gering is en vaak kan worden verwaarloosd. De speling kan verder worden verminderd door de voorspanning te verhogen, wat wordt bereikt door de kogelgrootte tussen de moer en de spindel aan te passen.

Speling elimineren met een antispelingmoer

De meest effectieve manier om speling te elimineren, is het vervangen van de standaardmoer door een antispelingmoer. Een antispelingmoer verwijdert de opening tussen de spindel en de moer, waardoor de speling tot een theoretische 0 mm wordt teruggebracht. Dit verbetert de kleefstijfheid en verlengt de levensduur van het schroefdraad.

De afbeelding hierboven toont een torsieveer-antispelingmoer, het type dat tegenwoordig het meest wordt gebruikt. Vrijwel alle lineaire motoren van STEPPERONLINE kunnen met deze antispelingmoer worden geconfigureerd. De moer bevat inwendige drukstukken en een veer. Wanneer een externe kracht wordt uitgeoefend, vervormt de veer; de daaruit voortvloeiende elastische kracht elimineert de speling tussen de schroefdraadflanken, waardoor de moer steviger op de spindel aangrijpt.