行星滚柱丝杠是一种将旋转运动转换为线性运动的机械装置。行星滚柱丝杠传动方式与众不同，在主螺纹丝杠的周围，行星布置了6～12个螺纹滚柱丝杠，将电机的旋转运动转换为丝杠或螺母的直线运动。行星滚柱丝杠能够在极其艰苦的环境下承受重载上千个小时，这样就使得行星滚柱丝杠成为要求连续工作制应用场合的理想选择。广泛应用于数控机床、工业机器人、航空航天、注塑机械、压力机械、核工业、汽车工业等。

高承载 线接触，承载能力和刚性大大提高，是同规格滚珠丝杠副（点接触）的3倍以上（最高超过10倍）

耐冲击 承受冲击载荷的能力很强，工作可靠

体积小 在相同载荷的情况下，行星滚柱丝杠体积比滚珠丝杠小1/3的空间

高速度 最高线速度可达2m/s，输入转速可达5000rpm或者更高，最大加速度可达3g

低噪音 振动小、噪音低。DN值可高达140000

长寿命 行星滚柱丝杠能承受的静载为滚珠丝杠的3倍，寿命是滚珠丝杠的15倍

什么是行星滚柱丝杠

我们先看一下行星滚柱丝杠的结构

行星滚柱丝杠的结构示意图

粗略看其结构形式与普通的丝杠没有太大分别

首先是一根的螺纹丝杠（如下图），其长度决定了运动行程

螺纹丝杠

然后是一组带有螺纹的滚柱，滚柱的数量取决于丝杠的直径的丝杠推力的大小，这一组滚柱被均匀的排列固定在一对法兰的圆周上，每个滚柱都可以自转，再用圆柱套筒封装，组成行星滚柱总成，如下图所示。

行星滚柱螺母总成

这其实是与滚珠丝杠差别最大的地方。

并且我们注意到在滚柱的端侧不仅有螺纹，还有齿牙。通过下面的截面图看得更加清楚，滚柱端部齿牙与圆柱套筒内侧齿牙咬合，当滚柱自转时，整个滚柱组和法兰也会在套筒内侧旋转。这个和行星齿轮减速机的原理非常像。

行星滚柱螺母总成截面

将行星滚柱总成像螺母一样套装在螺纹丝杠上，如下图所示。当丝杠旋转时，由于滚柱和丝杠螺纹槽的咬合作用，整个滚柱螺母总成就会沿着丝杠直线方向运动。

行星滚柱丝杠副是一种将旋转运动和直线运动相互转化的机械装置,随着机器人,电动注塑机及其未来飞行器与武器全电化的发展以及化工,重载机床对大推力,高精度,长寿命直线作动装置的需求,行星滚柱丝杠副引起了各行业的普遍重视.结合行星滚柱丝杠副的特点,研究了行星滚柱丝杠副替代液压执行机构在注塑行业与军工行业运用的可行性.

以高注射压力工况下的全电动注塑机注射单元结构为研究目标,

在采用行星滚柱丝杠作为核心传动零件的基础上,

以350吨全电动注塑机为实例,

将整体式注射单元结构为设计目标,

对熔胶结构,射胶结构,射台移动结构进行设计和探索.

利用仿真软件Workbench对核心结构件射胶座进行仿真分析

本公司研发使用小滚柱(小螺丝)取代滚珠螺杆中的钢珠。根据赫兹摩擦理论(Hertz Friction Theory )：负载和刚性等和接触面积成正比，用小滚柱取代钢珠后，接触面由点接触变成线接触，众多的接触点能使负载迅速释放，使而有更高的耐冲击能力和更高负载力，提昇产品的独特性。本产品高负载能力完全取代滚珠螺杆和油压系统，产业应用在电动冲压机、电动压铸机、全电式注塑机、模拟器等等上都有很好反应，操作上就像滚珠螺杆一样，只用马达就可以驱动，空间上占用小，电力的损耗只有油压系统的十分之一，操作上更安全和具便利性。

行星滚柱丝杠电动缸作为一种机电作动系统执行机构，与传统液压传动装置相比，避免了“跑、冒、滴、漏”等缺点，具备“大推力、高精度、高频响、高效率、长寿命、免维护”等优点，在一定的推力和速度范围，成为液压传动装置的理想替代产品。随着装备制造业和国防工业的飞速发展，行星滚柱丝杠电动缸在高端数控设备、冶金装备、过程控制以及航空航天、武器装备等领域得到越来越广泛的关注和应用。