Конструкция ШВП состоит из двух основных элементов – вал с резьбой и специальная гайка. Последняя приводится в движение шариками подшипников, которые проходят между гайкой и валом с минимальным сопротивлением. В такой конструкции скольжения практически нет, поэтому винты ШВП имеют большую эффективность, чем обычные винтовые передачи. Как правило, КПД таких передач оценивают на уровне 90%.
Когда и где появились винты ШВП
Изначально в механизмах и станках начали использовать самые дешевые и простые свинцовые винты с гайками. Они действительно были недорогими, но крайне ненадежными. Позже люди научились производить стальные винты, но принцип работы не изменился.
Если мы говорим об истории винтов ШВП, то следует вернуться в конец 19 века, когда инженеры начали использовать шариковые подшипники вместе с гайками. Изобретатели быстро поняли, что шарики внутри гаечной резьбы существенно уменьшают силу трения. Проделав несколько экспериментов, был разработан винт инновационной конструкции.
Первые конструкции по типу ШВП появились в далеком 1898 году. Именно тогда впервые появилась статья от компании The Practical Machinist, где инженеры рассказали о винтах с шариками. Примечательно, что разработкой дизайна ШВП занималась другая компания Cleveland Machine Screw Co.
Интересно, что первые конструкции ШВП были негативно восприняты промышленниками. Дело в том, что шарики часто заклинивало из-за недоработок конструкции. Проблему удалось частично решить только в середине прошлого века.
Массовое производство винтов ШВП пришлось на 60-е годы прошлого века. Причем эту технологию применили для автомобилей Ford и рулевых редукторов. Только к 80-м годам винты ШВП начали активно применять в промышленности и станковых механизмах.