محركات الأقراص الرئيسية

المحركات الرئيسية هي في الغالب محركات ذات حلقة مغلقة، ومحركات كهربائية متزامنة، وغير متزامنة. تشمل تطبيقاتها المحركات المجمعة أو المجمعة للاستخدام في آلات الخراطة والطحن والطحن وكذلك في مراكز التصنيع. تحظى محركات المغزل التقليدية المزودة بمحركات داخلية - معظمها مبردة بالهواء - بشعبية كبيرة كمحركات رئيسية. بالمقارنة مع مغازل المحرك، فهي أقل تكلفة عند النظر في التكاليف الثانوية لكلا النظامين. فمن ناحية، يتيح وضع علب التروس إمكانية ضبط سرعة الدوران وعزم الدوران بما يتناسب مع مهمة المعالجة الآلية. من ناحية أخرى، تسبب صناديق التروس قوى شعاعية غير مرغوب فيها، وضوضاء، وزيادة في التآكل.

أصبحت محركات الأقراص الرئيسية هذه التي تستخدم محركات متعددة ذات عمود دوران متكامل معقدة من الناحية الفنية. نظرًا لأنه يمكن التخلص من علب التروس والقوابض، فإن محركات الأقراص هذه تجعل الحركة الدورانية المركزية ممكنة دون المعاناة من قوة القص. إنها تتميز بفضل سلاسة تشغيلها على المدى الطويل والحد الأدنى من التآكل، وغالبًا ما تُستخدم في الآلات عالية الأداء. لا يزال توليد محركات ذات عزم دوران أعلى مكلفًا للغاية في الوقت الحالي، حيث يجب إما دمج ترس (كوكبي) في المغزل أو اختيار قوة محرك أعلى. لإجراء الصيانة الوقائية والخدمة، يجب دمج أجهزة الاستشعار في المغزل لمراقبة بيانات القياس والحصول عليها. لا يزال التبريد بالزيت أو الهواء أو الجليكول ضروريًا.

محركات الأعلاف

بالنسبة لمحركات التغذية، يكون الاختيار بين الأنظمة الكهروميكانيكية أو الهيدروليكية. في حالة محركات التغذية الكهروميكانيكية، يهيمن المحرك المؤازر الكهربائي المزود بمجموعة لولبية كروية حاليًا على جميع أنحاء العالم. فهو يحول الحركة الدورانية إلى حركة خطية. هنا تُفضل المحركات المتزامنة، لأنها تحتاج إلى التعامل مع المتطلبات العالية من حيث تحديد المواقع والتشغيل المتزامن والديناميكيات؛ أكثر من محرك الأقراص الرئيسي.

نظرًا لصلابته العالية الساكنة، فإن نظام القيادة التقليدي هذا يناسب مجموعة متنوعة من التطبيقات، ولكنه عرضة للتآكل. اعتمادًا على ظروف التثبيت وقوة عزم الدوران المطلوبة، يتم توصيل المحرك المؤازر بالمغزل إما بشكل مباشر أو، على سبيل المثال، عن طريق حزام متزامن.

يجب أن توفر محركات الأقراص مقاومة للتآكل، فضلاً عن الصلابة والديناميكية العالية. يتيح هذا المزيج من الخصائص دقة أعلى وتشغيلًا خاليًا من المتاعب على المدى الطويل مقارنة بتلك التي يمكن الحصول عليها من خلال مجموعة لولبية كروية مماثلة مع نظام قياس الموضع غير المباشر.

يعد نظام تحميل محرك الأقراص أحد الجوانب التي تحد من استخدامه. بالطبع هذا لا يعني أنه عند المعالجة بقوى كبيرة، يمكن التخلص من التجميعات اللولبية الكروية وحلول المحرك الهيدروليكي. يمكن أيضًا أن يؤدي دعم عناصر الماكينة مثل غطاء الخراطة بأقصى سرعة انزلاق مسموح بها ودليل النقل بسلوك التخميد الخاص به إلى الحد من التطبيق. يتم التصدي لفوائد محركات المحركات الخطية من خلال تكاليف الاستثمار المرتبطة بها، والتي حالت حتى الآن دون تحقيق اختراق عالمي في تكنولوجيا المحركات هذه.

تكون محركات التغذية الهيدروليكية مطلوبة عندما يكون لفوائدها تأثير كبير، كما هو الحال في الأماكن الضيقة، بالإضافة إلى تلك التطبيقات التي تتطلب ديناميكيات عالية وقوى تغذية كبيرة. وبطبيعة الحال، يحتاج محرك التغذية الهيدروليكي إلى وضعه بدقة على الميكرومتر. توضح التطبيقات العملية أن المحرك الخطي الهيدروليكي يعمل بدون تشغيل، ويدوم لفترة طويلة، ويميل إلى أن يكون أكثر متانة من محرك مشابه مزود بمجموعة لولبية كروية. مع محركات التغذية الكهربائية يجب تثبيت كل أداء محدد (عزم الدوران وسرعة الدوران). ومع ذلك، يمكن للمحور الهيدروليكي أن يسحب الطاقة وفقًا للطلب من مركم السوائل الهيدروليكية، مما يقلل من طاقة الإدخال المثبتة بنسبة تصل إلى 80%.

محركات مساعدة

تلبي مجموعة متنوعة من محركات الأقراص الإمكانات المطلوبة في تطبيق محرك الأقراص الإضافي. عبر نطاق وظائف القيادة المساعدة في الأدوات الآلية، لا يوجد اتجاه مهم، ولا تبرز بعض الوحدات التي تم تجربتها واختبارها. الاختيار يعتمد على التطبيق.

ليس من غير المعتاد أن تقوم مجموعة آلات واحدة ذات تسلسل مغلق من الوظائف بالجمع بين مجموعة متنوعة من محركات الأقراص. توجد أمثلة على ذلك في التطبيقات التي يتم فيها استخدام المحركات الكهروميكانيكية للعربات المتحركة رأسيًا أو قطريًا مع تعويض الوزن الهيدروليكي أو الهوائي. هنا، يمكن فهم تعويض الوزن على أنه محرك مساعد سلبي بالمعنى الأوسع، ومهمته هي تعويض قوة الوزن للكتلة المتحركة. يمكن تحقيق تعويض الوزن بعدة طرق، حيث يحظى النظام الهيدروليكي المزود بمراكم السوائل الهيدروليكية بشعبية كبيرة. إذا كانت قوة الوزن التي تحتاج إلى تعويض صغيرة، فيمكن لزنبرك الغاز الهوائي أن يقوم بهذه الوظيفة. تكمن مزايا هذه الحلول في سلوكها الديناميكي القابل للتكيف بالإضافة إلى توازن الطاقة المناسب.

تعتبر المحركات الهوائية مثالية للاستخدام في التعامل مع الأجهزة بفضل وزنها الخفيف وبنية التحكم البسيطة وسرعة تحركاتها. تنطبق هذه الميزات على وحدات التغذية والتحميل للكتل الصغيرة، والتي يتم دمجها في تدفق قطع العمل لعملية الإنتاج. يعد تثبيت الأدوات وقطع العمل على الأدوات الآلية أمرًا بالغ الأهمية، لأنه يؤثر على دقة التشغيل وقابلية التكرار. تمثل المشابك الهيدروليكية نوعًا خاصًا من المحركات المساعدة وتستخدم في الآلات التي يتم فيها تحميل وتفريغ قطع العمل دون مراقبة، وذلك بفضل سهولة تشغيلها آليًا. تعمل كثافة القوة العالية لعناصر التثبيت على تسهيل بناء أجهزة التثبيت في أصغر المساحات.

خاتمة

هناك مجموعة من مفاهيم القيادة الكهربائية والهيدروليكية والكهروميكانيكية والهوائية المتاحة كحلول لقيادة المهام في الأدوات الآلية. يحتاج الفريق الهندسي إلى تحديد نوع مفهوم القيادة المناسب للمهمة، مع الأخذ في الاعتبار مجموعة من القيود. إن مورد الأتمتة الجيد الذي يتمتع بالخبرة في جميع مجموعات التكنولوجيا هذه سوف يأخذ بعين الاعتبار العملاء ويقدم لهم المشورة بشأن هذه القرارات.