س: ما هي المكونات الرئيسية لنظام الحركة الخطية؟
A:يبدأ نظام الحركة الخطية الأساسي بدعامة هيكلية، يمكن دمجها في هيكل الآلة، أو تتكون من هيكل منفصل مثل لوح ألومنيوم مُشكَّل بالبثق أو لوح ألومنيوم مُشكَّل. بعد ذلك، يُركَّب نظام محمل خطي على هيكل الدعم، بالإضافة إلى نظام قيادة يُحرِّك المحمل ذهابًا وإيابًا. قد يلزم أيضًا استخدام أختام وملحقات مختلفة لإكمال النظام.

س: ما هي أنواع المحامل الخطية المختلفة المستخدمة في نظام الحركة الخطية؟
A:تشمل خيارات المحامل لأنظمة الحركة الخطية محملًا عاديًا؛ وجلبة عمود وكرات؛ وبكرة مسار؛ ونظام سكة مُصممة؛ ومحملًا غير مُعاد تدويره. بالإضافة إلى كونها الخيار الأقل تكلفة، فإن المحامل العادية (بسطحين منزلقين) تتحمل أحمال الصدمات بكفاءة عالية نظرًا لعدم وجود كرات صغيرة تتحرك على مسار سباق ذي تركيز إجهاد عالٍ. يوفر العمود والكرات ميزة إمكانية استخدامها أيضًا كهيكل للنظام، مما يوفر المال. تتميز بكرات المسار بميزة فريدة تتمثل في تمكين المصمم من إنشاء بثق يمكن لف العمود فيه. ينتج عن ذلك نظام هيكل/محمل مُدمج اقتصادي للغاية ويضيف العديد من الميزات الأخرى، مثل قنوات لإخفاء الكابلات وفتحات على شكل حرف T للمثبتات. وأخيرًا، يوفر منتج السكة المُصممة - سواءً كانت سكة كروية أو أسطوانية - سعة عالية جدًا مع متطلبات مساحة صغيرة. ومع ذلك، يتطلب هذا الخيار أيضًا المزيد من التشغيل الآلي وتجهيز سطح التركيب، مما يزيد من التكلفة.

س: ما هي أنواع المحركات الخطية المختلفة المستخدمة في نظام الحركة الخطية؟
A:الخيارات الأساسية لأنظمة الدفع الخطي الميكانيكية هي اللولب، أو الجريدة المسننة، أو الحزام، أو المحرك الخطي. تشمل فئة اللولب اللولبي اللولبي الرصاصي، واللولبي الكروي، واللولبي الأسطواني. تُعد اللوالب الرصاصية خيارًا اقتصاديًا للغاية، وتعمل بشكل جيد في التطبيقات المتقطعة ذات دورات العمل المنخفضة. ومع ذلك، فهي ليست بكفاءة اللوالب الكروية، التي توفر دقةً وتكرارًا وميزة ميكانيكية ممتازة. تتمثل الميزة الأساسية لللوالب الأسطوانية في قدرتها على توليد قوة تعادل ضعفي إلى خمسة أضعاف قوة اللولب الكروي المكافئ، مما يجعلها بديلاً ممتازًا للنظام الهيدروليكي. ومع ذلك، نظرًا لدقة تحمّل الطحن اللازمة لتحقيق خصائص تقاسم الحمل، قد تكون اللوالب الأسطوانية باهظة الثمن. ولمعالجة هذه المشكلة، طورت شركات تصنيع المحامل مؤخرًا اللولب الأسطواني التفاضلي، الذي يوفر القوى العالية للولب الأسطواني التقليدي بسعر أقرب إلى سعر اللولب الكروي. تُعد محركات السيور فعالة من حيث التكلفة، خاصةً للمسافات الطويلة، ولكن عيبها هو ضعف الميزة الميكانيكية (أي الحاجة إلى عزم دوران أكبر لتشغيل النظام). عادةً ما تكون المحركات الخطية الأنسب للتطبيقات التي تتطلب دقةً عاليةً وديناميكيةً عالية. ومع ذلك، فإن تعقيدها يجعلها أيضًا خيارًا مكلفًا.

س: ما هي الملحقات الأخرى المطلوبة؟
A:يُعد المحرك أهم ملحق في أنظمة الحركة الخطية. عادةً ما يكون محرك تيار مستمر بفرشاة، أو محرك متدرج، أو محرك بدون فرش. يمتاز محرك الفرشاة بانخفاض تكلفته، بينما تشمل عيوبه ضعف كفاءته وتآكل فرشاته. ويحول هذان العاملان دون استخدامه في أنظمة الحركة المتطورة. تقدم المحركات بدون فرش أداءً أعلى وموثوقية أعلى، لكنها تتطلب أدوات تحكم إلكترونية معقدة ومكلفة. تحتاج محركات الفرشاة ذات التيار المستمر، وكذلك المحركات بدون فرش، إلى جهاز تغذية راجعة للتحكم في الموضع. وبما أن محرك السائر لا يتطلب جهاز تغذية راجعة، فهو خيار جيد عند الرغبة في التحكم في الموضع، إلا أن جهاز التغذية الراجعة باهظ التكلفة. بالإضافة إلى مستشعرات التغذية الراجعة، تتطلب أنظمة الحركة الخطية أحيانًا علبة تروس تقع بين المحرك وسير الحركة.

س: متى يكون من المنطقي تصميم مكونات نظام الحركة الخطية حسب الطلب بدلاً من شراء مكونات جاهزة؟
A:ما لم يكن من الممكن استخدام منتج جاهز مع تعديلات طفيفة، إن وُجدت، فسيلزم تصميم وتصنيع نظام مخصص. غالبًا ما يؤدي التعاقد مع شركة تصميم لتطوير حل، ثم التعاقد مع مُصنِّع مُتعاقد لبنائه، إلى نتائج سيئة، لأن المصممين لم يقوموا ببنائه. عادةً ما تُحقق أفضل النتائج بالشراكة مع مُصنِّع أنظمة خطية قادر على تلبية احتياجاتك بدقة، إما بأخذ قطعة من الكتالوج قابلة للتعديل، أو بالبدء من الصفر وطرح سؤال: "ما الذي تسعى إلى تحقيقه؟". يوفر هذا النهج أفضل ما في العالمين: خبير فني لمساعدتك في تصميم نظامك، بالإضافة إلى شريك تصنيع يتمتع بالخبرة والقدرة على إنتاجه على نطاق واسع لك.

س: عند استخدام أداة تحديد الحجم عبر الإنترنت لأنظمة الحركة الخطية، ما الذي يجب على المرء أن يعرفه مسبقًا؟
A:إذا لم يكن شراء نظام جاهز أو الاستثمار في نظام مُصمم خصيصًا من قِبل جهة خارجية خيارين مُجديين، ولكنك لا تزال ترغب في امتلاك الأدوات اللازمة لاختيار التصميم بنفسك، فقد يكون استخدام أداة تحديد المقاسات عبر الإنترنت من أحد مُصنّعي الأنظمة الخطية الرئيسيين خيارًا جيدًا. قبل البدء، عليك معرفة متطلبات النظام، مثل الحمل المُتحرك وموقعه بالنسبة للمحامل؛ وما إذا كان الحمل ثابتًا أم ناتجًا عن تسارع؛ والظروف البيئية التي سيعمل فيها النظام؛ ونمط الحركة؛ ومسافة العربات؛ والاتجاه؛ ودورة العمل؛ والعمر المتوقع للنظام.