
في أي نظام حركة، يُعدّ فهم نوع واتجاه الأحمال المُطبقة والمُحصلة أمرًا بالغ الأهمية لتحديد عمر المحامل وتحليل الانحراف. في أنظمة الحركة الخطية، نستخدم عادةً الإحداثيات الديكارتية (X، Y، وZ) لتحديد موضع واتجاه الأحمال. أما بالنسبة للمكونات الدوارة مثل البراغي، وأنظمة التروس المسننة، أو أنظمة الأحزمة والبكرات، فتُوصَف الأحمال عادةً بأنها محورية أو شعاعية - وهي مصطلحات مُستعارة من تقنية المحامل الدوارة. تُستخدم هذه المصطلحات أحيانًا لوصف الأحمال على الموجهات الخطية، على الرغم من أن علاقتها باتجاه التحميل قد تختلف باختلاف الشركة المُصنِّعة ونوع الموجه.
هنا، سنلقي نظرة على كيفية تأثير الأحمال الشعاعية والمحورية على أنظمة الحركة الخطية وسنشرح المصطلحات الشائعة الاستخدام لوصف الأحمال على الموجهات الخطية.
الأحمال المحورية: موازية لاتجاه الحركة
يُعرّف مصطلح المحامل الدوارة الأحمال المحورية بأنها تلك التي تحدث بالتوازي مع محور الدوران (المحور X)، وتستخدم المحركات الخطية الدوارة - مثل البراغي وأنظمة الأحزمة والبكرات أو محركات التروس المسننة - هذا المصطلح أيضًا. الأحمال المحورية هي الأحمال التي يجب على النظام التغلب عليها لإنتاج الحركة، ويُشار إليها أيضًا باسم أحمال الدفع. في محركات الكرات والبراغي اللولبية، يمكن أن تؤدي الأحمال المحورية أيضًا إلى انحراف أو انحناء عمود البرغي.
لاحظ أن الموجهات الخطية لا تدعم الأحمال المحورية لأن درجة حريتها الوحيدة (درجة الحركة) تقع على طول المحور X.
الأحمال الشعاعية: عمودية على اتجاه الحركة
كما هو الحال في المحامل الدوارة، تُعرّف مصطلحات المحركات الخطية الأحمال القطرية بأنها تلك التي تحدث عمودياً على محور الحركة، في الاتجاه Y أو Z. (لاحظ أن الأحمال التي تحدث بزاوية بين المحاور الثلاثة المتعامدة يمكن تحليلها إلى مركبات تحدث فقط في الاتجاه X أو Y أو Z).
لأن آليات القيادة الخطية مصممة فقط لتحمل الأحمال المحورية - وليس الأحمال القطرية - فإنها تستخدم عادة بالاقتران مع الموجهات الخطية، التي تدعم أي أحمال قطرية في الاتجاه Y (الأفقي) أو Z (الرأسي).
تختلف المصطلحات المستخدمة لوصف الأحمال المؤثرة عموديًا على محور الحركة في الموجهات الخطية، وذلك تبعًا لنوع الموجه وما إذا كان الحمل يؤثر في الاتجاه Y أو Z. فعلى سبيل المثال، نظرًا لقدرة الموجهات الخطية ذات العمود الدائري على الدوران، يُستخدم مصطلح "الحمل القطري" عادةً.
بالنسبة للموجهات الخطية غير الدوارة - مثل موجهات القضبان ذات الشكل الجانبي، أو موجهات البكرات المتقاطعة، أو منزلقات ذيل الحمام - غالبًا ما توصف الأحمال الشعاعية التي تحدث على طول المحور Z بأنها "أحمال عادية" أو "أحمال شد" (للأحمال في الاتجاه Z الموجب) أو "أحمال ضغط" (للأحمال في الاتجاه Z السالب).
تُسمى الأحمال التي تحدث على طول المحور Y (الأفقي، العمودي على اتجاه الحركة) عادةً "أحمال جانبية" أو "أحمال عرضية". ومن المهم ملاحظة أنه على الرغم من تصميم الموجهات الخطية للتعامل مع الأحمال في كل من الاتجاهين Y و Z، إلا أن نوع المحمل وترتيب مسارات الكرات قد يؤديان إلى قدرات تحمل مختلفة في اتجاهات مختلفة.
يختلف نظام تسمية الأحمال على الموجهات التلسكوبية، التي غالبًا ما تُركّب على جوانبها، عن نظام تسمية الأحمال على الموجهات الخطية الأخرى. ففي الموجهات التلسكوبية، تؤثر الأحمال القطرية، التي تحدث في الاتجاه الرأسي، باتجاه جانب الموجه. أما الأحمال المحورية، التي تحدث في الاتجاه الأفقي، العمودي على اتجاه الحركة، فتؤثر باتجاه (أو بعيدًا عن) الجزء العلوي من الموجه.
تاريخ النشر: 7 مارس 2022




