سيكشف التحليل الدقيق للتطبيق، بما في ذلك الاتجاه والعزم والتسارع، عن الحمل الذي يجب تحمله. في بعض الأحيان، يختلف الحمل الفعلي عن الحمل المحسوب، لذا يجب على المهندسين مراعاة الاستخدام المقصود وسوء الاستخدام المحتمل.

عند تحديد أحجام أنظمة الحركة الخطية واختيارها لآلات التجميع، غالبًا ما يتجاهل المهندسون متطلبات التطبيق الأساسية. قد يؤدي هذا إلى عمليات إعادة تصميم وتعديل مكلفة. والأسوأ من ذلك، أنه قد ينتج عنه نظام مُفرط في الهندسة، أكثر تكلفة وأقل فعالية من المطلوب.

مع تعدد خيارات التكنولوجيا، من السهل الشعور بالحيرة عند تصميم أنظمة حركة خطية أحادية أو ثنائية أو ثلاثية المحاور. ما مقدار الحمل الذي سيتحمله النظام؟ ما سرعة حركته؟ ما هو التصميم الأكثر فعالية من حيث التكلفة؟

أُخذت جميع هذه الأسئلة في الاعتبار عند تطويرنا "LOSTPED"، وهو اختصار بسيط لمساعدة المهندسين على جمع المعلومات اللازمة لتحديد مكونات أو وحدات الحركة الخطية في أي تطبيق. يرمز LOSTPED إلى الحمل، والاتجاه، والسرعة، والسفر، والدقة، والبيئة، ودورة العمل. يمثل كل حرف عاملاً واحدًا يجب مراعاته عند تحديد حجم نظام الحركة الخطية واختياره.

يجب دراسة كل عامل على حدة وكمجموعة لضمان الأداء الأمثل للنظام. على سبيل المثال، يفرض الحمل على المحامل أثناء التسارع والتباطؤ متطلبات مختلفة مقارنةً بالسرعات الثابتة. مع تطور تقنية الحركة الخطية من مكونات فردية إلى أنظمة متكاملة، أصبحت التفاعلات بين المكونات - مثل أدلة المحامل الخطية ومحرك الكرات اللولبية - أكثر تعقيدًا، وأصبح تصميم النظام المناسب أكثر صعوبة. يساعد نظام LOSTPED المصممين على تجنب الأخطاء من خلال تذكيرهم بمراعاة هذه العوامل المترابطة أثناء تطوير النظام وتحديد مواصفاته.

حمولة
يشير الحمل إلى الوزن، أو القوة، المطبقة على النظام. تواجه جميع أنظمة الحركة الخطية نوعًا من الحمل، مثل القوى الهابطة في تطبيقات مناولة المواد، أو أحمال الدفع في تطبيقات الحفر أو الضغط أو ربط المسامير. تواجه تطبيقات أخرى حملًا ثابتًا. على سبيل المثال، في تطبيق مناولة رقائق أشباه الموصلات، يُنقل جراب موحد بفتحة أمامية من حاوية إلى أخرى للتنزيل والرفع. وتختلف أحمال التطبيقات الأخرى. على سبيل المثال، في تطبيق توزيع الأدوية، يُوضع الكاشف في سلسلة من الماصات واحدة تلو الأخرى، مما يُخفف الحمل في كل خطوة.

عند حساب الحمل، يُنصح بأخذ نوع الأداة المستخدمة في نهاية الذراع لرفع الحمل أو حمله في الاعتبار. مع أن الأخطاء هنا لا تتعلق تحديدًا بالحمل، إلا أنها قد تكون مكلفة. على سبيل المثال، في تطبيقات الالتقاط والوضع، قد تتلف قطعة العمل شديدة الحساسية إذا استُخدمت أداة تثبيت غير مناسبة. مع أنه من غير المرجح أن يغفل المهندسون عن مراعاة متطلبات الحمل العامة لنظام ما، إلا أنهم قد يغفلون بالفعل جوانب معينة منها. يُعد نظام LOSTPED وسيلةً لضمان اكتمال النظام. من خلال التركيز على هذه المعايير الرئيسية، يمكن للمهندسين تصميم نظام حركة خطية مثالي وفعّال من حيث التكلفة.

الأسئلة الرئيسية التي يجب طرحها:
1. ما هو مصدر الحمل وكيف يتم توجيهه؟
2. هل هناك اعتبارات خاصة للتعامل؟
3. ما هو مقدار الوزن أو القوة التي يجب إدارتها؟
4. هل القوة هي قوة لأسفل، أو قوة رفع، أو قوة جانبية؟

توجيه

يُعدّ التوجيه، أو الموضع أو الاتجاه النسبي للقوة المطبقة، مهمًا أيضًا، ولكنه غالبًا ما يُغفل. تستطيع بعض الوحدات أو المشغلات الخطية تحمّل أحمال تنازلية أو تصاعدية أعلى من الأحمال الجانبية بفضل أدلة خطية خاصة بها. أما الوحدات الأخرى، التي تستخدم أدلة خطية مختلفة، فتستطيع تحمّل الأحمال نفسها في جميع الاتجاهات. على سبيل المثال، تستطيع الوحدة المزوّدة بأدلة خطية مزدوجة ذات سكة كروية تحمّل الأحمال المحورية بشكل أفضل من الوحدات المزوّدة بأدلة قياسية.