الشخصية الرئيسية للتصميم لنظام الحركة الخطية الخاص بك

لطالما كان أحد الفروقات بين محامل الكرات الشعاعية وموجهات الكرات الخطية ذات الدوران المتكرر هو أن المحامل الشعاعية تستخدم عادةً قفصًا لفصل الكرات والتحكم في حركتها، بينما لا تستخدم موجهات القضبان المُشكّلة هذا القفص. ولكن في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، بدأ مصنّعو محامل القضبان المُشكّلة في طرح إصدارات مزودة بأقفاص كروية (تُعرف أيضًا باسم "سلاسل الكرات" أو "فواصل الكرات") لتحسين عمر المحمل وخصائص التشغيل ومستوى الضوضاء. وجاء دمج فواصل الكرات في صواميل براغي الكرات بعد بضع سنوات، حيث كان على المصنّعين حلّ تحديات التصميم والمواد الفريدة التي يفرضها مسار الدوران المتكرر الأكثر تعقيدًا الذي يجب أن تسلكه سلسلة الكرات.

الآن، يقدم بعض المصنّعين جميع أو معظم محامل السكك الحديدية ذات الشكل الجانبي وصواميل براغي الكرات مع سلاسل كروية، وفي العديد من التطبيقات - لا سيما تلك التي تستفيد من انخفاض الضوضاء، وسلاسة التشغيل، وتقليل الحاجة إلى التشحيم المتكرر - تُعدّ الموجهات الخطية وبراغي الكرات المزودة بفواصل كروية خيارًا مناسبًا. في كثير من الحالات، يستخدم المصنّعون الذين يقدمون أنظمة مُجمّعة مسبقًا ومتكاملة، مثل المشغلات الخطية أو محركات البراغي المُجمّعة مسبقًا، إصدارات سلاسل الكرات من الموجهات الخطية وبراغي الكرات بشكل افتراضي.

في أي محمل، عندما تتحرك الكرات بحرية (أو تنزلق) دون توجيه من قفص أو سلسلة، فإنها تتلامس مع بعضها البعض نتيجة لاختلاف السرعات عند دخولها وخروجها من منطقة التحميل. يُولّد هذا التلامس احتكاكًا وضوضاء مسموعة. تمنع سلسلة الكرات تلامس الكرات، مما يقلل الاحتكاك، وبالتالي الحرارة، ويطيل عمر المحمل أو الصامولة. كما تُخفّض الضوضاء لأن الكرات لا تتلامس معدنيًا مع بعضها البعض، بل تتلامس مع سلسلة الكرات عبر البوليمر (أو الراتنج).

ويُحقق خفض الحرارة فائدة مزدوجة، إذ يُقلل من تحلل مواد التشحيم. كما يُحافظ على مواد التشحيم ويُوزعها بكفاءة أكبر بفضل "الجيوب" التي تُشكلها سلسلة الكرات حول الكرات. تعمل هذه الجيوب على حبس مواد التشحيم وضمان وصول الشحم أو الزيت إلى كل كرة على حدة بشكل أفضل.

تستخدم بعض الشركات المصنعة سلاسل الكرات في محامل السكك الحديدية ذات الملامح "عالية السرعة" ومسامير الكرات، ولكن يجب أن تكون سلسلة الكرات قوية بما يكفي لتحمل القوى الناتجة عن الانزلاق والانحناء عند هذه السرعات العالية.

يُحسّن توفير مسافة ثابتة ومُحددة بين الكرات من خصائص التشغيل، وذلك بتقليل التباينات في قوى الاحتكاك التي تحدث عند عدم انتظام المسافة بين الكرات (أي بدون سلسلة أو قفص كروي). تُؤدي المسافة الثابتة بين الكرات، إلى جانب حركة أكثر تحكمًا، إلى تقليل التباينات في مقاومة التدحرج وتحسين سلاسة التشغيل. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب خصائص تشغيل فائقة السلاسة، يُمكن أن يكون استخدام دليل خطي مُشكّل أو لولب كروي مع سلسلة كروية خيارًا مناسبًا لتلبية متطلبات التطبيق دون اللجوء إلى تقنيات أكثر تكلفة، مثل المحامل الهوائية أو المحركات الخطية.

لا تخلط بين سلاسل الكرات (المعروفة أيضًا باسم أقفاص الكرات) وكرات التباعد. كرات التباعد أصغر قليلًا من كرات التحميل، وتعمل على تقليل الاحتكاك والضوضاء عند تلامس الكرات. ولكن عند إضافة كرات التباعد إلى محمل خطي أو لولب كروي، يجب إزالة بعض كرات التحميل، مما يعني انخفاض قدرة التحميل والصلابة.