बहु-अक्षीय चरण और तालिकाएँ

वे दिन चले गए जब मशीन डिज़ाइनर और बिल्डरों को अपने खुद के रैखिक सिस्टम को शुरू से बनाने या पहले से ही इकट्ठे सिस्टम की सीमित रेंज के लिए समझौता करने के बीच चयन करना पड़ता था, जो कि ज्यादातर मामलों में, उनके अनुप्रयोग के लिए अपूर्ण रूप से फिट होते थे। निर्माता आज ड्राइव मैकेनिज्म की एक श्रृंखला पर आधारित सिस्टम पेश करते हैं - बॉल स्क्रू, बेल्ट, रैक और पिनियन, रैखिक मोटर और न्यूमेटिक्स - गाइड और हाउसिंग विकल्पों के साथ लगभग किसी भी एप्लिकेशन, वातावरण या स्थान की कमी के लिए फिट होते हैं। अब इंजीनियरों के लिए दुविधा एक ऐसी प्रणाली खोजने के बारे में कम है जो उनके अनुप्रयोग के लिए काम करेगी, और उपलब्ध कॉन्फ़िगरेशन की विस्तृत श्रृंखला से सबसे अच्छा समाधान चुनने के बारे में अधिक है।

इस चयन प्रक्रिया में सहायता के लिए कई सहायक बनाए गए हैं। ये आम तौर पर एक तालिका के रूप में होते हैं जो मुख्य अनुप्रयोग मापदंडों बनाम सिस्टम प्रकार को दिखाते हैं, प्रत्येक पैरामीटर के लिए प्रत्येक सिस्टम की उपयुक्तता को रेट करने के लिए प्रतीकों के साथ। जबकि यह लेआउट एक त्वरित, दृश्य संदर्भ प्रदान करता है, यह प्रत्येक सिस्टम की क्षमताओं और कमजोरियों के कुछ बारीक बिंदुओं को याद करता है। थोड़ा और गहराई से जानने के प्रयास में, निम्नलिखित रूपरेखा सबसे आम प्रकार के प्री-असेंबल रैखिक सिस्टम की विशिष्ट शक्तियों और सीमाओं को देखती है।

【बेल्ट चालित प्रणालियाँ】

बेल्ट ड्राइव सिस्टम को संभवतः लंबी दूरी तक यात्रा करने की उनकी क्षमता के लिए सबसे अच्छी तरह से पहचाना जाता है। वे उच्च गति प्राप्त करने में भी सक्षम हैं, क्योंकि बेल्ट ड्राइव तंत्र पुनःपरिसंचरण तत्वों का उपयोग नहीं करते हैं। जब कैम रोलर्स या पहियों जैसे गैर-पुनर्चक्रण गाइड के साथ जोड़ा जाता है, तो बेल्ट आमतौर पर 10 मीटर/सेकंड तक की गति प्राप्त कर सकते हैं। बेल्ट संचालित सिस्टम कठोर वातावरण के लिए भी उपयुक्त हैं, क्योंकि मलबे से क्षतिग्रस्त होने वाले कोई रोलिंग तत्व नहीं हैं, और पॉलीयुरेथेन बेल्ट सामग्री अधिकांश सामान्य प्रकार के रासायनिक संदूषण का सामना कर सकती है।

बेल्ट चालित प्रणालियों का मुख्य दोष यह है कि बेल्ट खिंचती हैं। यहां तक ​​कि स्टील-प्रबलित बेल्ट, जो अधिकांश सिस्टम निर्माताओं द्वारा उपयोग किए जाते हैं, अंततः कुछ खिंचाव का अनुभव करेंगे, जो दोहराव और यात्रा सटीकता को कम करता है। बेल्ट की लोच के कारण बेल्ट चालित प्रणालियों में अन्य प्रकार के ड्राइव की तुलना में अधिक अनुनाद भी होता है। जबकि उचित ड्राइव ट्यूनिंग इसके लिए क्षतिपूर्ति कर सकती है, उच्च त्वरण और मंदी दरों और/या भारी भार वाले अनुप्रयोगों में अवांछनीय सेटलमेंट समय का अनुभव हो सकता है।

【बॉल स्क्रू संचालित प्रणालियाँ】

उच्च थ्रस्ट लोड और उच्च पोजिशनिंग सटीकता के लिए, बॉल स्क्रू संचालित सिस्टम आम तौर पर पहली पसंद होते हैं। और अच्छे कारण से। प्रीलोडेड नट के साथ, बॉल स्क्रू बैकलैश-मुक्त गति प्रदान करते हैं और बहुत उच्च पोजिशनिंग सटीकता और दोहराव प्राप्त कर सकते हैं। 2 मिमी से 40+ मिमी तक की लीड, बॉल स्क्रू सिस्टम को गति आवश्यकताओं की एक विस्तृत श्रृंखला को पूरा करने की अनुमति देती है और ऊर्ध्वाधर अनुप्रयोगों में बैकड्राइविंग को रोक सकती है।

यात्रा की लंबाई बॉल स्क्रू संचालित प्रणालियों की मूलभूत सीमा है। जैसे-जैसे स्क्रू की लंबाई बढ़ती है, अनुमेय गति घटती जाती है, क्योंकि स्क्रू के अपने वजन के नीचे झुकने और झटके लगने की प्रवृत्ति होती है। बॉल स्क्रू सपोर्ट इस प्रभाव का मुकाबला करने में मदद कर सकते हैं, लेकिन जगह और समग्र सिस्टम लागत की कीमत पर।

【रैक और पिनियन संचालित प्रणालियाँ】

रैक और पिनियन सिस्टम उच्च थ्रस्ट बल उत्पन्न करते हैं और लगभग असीमित यात्रा लंबाई के साथ ऐसा कर सकते हैं। उनका डिज़ाइन एक ही सिस्टम पर कई कैरिज का उपयोग करने की भी अनुमति देता है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है जिनमें कैरिज को स्वतंत्र रूप से चलने की आवश्यकता होती है, जैसे पैकेजिंग और ऑटोमोटिव उद्योगों में बड़े गैंट्री सिस्टम।

जबकि उच्च गुणवत्ता वाले, कम बैकलैश रैक और पिनियन सिस्टम उपलब्ध हैं, सामान्य तौर पर, अन्य ड्राइव विकल्पों की तुलना में उनकी पोजिशनिंग सटीकता कम होती है। और टूथ प्रोफाइल और मशीनिंग की गुणवत्ता के आधार पर, रैक और पिनियन संचालित सिस्टम अन्य रैखिक प्रणालियों की तुलना में उच्च स्तर का शोर पैदा कर सकते हैं।

【रैखिक मोटर चालित प्रणालियाँ】

परंपरागत रूप से अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए बहुत महंगी मानी जाने वाली रैखिक मोटरों का उपयोग अब पैकेजिंग और असेंबली जैसे उद्योगों में पोजिशनिंग और हैंडलिंग कार्यों के लिए किया जा रहा है। कम लागत ने इस प्रवृत्ति में योगदान दिया है, लेकिन इंजीनियरों के लिए, रैखिक मोटरों की आकर्षक विशेषताएँ उनकी उच्च गति क्षमता, उच्च पोजिशनिंग सटीकता और कम रखरखाव की आवश्यकताएँ हैं। रैखिक मोटरें रैक और पिनियन सिस्टम की तरह, एक सिस्टम पर कई, स्वतंत्र कैरिज को एकीकृत करने की क्षमता भी प्रदान करती हैं।

चूँकि इनमें लोड को गिरने से रोकने के लिए कोई यांत्रिक घटक नहीं होते हैं, इसलिए रैखिक मोटरों को आमतौर पर ऊर्ध्वाधर अनुप्रयोगों में उपयोग करने की सलाह नहीं दी जाती है। उनका खुला डिज़ाइन, शक्तिशाली चुम्बकों की उपस्थिति के साथ, उन्हें संदूषण और मलबे, विशेष रूप से धातु के चिप्स और छीलन के प्रति संवेदनशील बनाता है।

【वायवीय चालित प्रणालियाँ】

जब पसंदीदा पावर ट्रांसमिशन स्रोत हवा है, तो वायवीय रैखिक सिस्टम बिल फिट करते हैं। सरल, बिंदु-से-बिंदु गति के लिए, वायवीय संचालित सिस्टम सबसे किफायती और सरल-से-एकीकृत विकल्प हो सकते हैं। अधिकांश वायवीय रैखिक सिस्टम एक एल्यूमीनियम आवास में संलग्न होते हैं, जो अंत डैम्पर्स और सुरक्षात्मक कवर को शामिल करने की अनुमति देता है।

यहां चर्चित प्रकारों में वायवीय प्रणालियों की परिशुद्धता और कठोरता सबसे कम होती है, लेकिन उनकी मुख्य सीमा मध्यवर्ती स्थितियों पर रुकने में असमर्थता है।

आपके आवेदन के बावजूद, जब आप पहले से इकट्ठे रैखिक प्रणालियों के बीच विकल्पों पर विचार कर रहे हों, तो चार प्राथमिक अनुप्रयोग मापदंडों से शुरू करें- स्ट्रोक, लोड, गति और परिशुद्धता। एक बार जब इन मानदंडों का परिमाण और महत्व निर्धारित हो जाता है, तो शोर, कठोरता और पर्यावरणीय कारकों जैसे अन्य पैरामीटर क्षेत्र को संकीर्ण करने और अंतिम आकार और चयन को कम समय लेने वाला बनाने में मदद कर सकते हैं।