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बहु-अक्षीय रोबोटिक भुजा

गतिशील जीवन का बहुत महत्व है।

किसी लीनियर सिस्टम का आकार निर्धारित करते समय, सबसे पहले ध्यान में आने वाले अनुप्रयोग पैरामीटर संभवतः यात्रा, भार और गति होते हैं। इसके अलावा, भार की स्थिति, गति प्रोफ़ाइल और कार्य चक्र के बारे में जानकारी आवश्यक होती है ताकि बियरिंग के उपयोगी यात्रा जीवन की सटीक गणना की जा सके, जो कि लीनियर सिस्टम के मूल्यांकन का सामान्य मानक है।

यात्रा जीवन आपको उपयुक्त विकल्प चुनने में मार्गदर्शन कर सकता है (मजाक का विषय नहीं), लेकिन अन्य प्रदर्शन मानदंड भी हैं जिन पर समान रूप से विचार किया जाना चाहिए — और जो आपके अनुप्रयोग के लिए बेहतर समाधान भी प्रकट कर सकते हैं। यहां पांच ऐसे कारक दिए गए हैं जिन्हें अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है, लेकिन आपके अनुप्रयोग के लिए सर्वोत्तम रैखिक प्रणाली निर्धारित करने के लिए (यात्रा जीवन के अलावा) इन पर भी विचार किया जाना चाहिए।

【विक्षेपण】

गैन्ट्री और कार्टेशियन अनुप्रयोगों में, केवल आधार (आमतौर पर "X") क्षैतिज अक्ष (या अक्षों) को ही पूर्ण रूप से सहारा दिया जाता है। गैन्ट्री विन्यासों में, Y अक्ष (या अक्षों) को केवल सिरों पर ही लगाया जाता है, और माउंटिंग बिंदुओं के बीच एक लंबा असमर्थित भाग होता है। इसी प्रकार, कार्टेशियन विन्यासों के लिए, द्वितीयक क्षैतिज अक्ष (आमतौर पर "Y") को केवल एक सिरे पर ही लगाया जाता है, और अक्ष का अधिकांश भाग असमर्थित होता है।

बिना सहारे वाले एक्चुएटर्स के विक्षेपण से जाम होना और समय से पहले घिसाव हो सकता है। लेकिन कई मामलों में, बीम विक्षेपण की गणना करने के लिए एक्चुएटर को बीम के रूप में और भार को बिंदु भार या एकसमान भार के रूप में मॉडल करना अपेक्षाकृत सरल होता है। अनुमानित विक्षेपण के परिणामों की तुलना निर्माता द्वारा निर्दिष्ट अधिकतम अनुमेय विक्षेपण से की जा सकती है।

【सटीकता और दोहरावशीलता】

सामान्यतः, यदि किसी सिस्टम को उच्च सटीकता या दोहराव की आवश्यकता होती है, तो बॉल स्क्रू या लीनियर मोटर चालित सिस्टम पहली पसंद होता है। और यदि आवश्यक परिशुद्धता अपेक्षाकृत कम है, तो बेल्ट या न्यूमेटिक एक्चुएटर एक उपयुक्त समाधान हो सकता है। लेकिन ये सामान्यीकरण कम प्रदर्शन करने वाले सिस्टम या अनावश्यक रूप से महंगे सिस्टम को जन्म दे सकते हैं।

किसी सिस्टम की सटीकता और दोहराव क्षमता को कई कारक प्रभावित करते हैं, जिनमें गियरबॉक्स, कपलिंग, कनेक्टिंग शाफ्ट और सिस्टम का विक्षेपण और तापमान में बदलाव शामिल हैं। किसी लीनियर सिस्टम की आवश्यक सटीकता और दोहराव क्षमता निर्धारित करते समय इन सभी कारकों के साथ-साथ उपयोग किए जा रहे फीडबैक और नियंत्रण प्रणाली के प्रकार पर भी विचार करना महत्वपूर्ण है। लीनियर स्केल जैसे बाहरी फीडबैक को जोड़ने से बेल्ट-चालित एक्चुएटर जैसे पारंपरिक रूप से "कम सटीकता" वाले सिस्टम को उच्च स्तर की सटीकता और दोहराव क्षमता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त बनाया जा सकता है। और सामान्य सर्वो नियंत्रण, बॉल स्क्रू ड्राइव के लीड विचलन जैसी अनुमानित गति संबंधी अशुद्धियों की भरपाई कर सकते हैं।

【पर्यावरण】

धूल, मिट्टी, छोटे-छोटे कण और तरल पदार्थ ऐसे सभी प्रदूषक हैं जो रैखिक प्रणाली के प्रदर्शन को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकते हैं। इनसे बचाव के लिए, मजबूत सील या सीलिंग तंत्र वाली प्रणाली, जैसे कि सकारात्मक रूप से बंद कवर वाला रैखिक एक्चुएटर, का उपयोग किया जाना चाहिए। प्रदूषकों के प्रवेश को रोकने के लिए प्रणाली को एक तरफ या उल्टा भी लगाया जा सकता है, लेकिन ध्यान रखें कि एक्चुएटर की स्थिति गाइड और ड्राइव तंत्र पर पड़ने वाले भार और बलों को प्रभावित करेगी।

तापमान, या अधिक सटीक रूप से, कार्य वातावरण में तापमान में होने वाले बदलाव, एक ऐसा पर्यावरणीय कारक है जिसे अक्सर नज़रअंदाज़ कर दिया जाता है। जब किसी एक्चुएटर का उपयोग ऐसे क्षेत्र में किया जाता है जहाँ परिवेशीय परिस्थितियों या चल रही प्रक्रिया के परिणामस्वरूप तापमान में काफी परिवर्तन हो सकते हैं, तो विभिन्न सामग्रियों का विस्तार और संकुचन समस्या उत्पन्न कर सकता है। उदाहरण के लिए, एल्युमीनियम का तापीय विस्तार गुणांक स्टील के लगभग दोगुना होता है। इसलिए, एल्युमीनियम बेस या हाउसिंग और स्टील गाइड वाले एक्चुएटर को उच्च तापमान भिन्नता वाले वातावरण में उपयोग किए जाने पर जकड़न या अनावश्यक तनाव का सामना करना पड़ सकता है।

【माउंटिंग विकल्प】

लीनियर एक्चुएटर्स को आमतौर पर एक्चुएटर के किनारों पर लगे क्लैंप, हाउसिंग के आधार में बने छेदों या हाउसिंग में बने स्लॉट के माध्यम से लगाया जाता है। लगाने की तकनीक न केवल एक्चुएटर के लिए आवश्यक स्थान को प्रभावित करती है, बल्कि विक्षेपण पर भी इसका प्रभाव पड़ सकता है। उच्च-सटीकता वाले गैन्ट्री या कार्टेशियन सिस्टम में, अक्षों के बीच समानांतरता और लंबवतता सुनिश्चित करने के लिए एक्चुएटर्स को क्लैंप के साथ-साथ पिन भी किया जा सकता है। लगाने की विधि रखरखाव में आसानी को भी प्रभावित करती है। एक ऐसा सिस्टम जिसे लगाना और उतारना आसान हो, उसकी सर्विसिंग या प्रतिस्थापन करना आसान होगा और अनावश्यक डाउनटाइम को कम किया जा सकता है।

【रखरखाव】

अधिकांश एक्चुएटर्स को बुनियादी रखरखाव के तौर पर लुब्रिकेशन की आवश्यकता होती है—धातु से धातु के संपर्क में आने वाले घटकों को ग्रीस या तेल प्रदान करना। एक्चुएटर को लुब्रिकेट करने का सबसे आसान तरीका एक या अधिक केंद्रीय पोर्ट के माध्यम से सभी आवश्यक घटकों तक लुब्रिकेशन पहुंचाना है। लेकिन कुछ डिज़ाइनों में केंद्रीय लुब्रिकेशन संभव नहीं होता। इसका विकल्प प्रत्येक घटक को सीधे लुब्रिकेट करना है, लेकिन लुब्रिकेशन फिटिंग तक आसान पहुंच आवश्यक है। अन्यथा, उपयोगकर्ता द्वारा उचित लुब्रिकेशन न करने का जोखिम रहता है क्योंकि यह प्रक्रिया बहुत झंझट भरी होती है।

एक अन्य महत्वपूर्ण कारक यह है कि एक्ट्यूएटर पर लुब्रिकेशन एक्सेस कहाँ स्थित है। उदाहरण के लिए, यदि लुब्रिकेशन पोर्ट एक्ट्यूएटर के किनारों पर स्थित हैं, लेकिन अन्य घटक एक्सेस को अवरुद्ध करते हैं, तो लुब्रिकेशन की कोई अन्य विधि या माउंटिंग की कोई अन्य व्यवस्था ढूंढनी होगी।


पोस्ट करने का समय: 26 अगस्त 2019
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