यह लेख संरचनात्मक सहायता प्रणाली, मार्गदर्शन प्रौद्योगिकी, ड्राइव प्रौद्योगिकी और सीलिंग, स्नेहन और सहायक उपकरण सहित एक रैखिक प्रणाली को डिजाइन करने की मूल बातें बताएगा। पहले यह विभिन्न प्रौद्योगिकियों के पेशेवरों और विपक्षों पर चर्चा करेगा जैसे कि लीड स्क्रू ड्राइव, बॉल स्क्रू ड्राइव, बेल्ट ड्राइव, बॉल गाइड, स्लाइड गाइड और व्हील गाइड। लेख तब अपने स्वयं के रैखिक सिस्टम को डिजाइन करने और निर्माण के फायदे और नुकसान को देखेगा। अंत में, लेख किफायती मानक घटकों के आधार पर एक रैखिक प्रणाली को आकार देने और चुनने के लिए एक चरण-दर-चरण वेब-आधारित प्रक्रिया का वर्णन करेगा।

एक रैखिक प्रणाली के बिल्डिंग ब्लॉक संरचनात्मक समर्थन प्रणाली, ड्राइव सिस्टम, गाइड सिस्टम, सीलिंग, स्नेहन और सहायक उपकरण हैं। संरचनात्मक समर्थन प्रणाली का मुख्य घटक आमतौर पर एक एल्यूमीनियम एक्सट्रूज़न है जो 12 मीटर तक की लंबाई में उपलब्ध है। आधार की बढ़ती सतह को उन अनुप्रयोगों के लिए मशीनीकृत किया जा सकता है जिनके लिए सटीक स्थिति की आवश्यकता होती है। कम सटीकता परिवहन-प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए बेस एक्सट्रूज़न आमतौर पर मशीनीकृत नहीं होते हैं। परिवहन अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले ठिकानों को एक्सट्रूज़न प्रक्रिया के दौरान लोड और विरूपण के तहत झुकने के प्रतिरोध के लिए अनुकूलित किया जाता है, जिससे सिस्टम को केवल सिरों पर समर्थित किया जा सकता है।

गाइड के मुख्य प्रकार बॉल गाइड, व्हील गाइड और स्लाइड या प्रिज्म गाइड हैं। बॉल गाइड 38,000 न्यूटन (एन) तक उच्च पेलोड का समर्थन करते हैं और उच्च क्षण 27.60 न्यूटन मीटर (एनएम) तक लोड करते हैं। बॉल गाइड के अन्य लाभों में कम घर्षण और उच्च कठोरता शामिल हैं। बॉल गाइड या तो एकल या दोहरी रेल विन्यास में उपलब्ध हैं। बॉल गाइड की कमजोरियों में अपेक्षाकृत उच्च लागत और उच्च शोर स्तर शामिल हैं। व्हील गाइड का एक प्रमुख लाभ असाधारण उच्च गति से संचालित करने की उनकी क्षमता है, जो 10 मीटर प्रति सेकंड (एम/एस) तक है। व्हील गाइड भी कम घर्षण और बहुत उच्च कठोरता प्रदान करते हैं। दूसरी ओर, व्हील गाइड में शॉक लोडिंग के लिए अपेक्षाकृत कम प्रतिरोध होता है। स्लाइड गाइड बहुत शांत संचालन देने और उच्च शॉक लोड का सामना करने के लिए प्रोफाइल सतह पर सीधे चलने वाले प्रिज्म के आकार के बहुलक झाड़ियों का उपयोग करते हैं। स्लाइड गाइड का एक महत्वपूर्ण लाभ दूषित वातावरण में काम करने की उनकी क्षमता है। स्लाइड गाइड में बॉल या व्हील गाइड की तुलना में कम गति और लोड क्षमता होती है।

सबसे लोकप्रिय ड्राइव प्रौद्योगिकियां बॉल स्क्रू ड्राइव, लीड स्क्रू ड्राइव और बेल्ट ड्राइव हैं। बॉल स्क्रू ड्राइव में एक बॉल स्क्रू और बॉल नट होते हैं, जिसमें बॉल बेयरिंग को पुन: पेश किया जाता है। ग्राउंड और प्रीलोडेड बॉल स्क्रू असाधारण रूप से उच्च स्थिति सटीकता प्रदान करते हैं। बॉल स्क्रू पर लोड को बड़ी संख्या में बॉल बेयरिंग पर वितरित किया जाता है ताकि प्रत्येक बॉल अपेक्षाकृत कम लोड के अधीन हो। परिणाम 0.005 मिमी के लिए उच्च पूर्ण सटीकता है, 40 kN तक उच्च जोर क्षमता और उच्च कठोरता। पूर्ण सटीकता को अपेक्षित और वास्तविक स्थिति के बीच अधिकतम त्रुटि के रूप में परिभाषित किया गया है। बॉल स्क्रू ड्राइव आमतौर पर 90% की यांत्रिक दक्षता प्रदान करती है, इसलिए उनकी उच्च लागत अक्सर कम बिजली की आवश्यकताओं से ऑफसेट होती है। बॉल स्क्रू की महत्वपूर्ण गति स्क्रू के रूट व्यास, असमर्थित लंबाई और अंतिम समर्थन कॉन्फ़िगरेशन द्वारा निर्धारित की जाती है। बॉल स्क्रू सपोर्ट करता है कि 12 मीटर स्ट्रोक और 3,000 आरपीएम इनपुट स्पीड तक स्क्रू चालित इकाइयों के उपयोग को सक्षम किया जाता है। लीड स्क्रू ड्राइव बॉल स्क्रू ड्राइव की पूर्ण स्थिति सटीकता से मेल नहीं खा सकती है, लेकिन वे 0.005 मिमी की उत्कृष्ट पुनरावृत्ति प्रदान करते हैं। एक ही गति और मंदी दर पर एक ही दिशा से संपर्क करने पर ऑपरेशन के दौरान एक स्थान पर लौटने के लिए एक स्थिति प्रणाली की क्षमता के रूप में पुनरावृत्ति को परिभाषित किया जाता है। लीड स्क्रू ड्राइव का उपयोग कम से मध्यम शुल्क चक्र स्थिति अनुप्रयोगों में किया जाता है और कम शोर के स्तर पर संचालित होता है। बेल्ट ड्राइव का उपयोग उच्च गति में किया जाता है, उच्च थ्रूपुट परिवहन अनुप्रयोगों के साथ 10 मीटर/सेकंड तक और 40 मीटर/एस 2 तक त्वरण। गाइड सिस्टम और ड्राइव सिस्टम दोनों को आमतौर पर स्नेहन की आवश्यकता होती है। स्नेहन फिटिंग के लिए आसान पहुंच निवारक रखरखाव को सरल करती है। एक प्रभावी दृष्टिकोण गाड़ी पर ज़र्क फिटिंग का उपयोग है जो एक नेटवर्क को खिलाते हैं, जिसके माध्यम से गेंद स्क्रू और रैखिक असर प्रणाली दोनों को स्थापना के दौरान और आवधिक रखरखाव अंतराल पर चिकनाई की जाती है। प्रिज्म गाइड सिस्टम रखरखाव मुक्त है। पॉलिमर की अंतर्निहित चिकनाई के अलावा, लुब्रिकेटेड महसूस किए गए वाइपर हैं जो हर स्ट्रोक पर स्नेहक को फिर से भरते हैं। कई अनुप्रयोगों में सीलिंग तकनीक महत्वपूर्ण है। एक चुंबकीय पट्टी सील में एक स्टेनलेस स्टील चुंबकीय बैंड होता है जो तनाव को बनाए रखने के लिए लोड होता है। दो सिरों को सिस्टम की अंतिम प्लेटों में तय किया जाता है और कवर बैंड या सीलिंग स्ट्रिप को गाड़ी में एक गुहा के माध्यम से रूट किया जाता है। जैसे ही गाड़ियां सिस्टम की लंबाई को पार करती हैं, पट्टी को मैग्नेट से उठाया जाता है ताकि गाड़ी को पास करने की अनुमति मिल सके।

एक वैकल्पिक सीलिंग तकनीक, प्लास्टिक कवर बैंड एक आज्ञाकारी रबर स्ट्रिप का उपयोग करते हैं जो बेस एक्सट्रूज़न के साथ इंटरलॉक करता है, एक ज़िप्लोक बैग की तरह काम करता है। संभोग '' जीभ और नाली '' प्रोफाइल एक भूलभुलैया सील बनाते हैं जो कणों के प्रवेश को रोकने में बेहद प्रभावी है। लचीली मोटर माउंट स्वचालित विधानसभाओं में रैखिक प्रणालियों के एकीकरण को सरल बनाते हैं। उपयोगकर्ता केवल एक मानक NEMA मोटर माउंट का अनुरोध कर सकते हैं या अपनी मोटर के लिए विशिष्ट जानकारी प्रदान कर सकते हैं या मोटर निर्माता का नाम और भाग संख्या प्रदान कर सकते हैं। आवास और युग्मन को सामान्य रिक्त स्थान से ग्राहक की मोटर की प्रमुख विशेषताओं के साथ संभोग करने के लिए मशीनीकृत किया जाता है: मोटर निकला हुआ किनारा पर बोल्ट आकार और बोल्ट सर्कल व्यास; मोटर पायलट व्यास; और मोटर शाफ्ट व्यास और लंबाई। यह स्लाइड्स को आसानी से, क्षैतिज, लंबवत, झुकाव या उल्टा, लगभग किसी भी मोटर को गारंटीकृत संरेखण के साथ माउंट करने की अनुमति देता है।

हर ड्राइव प्रकार और गाइड प्रकार का संयोजन समझ में नहीं आता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले सात प्रौद्योगिकी समूहों में लीड स्क्रू ड्राइव और बॉल गाइड, लीड स्क्रू ड्राइव और स्लाइड गाइड, बॉल स्क्रू ड्राइव और बॉल गाइड, बॉल स्क्रू ड्राइव और स्लाइड गाइड, बेल्ट ड्राइव और बॉल गाइड, बेल्ट ड्राइव और स्लाइड गाइड शामिल हैं , और बेल्ट ड्राइव और व्हील गाइड। स्पाइडर आरेख इन तकनीकों में से प्रत्येक की सापेक्ष ताकत और कमजोरी को दर्शाते हैं। बॉल स्क्रू ड्राइव और बॉल गाइड तकनीक उच्च दोहराव, उच्च कठोरता और उच्च बलों और क्षणों को संभालने की क्षमता प्रदान करती है। इसका उपयोग उच्च भार और उच्च ड्यूटी चक्रों के साथ सटीक स्थिति अनुप्रयोगों में किया जाता है जैसे कि रैखिक प्रणाली का उपयोग मशीन टूल पर गियर रिक्त स्थान को लोड और अनलोड करने के लिए किया जाता है। बेल्ट-चालित, बॉल-निर्देशित इकाइयां भारी पेलोड और उच्च क्षण लोड के साथ उच्च गति और त्वरण अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन की गई हैं। यह प्रौद्योगिकी समूह उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जो एक अंतराल का विस्तार करते हैं और या तो अंत में या रुक -रुक कर समर्थित होते हैं। एक विशिष्ट अनुप्रयोग में पैलेटाइजेशन शामिल है। बेल्ट-चालित, स्लाइड-निर्देशित रैखिक सिस्टम मध्यम गति और त्वरण क्षमता प्रदान करते हैं। स्लाइड गाइड प्रभाव भार का प्रबंधन कर सकते हैं लेकिन कुछ हद तक उनके रैखिक वेगों में सीमित हैं। यह संयोजन एक लागत प्रभावी, कम-शोर समाधान प्रदान करता है जिसे कम रखरखाव की आवश्यकता होती है। एक चुंबकीय कवर बैंड जोड़ने से यह समाधान एक उच्च पार्टिकुलेट सामग्री के साथ वातावरण के लिए आदर्श बनाता है और एक शीट धातु स्प्रे उपचार अनुप्रयोग जैसे आवश्यकताओं को धोता है। बेल्ट-चालित, पहिया-निर्देशित इकाइयाँ मध्यम लागत, कम शोर और अपेक्षाकृत कम रखरखाव आवश्यकताओं के साथ उच्च रैखिक वेग और त्वरण क्षमता प्रदान करती हैं। एक विशिष्ट एप्लिकेशन पैकेजिंग और फिलिंग मशीन है।

बनाओ या खरीदो? यह विचार करते समय कि क्या एक रैखिक प्रणाली बनाना या खरीदना है, यह इंजीनियरिंग समय और विशेषज्ञता को देखना महत्वपूर्ण है जो एक रैखिक प्रणाली को डिजाइन करने के लिए आवश्यक है। एक प्रणाली को डिजाइन करने में इंजीनियरिंग गणना शामिल है जैसे कि रैखिक और रेडियल असर जीवन, बॉल स्क्रू लाइफ, बॉल स्क्रू की महत्वपूर्ण गति, समर्थन प्रोफ़ाइल का विक्षेपण, स्नेहन चयन, कवर डिजाइन, आदि। डिजाइन समय में नुकसान है कि लागत और लिफाफा बढ़ता है और बुनियादी इंजीनियरिंग को अभी भी यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि कुछ भी बुनियादी याद नहीं था। रैखिक सिस्टम खरीदते समय, ऐसे समय होंगे जब मानक कैटलॉग उत्पाद आवेदन की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं। इस मामले में, मानक उत्पादों या सफेद शीट डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण संशोधन व्यवहार्य विकल्प हैं। उत्पादों और इंजीनियरिंग क्षमताओं की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ एक भागीदार समय और धन की बचत करते हुए और विकास चक्र को तेज करते हुए अपनी समस्या को हल करने के लिए आपके साथ काम कर सकता है।