محرك خطي برغي كروي DC

أنواع الدفع الخطي DC ذات المزالج الكروية

الدفع الخطي DC ذو المزلاج الكروي هو جهاز ينقل الحركة الخطية. تتوافر أنواع مختلفة من الدفع الخطي DC ذو المزلاج الكروي بناءً على مفهوم التصميم.

• الدفع الخطي ذو الدليل

  الدفع الخطي ذو الدليل هو دفع خطي ذو مزلاج كروي عالي الدقة يستخدم مزلاجًا كرويًا مدفوعًا بواسطة محرك DC لتحقيق الحركة الخطية. غالبًا ما يدمج دليلًا خطيًا للحركة المستقرة والسلسة.

• الدفع الخطي ذو المزلاج الكروي مع موصلات متوازية

  يقوم الدفع الخطي ذو المزلاج الكروي ذو الموصل المتوازي بتوصيل وحدات متعددة من المزالج الكروية بالتوازي. يزيد هذا التصميم من سكتة الدفع وقدرته على تحمل الحمل. إنه مناسب للتطبيقات التي تتطلب التعامل مع أحمال أثقل وسكتات أطول.

• دفع مفرد

  الدفع المفرد هو دفع خطي قياسي يتكون من محرك ومزلاج وجوز. النوع مناسب لبعض التطبيقات المحددة.

• دفع مزدوج

  يتكون الدفع المزدوج من دفعين. يمكن أن يوفر مجموعة أوسع من الحركة وقوة أعلى.

• الدفع الخطي ذو الغلاف الحديدي

  يحتوي الدفع الخطي ذو الغلاف الحديدي على غلاف حديدي يحمي البنية الداخلية من التداخل الخارجي. يلائم التصميم للاستخدام في البيئات القاسية، مما يضمن الاستقرار والموثوقية.

• الدفع الخطي المخصص

  يمكن للدفع الخطي المخصص ضبط حجمه وقدرته على تحمل الحمل والجهد والسرعة لتلبية احتياجات التطبيق المحددة.

المواصفات والصيانة للدفع الخطي DC ذو المزالج الكروية

المواصفات

• قدرة تحمل الحمل: يتم تحديد قدرة تحمل حمل المزلاج الكروي بواسطة قطره وخطوة الخيط وعدد دوائر الكرات التي يحتوي عليها. عمومًا، تسمح الأقطار الأكبر والخطوات الدقيقة ودوائر الكرات المتعددة بقدرات تحمل حمل أعلى.
• السرعة والتردد: غالبًا ما ترتبط سرعة الحركة الخطية بتردد الدوران اللازم لتحقيق تلك السرعة الخطية. يعتمد التردد على حجم المزلاج والسرعة الخطية المطلوبة.
• دورة العمل: يصف هذا المدة التي يمكن استخدام الدفع فيها قبل أن يحتاج إلى الراحة لتجنب ارتفاع درجة الحرارة أو التآكل المفرط. غالبًا ما يتم تعريفه من حيث النسبة المئوية، مثل 60% تشغيل، 40% إيقاف.
• نطاق درجة حرارة التشغيل: يجب أن تكون الدفع قادرة على التشغيل في ظروف بيئية متنوعة، بما في ذلك نطاقات درجات الحرارة من -20 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية أو أعلى. إذا تم استخدامها في منطقة يمكن أن تصل فيها درجات الحرارة إلى 100 درجة مئوية، فإنها تحتاج إلى مكونات مقاومة لدرجات الحرارة العالية.
• تصنيف IP: يشير هذا إلى مستوى الحماية من الغبار والماء. على سبيل المثال، يعني تصنيف IP67 أنه محكم تمامًا ضد الغبار ويمكن غمره في الماء حتى عمق متر واحد لمدة 30 دقيقة.
• النظام الكهربائي ونظام التحكم: نوع المحرك (مثل خطوي أو سيرفو) والجهد (مثل 12 فولت، 24 فولت) ونظام الأوامر (مثل PWM، التسلسلي) ومنافذ الاتصال (مثل RJ45، كتلة الطرفية) كلها عوامل تحدد المواصفات الكهربائية للدفع.

الصيانة

• التزييت: تجديد الشحوم أو الزيت بانتظام لضمان التشغيل السلس ومنع التآكل.
• التنظيف: تنظيف الدفع بانتظام لإزالة الغبار والأوساخ للحفاظ على وظيفته الصحيحة ونظافته.
• التفتيش: فحص الدفع بانتظام بحثًا عن التلف أو التوصيلات الفضفاضة أو الضوضاء غير الطبيعية وإجراء إصلاحات في الوقت المناسب إذا لزم الأمر.
• الحماية: استخدام أغطية أو أجهزة واقية لحماية الدفع من التأثيرات الخارجية والتلوث البيئي.
• بيئة التشغيل: إبقاء الدفع بعيدًا عن البيئات الرطبة أو ذات درجات الحرارة العالية أو الملوثة بشدة لمنع الشيخوخة المبكرة وفشل المكونات.
• عزم دوران جوز المزلاج الكروي: الانتباه لعزم دوران تشغيل الدفع لتجنب التحميل الزائد وتلف المحرك ونظام الدفع.

سيناريوهات استخدام الدفع الخطي DC ذو المزالج الكروية

يمكن استخدام الدفع الخطي ذو المزلاج الكروي في أي تطبيق تتطلب فيه قدرة تحمل حمل عالية لنقلها لمسافات طويلة أو بكفاءة عالية ودقة. فيما يلي بعض سيناريوهات الاستخدام النموذجية.

• الروبوتات والأتمتة

  تُستخدم الدفع الخطي DC ذو المزلاج الكروي بشكل شائع في الروبوتات والأتمتة لمحاكاة المفاصل البشرية وتسهيل حركات الذراع الروبوتية. كما يتم استخدامها جنبًا إلى جنب مع نظام دفع لتمكين الحركة الأفقية أو الرأسية أو المائلة الفعالة والدقيقة لقطع العمل والمعدات.

• الأجهزة الطبية

  في المجال الطبي، غالبًا ما تُستخدم وحدات المزلاج الكروي الخطية لتمكين الحركة الدقيقة والمحكومة في مختلف الأدوات الطبية، مثل الروبوتات الجراحية ومعدات التصوير (مثل التصوير المقطعي المحوسب والرنين المغناطيسي).

• محاكاة الحركة

  يمكن استخدام الدفع الخطي DC ذو المزلاج الكروي لمحاكاة الحركة في مختلف المعدات عن طريق دمج عدة دفع، مما يمكن أن يحقق محاكاة لمسارات الحركة المعقدة المختلفة.

• ماكينات النسيج

  يمكن استخدام الدفع الخطي في ماكينات النسيج الدقيقة لأداء حركات حساسة ومعقدة مثل تغيير النمط، وتعديل الموضع، وفتح وإغلاق أجزاء ومكونات النول. يمكن أيضًا استخدامها في ماكينات الحياكة لأغراض مماثلة، بالإضافة إلى استخدامها في رسم القلب وآلات التطريز. يشمل ذلك ضبط غرزات المعدات النسيجية ومواقع الأقمشة والطباعة، وتغيير التروس والأنماط، والمزيد. علاوة على ذلك، يمكن استخدام الدفع الخطي في معدات اختبار النسيج لأخذ العينات والمهام ذات الصلة.

• أحزمة نقل وتعبئة التغليف

  يمكن استخدام الدفع الخطي ذو المزلاج الكروي في أحزمة النقل لتحقيق وظائف مثل تغذية المواد، والفرز، وإغلاق القمع، وتحديد موضع قطع العمل والمواد. يمكن استخدامها جنبًا إلى جنب مع نظام الدفع في ماكينات التعبئة لتجميع وتثبيت وتغطية وختم وتسمية التعبئة.

• مُطابعات

  في ماكينات الطباعة، يمكن استخدام وحدات المزلاج الكروي الخطية لتغيير ألواح الطباعة، وضبط موضع الطباعة، واستبدال وسيط الطباعة، وبالتالي تحقيق وظائف الطباعة والنقش والتكويد لماكينة الطباعة.

كيفية اختيار الدفع الخطي DC ذو المزلاج الكروية

عند اختيار دفع خطي ذو مزلاج كروي بمحرك DC لتطبيق معين، يجب مراعاة العديد من العوامل بعناية.

• قدرة تحمل الحمل والعزم

  يجب أن يكون الجهاز قادرًا على تحريك وزن معين، يُعرف باسم قدرته على تحمل الحمل. يجب أيضًا مراعاة عزم الدوران الذي ينتجه الدفع. يجب أن يكون عزم الدوران كافيًا لتحويل الحركة الدورانية إلى حركة خطية مع التغلب على وزن الجسم المتحرك.

• السرعة والتسارع

  يجب التفكير في مدى سرعة وسرعة تحريك الحمل. السرعة تشير إلى الحركة الثابتة للوزن، بينما التسارع هو الوقت المستغرق للوصول إلى تلك السرعة. يجب اختيار دفع تكون سرعته وتسارعه مطابقين لمتطلبات المهمة. على سبيل المثال، في الأذرع الروبوتية أو خطوط التجميع، قد تكون السرعة والتسارع العاليين ضروريين. ومع ذلك، في الأدوات الدقيقة مثل المعدات الطبية، تُطلب سرعة أبطأ ولكن ثابتة.

• طول السكتة

  يمثل هذا المسافة التي يحتاج الدفع إلى السفر فيها. يجب مراعاة طول السكتة المطلوب للمهمة عند اختيار الدفع. لكي تكون المهمة ناجحة، يجب أن يتطابق طول السكتة مع حجم وشكل الجسم وتصميمه الميكانيكي.

• البيئة

  تلعب البيئة التي سيتم فيها تحريك الوزن دورًا حاسمًا في تحديد اختيار الدفع. يجب أيضًا مراعاة القوى الفيزيائية المتوقعة مثل الوزن أو تغييرات درجة الحرارة. على سبيل المثال، عند التعامل مع درجات حرارة عالية أو التعرض للرطوبة، يجب اختيار جهاز مزود بغلاف واقي أو تصنيف IP.

• نظام التحكم

  يجب تحديد كيفية تحريك الوزن. على سبيل المثال، في خطوط التجميع الآلية، قد يكون مطلوبًا دفع مبرمج لتحريك الأجسام في فترات زمنية محددة، بينما قد تكون هناك حاجة لدفع مدفوعة بالمستشعرات تتحرك عند الطلب في الأنظمة الروبوتية. يجب أن يضمن المبرمج أن الدفع يمكن التحكم فيها من خلال المستشعرات أو البرامج القابلة للبرمجة أو الوصول عن بُعد حسب الحاجة.

• التكلفة والتوافر

  أخيرًا، يجب تحديد سعر طراز الدفع وتوافره في السوق. عند النظر في مشروع، تعتبر القيود المالية والجداول الزمنية للتسليم ضرورية لتحقيق النجاح.

الأسئلة الشائعة

س1: أين تستخدم أجزاء الحركة المنشطة، مثل الدفع الخطي ذو المزلاج الكروي، في الروبوتات؟

ج1: غالبًا ما تستخدم الروبوتات الدفع الخطي ذو المزلاج الكروي لتطبيق القوة للدفع والسحب والدوران والتحرك لأذرع الروبوت والمفاصل والإطارات.

س2: هل يمكن اقتران المزلاج الكروي للدفع الخطي مع مقياس موضع؟

ج2: نعم، يمكن اقتران المزلاج الكروي للدفع الخطي مع مقياس موضع لتحديد موضع النظام وسرعته وتسارعه.

س3: ما هو عمر الدفع الخطي ذو المزلاج الكروي؟

ج3: مع العناية والصيانة المناسبة، يمكن للدفع الخطي ذو المزلاج الكروي أن يعمل لعدة سنوات، لكن على وجه التحديد حتى عقد من الزمن.