توجد الحركة الخطية في تكاد كل آلة وعملية ومعدة نستخدمها في حياتنا اليومية. من شيء بسيط مثل الأقلام الميكانيكية وصولًا إلى معدات الزراعة الثقيلة، لا شك أن الحركة الخطية تؤدي دورًا حاسمًا في مجتمعنا. إذا كنت تبحث عن إلهام لأفكار مشاريع أو مهتمًا بالتعرّف إلى التطبيقات الشائعة التي تستفيد من الحركة الخطية، فهذه المقالة لك! سنستعرض 10 تطبيقات تستفيد أكثر ما يكون من الحركة الخطية.
What Is a Linear Motion Drive?
أشهر تقنيات التشغيل للحركة الخطية هي برغي القيادة والبرغي الكروي وعمليات النقل بالحزام الموجودة في الآلات التي نشغّلها. تُصمَّم المشغلات الخطية الكهربائية عادةً ببرغي قيادة أو برغي كروي.
برغي قيادة (يسار)، برغي كروي (وسط)، نقل بالحزام (يمين)
What is Linear Motion in Technology?
الحركة الخطية الموجودة في التقنية هي الحركة الميكانيكية التي تُنفَّذ على محور واحد وتدفع النظام فعليًا إلى الموضع المطلوب.
What Factors Govern Linear Motion?
العوامل الرئيسية التي تحكم الحركة الخطية تكون عادةً ديناميكيات التطبيق، ومُتحكمات السرعة، وصناديق التحكم، ومواصفات المشغلات الخطية المستخدمة في النظام. كما يمكن للاضطرابات الأخرى مثل مقاومة الرياح وتغيّر متطلبات الحمولة وتقادم المعدات أن تؤثر في الحركة الخطية للنظام. لمزيد من نصائح الحركة الخطية، يرجى الرجوع إلى دليل اختبار المشغلات!
Our Top 10 Applications with Linear Motion
تستخدم العديد من التطبيقات المختلفة الحركة الخطية عبر تشغيل آلاتها. ومع وجود العديد من أنواع المشغلات الخطية في السوق، يمكن العثور على التطبيقات التي تستفيد من الحركة الخطية في مجموعة واسعة من الصناعات المختلفة. فيما يلي 10 تطبيقات تستفيد أكثر ما يكون من الحركة الخطية:
- مصاعد التلفاز
- مكاتب الوقوف
- الأسِرّة القابلة للتعديل
- تخصيص السيارات
- مُشغّلات نوافذ مؤتمتة
- أبواب مؤتمتة
- مظلات القوارب
- متتبعات شمسية
- روبوتات الأفلام
- معدات الزراعة
1. TV Lifts
نحن نقدّم مصاعد تلفاز هابطة متاحة بمقاسات مختلفة ليتم تركيبها من السقف أو على الجدار. من خلال دمج مشغلات كهربائية للحركة الخطية، يمكن لمصاعد التلفاز الصعود والهبوط إلى المواضع المطلوبة للحصول على فوائد مثل:
- سلامة الأطفال لتقليل مخاطر تلف الشاشة
- تعريض أقل للشاشة للغبار والأوساخ
- مظهر أكثر فخامة للتلفاز
- زيادة كفاءة استغلال المساحة
- حماية أفضل من السرقة
فيما يلي فيديو لتركيب وعرض مصعد التلفاز الكهربائي الهابط:
2. Standing Desks
باستخدام تقنية الحركة الخطية لضبط ارتفاع العمل على المكتب، أصبحت مكاتب الوقوف الكهربائية شائعة جدًا لتقليل سوء القوام وتشجيع نمط عمل أكثر نشاطًا. إن صنع مكتب وقوف DIY خاص بك باستخدام مشغلات خطية أو أعمدة رفع يتيح مزيدًا من خيارات التخصيص للمستخدم من حيث النمط واللون والشكل والحجم. بديل آخر هو استخدام مكاتب وقوف قياسية توفّر راحة الجاهزية وتوفرًا عاليًا.
يُعد Executive Stand Up Desk من جوشوا موتش مشروعًا رائعًا للاطلاع عليه إذا كنت تبحث عن أفكار لصنع مكتب DIY خاص بك. كما استُخدم إطار White Corner Ryzer القياسي لمكتب وقوف من قِبل TECH HD كما يظهر في الفيديو أدناه لإعداد مكتب ألعاب:
3. Adjustable Beds
الأسِرّة القابلة للتعديل تأتي مع العديد من الميزات ووسائل الراحة لنحصل على تجربة استرخاء قصوى من خلال تقديم:
- جودة نوم أفضل
- تحسين القوام
- ميزات التدليك
- منافذ شحن مريحة
- إضاءة LED أسفل السرير
سرير قابل للتعديل يغيّر وضعياته
باستخدام المشغلات الخطية الكهربائية، يمكن للأسِرّة القابلة للتعديل تغيير وضعياتها لتلبية متطلبات وشروط المستخدم المختلفة. وهذا يتيح أيضًا مرونة تغيير الإعدادات لأنشطة أخرى مثل مشاهدة التلفاز أو العمل على الحاسوب المحمول أو قراءة كتاب. يُعد ضبط إعدادات السرير لتقليل الشخير والتخفيف من الألم في مواضع الجسم المؤلمة من الأسباب البارزة التي جعلت كثيرين يلمسون تحسنًا في جودة النوم.
سرير قابل للتعديل مع مشغل عند القدم
سرير قابل للتعديل مع مشغل عند الرأس
4. Car Customization
إذًا، ماذا يفعل المشغل في السيارة؟ سواء كان لأتمتة آليات الرفع أو الأغطية الأمامية أو صناديق الأمتعة أو غيرها من مكونات السيارة التي كانت يدوية مسبقًا، فإن المشغلات الخطية الكهربائية تقدّم إمكانيات لا تنتهي! إن مستوى القابلية العالي والمتانة وسهولة الاستخدام هي ما يجعل المشغلات الخطية الكهربائية شائعة جدًا لتوفير الحركة الخطية في صناعة السيارات. ومع كل خيارات تخصيص السيارات المختلفة، ينال مالكو السيارات مزايا مثل:
- أسلوب أكثر تخصيصًا
- راحة أكبر للمستخدم
- سهولة استخدام أعلى لكبار السن والمصابين
- تحسين السلامة والراحة
يمكن العثور على حالة ملحوظة من تخصيص السيارات الأنيق في الغطاء الأمامي الأوتوماتيكي من فريق 427Naja باستخدام مشغلاتنا الخطية PA-09 المخصصة:
يوضح مثال آخر من ناثان بونغ كيف يمكن لتقنية الحركة الخطية تحسين الراحة عبر فتح وإغلاق صندوق السيارة لاسلكيًا باستخدام مشغلات PA-14:
صندوق خلفي أوتوماتيكي باستخدام مشغلات خطية
5. Automated Window Openers
توفر مُشغّلات النوافذ المؤتمتة القدرة على فتح النوافذ وإغلاقها إلى الموضع المطلوب في أي وقت لتحسين الراحة والسهولة والسلامة والأمن. غالبًا ما تُوجد المشغلات الخطية الكهربائية في المباني لتوفير الحركة الخطية كقوة دافعة عند تغيير مواضع النوافذ. ومع وجود العديد من صناديق التحكم المختلفة المتاحة، تُمكّن خيارات مثل صندوق تحكم PA-35 WiFi من استخدام الهواتف الذكية للتحكم في المشغلات التي ترفع وتنزل النوافذ.
يوضح الفيديو أدناه من فريق AutoWindows مثالًا رائعًا على مدى الراحة التي يمكن أن يقدمها مُشغّل نافذة أوتوماتيكي:
لدينا أيضًا مقال يستعرض القصة الكاملة عن كيفية إنهاء فريق AutoWindows النموذج الأوّلي AutoWindows 1 عبر دمج المشغل الخطي PA-04 الخاص بنا!
6. Automated Doors
تتشابه الأبواب المؤتمتة مع النوافذ المؤتمتة من حيث إن كلتيهما تساعدان في تحسين الراحة والسهولة والسلامة والأمن؛ لكن تُطلب عادةً مشغلات خطية أثقل للأبواب. يضمن الحصول على تصنيف قوة أعلى في المشغلات الخطية الكهربائية وجود قوة دفع كافية لتحريك الباب الأثقل مع إبقائه مقفلًا عند الحاجة إلى مزيد من الأمان.
يُعد المنزل الصغير الجميل من فريق Cubist Engineering مثالًا مثاليًا على الأناقة والمتانة مع مشغل PA-17-24-2000 الثقيل الذي يشغّل باب جناح النورس:
للاطلاع على المزيد حول هذا المنزل الصغير الفاخر والباب المؤتمت، تفقد المقال الكامل!
7. Boatsheds
توفّر مظلات القوارب ميزة إبقاء القارب مُغطّى ليظل نظيفًا وجافًا للاستخدام لاحقًا. عادةً ما يستغرق تحريك مظلة قارب يدويًا وقتًا وجهدًا كبيرين، إلا أن المشغلات الخطية الكهربائية تجعل عملية تغطية القارب أسهل بكثير. باستخدام أنظمة تحكم عن بُعد، يمكن للمستخدمين التحكم في موضع مشغلاتهم الكهربائية للحركة الخطية لرفع مظلات القوارب عند نقل قواربهم. وبعد إعادة القوارب، يمكن للمشغل التحكم عن بُعد في مشغلاته الكهربائية وخفض مظلات القوارب لمزيد من التغطية.
مظلات قوارب مع مشغلات خطية
يستخدم عملاؤنا من Floe International مشغلات PA-04 المخصصة لتشغيل مظلات قواربهم:
8. Solar Trackers
المشروع أعلاه لمتتبع شمسي من ماثيو في Indian Garden Farms كان يعمل بواسطة المشغل الخطي الثقيل PA-17-20-850. تساعد الألواح الشمسية على تقليل بصمتنا البيئية عبر إدخال حلول طاقة نظيفة ومتجددة. يمكن دمج المشغلات الخطية مع متتبعات شمسية لوضع الألواح الشمسية لزيادة العائد من الطاقة عبر أخذ تغيّر اتجاه أشعة الشمس طوال اليوم في الحسبان. باستخدام عدة مشغلات، يمكن أيضًا وضع الألواح عموديًا لتقليل خطر تلف الألواح أثناء عواصف البَرَد أو تساقط الثلوج الكثيف.
تركيب PA-17 خلف الألواح الشمسية
خلال عمر المتتبع الشمسي، حقق ماثيو زيادات في العائد الكهربائي بفضل المشغل الذي وفّر الدفع الخطي لتحريك الألواح إلى الوضعية المُثلى. شهدت منطقة ماثيو رياحًا أقوى بكثير خلال السنوات 2 إلى 3 الأخيرة. ونتيجة لذلك، مزّقت الرياح في النهاية الحوامل المثبتة بالمشغل وأحيانًا كانت تكسر هيكل المصفوفة. وبعد فحص أدق، وجد ماثيو أن وحدة PA-17 كانت لا تزال بحالة جيدة وتعمل، حتى بعد تعرضها للكثير من الرياح القوية في ظروف طقس مختلفة. لقد انبهر ماثيو جدًا بطراز PA-17 إذ عمل فوق التوقعات وكان لا يزال في الخدمة لو كان إطار المتتبع الشمسي أقوى. هذه الوحدة PA-17 موجودة الآن في المخزن؛ ومع ذلك، قد يعاود ماثيو هذا المشروع مستقبلًا بإطار أكثر متانة.
كما أعد فريقنا فيديو إرشاديًا كموجّه لمشروع متتبع شمسي محمول أصغر باستخدام وحدات تحكم سيرفو خطية:
9. Movie Robots
تُستخدم السيرفوهات الخطية عادةً لتشغيل روبوتات الأفلام الموجودة في المؤتمرات والمتنزهات الترفيهية والمهرجانات أو أثناء صناعة الأفلام الجديدة. يمكن للروبوتات اللافتة للنظر في الأفلام أن تجلب السعادة للجمهور وتحثّ على التفكير الإبداعي. لعل أحد أشهر الأمثلة هو شخصية ديزني “Wall-E”. لنسخ مظهر روبوت Wall-E الحقيقي، استخدم مايك سينا ومايكل مكماستر مشغلات PA-14 للحركة الخطية لتحريك رأس وذراع Wall-E.
يمكن أيضًا مشاهدة حركات ذراع ورأس Wall-E في فيديو العرض أدناه:
يعمل كل من مكماستر وسينا على عدة مشاريع أخرى، معظمها تصاميم روبوتات جديدة. ومع ذلك، يأملان في إضافة مزيد من الوظائف إلى نسخة Wall-E الواقعية مع مرور الوقت. للمزيد من المشاريع القادمة، لا تتردد في متابعة Mike Senna وMichael McMaster على يوتيوب!
النسخة الجديدة والمحسّنة من مشغل PA-01 الصغير (ترقية لـ PA-14) هي الطراز الحالي الذي نقدمه مع مجموعة من المزايا الإضافية. للاطلاع على مقارنة، تفقد الجداول أدناه وقم بالترقية بثقة!
|
|
PA-01 |
PA-14 |
|
خيارات الحمولة الديناميكية |
16, 28, 56, 112, 169, 225 lbs |
35, 50, 75, 110, 150 lbs |
|
أعلى حمولة |
225 lbs |
150 lbs |
|
أسرع سرعة |
3.54 "/sec |
2.00"/sec |
|
تصنيف IP |
IP65 |
IP54 |
|
خيارات طول الشوط |
1" to 40" |
1" to 40" |
|
تغذية راجعة بتأثير هول |
اختياري |
لا |
10. Agriculture Equipment
تُستخدم معدات الزراعة كثيرًا في المزارع للمساعدة في زيادة كفاءة الإنتاج، وتعزيز سهولة التشغيل، وإبعاد البشر عن البيئات الخطرة. تحظى مشغلاتنا الخطية الكهربائية الثقيلة PA-17 بشعبية لمختلف معدات الزراعة بفضل قدرتها العالية على القوة، وتصنيفات تصنيف IP المقاومة للماء، وبنائها المتين.
في مثقاب حصاد لأحد عملائنا، تُلغي الحركة الخطية من PA-17 الحاجة إلى الصعود والنزول المستمر على الحصادة فقط لتدوير المثقاب. كما يُزيل ذلك كل المخاطر المرتبطة بطيّ المثقاب يدويًا عند القفز إلى خزان مملوء بالحبوب.
تم إنشاء مثقاب الطيّ الكهربائي Power Fold Auger من PWR EZ SYSTEMS خصيصًا لحصادات John Deere كما هو موضح أدناه:
In Summary
تلعب الحركة الخطية دورًا حيويًا في مجتمعنا من خلال الآلات والعمليات والمعدات اليومية التي تعمل بتقنيات الحركة الخطية. ومع مواصلتنا تحقيق تقدم تقني في المستقبل، يمكننا توقع رؤية المزيد من التطبيقات بتقنية الحركة الخطية التي توفر كفاءة أفضل ومرونة وقدرات أعلى.
نأمل أن تكونوا قد وجدتم هذا مفيدًا وممتعًا مثلنا، خاصةً إذا كنتم مهتمين بالتعرّف إلى التطبيقات الشائعة التي تجني فوائد الحركة الخطية. إذا كانت لديكم أي استفسارات أو رغبتم في مناقشة منتجاتنا بمزيد من التفصيل، فلا تترددوا في التواصل معنا! نحن خبراء فيما نقوم به وسنكون سعداء بمساعدتكم بأي طريقة ممكنة.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123