استُخدمت براغي القيادة على نطاق واسع لتوليد الحركة الخطية من محرك دوّار. فهي يمكنها تحويل الحركة الدائرية إلى حركة خطية إما عبر تدوير البرغي مع تثبيت الصامولة في مكانها، أو تدوير الصامولة بينما يبقى البرغي ثابتًا. اليوم سنلقي نظرة على نوعين من أشهر أنواع البراغي في صناعة الأتمتة، وهما براغي ACME والبراغي الكروية. كما سنشرح كيف يعمل البرغي الكروي وكيف يقارن ببرغي ACME؟
ما هو برغي ACME؟
تستخدم براغي ACME سنًا لولبيًا ذا شكل شبه منحرف ليندفع على برغي القيادة. أثناء دوران العمود مع دوران المحرك، تدفع السنون صامولة العمود إلى الأمام أو الخلف تبعًا لاتجاه الحركة الدورانية. ينقل هذا الحركة الدائرية للمحرك إلى حركة خطية على العمود. جميع مشغلات Progressive Automations تستخدم أنظمة دفع ببرغي ACME. في هذا المثال للمشغلات الخطية ببرغي ACME، سنستخدم أحد طرازاتنا PA-14 من المشغلات الخطية الصغيرة. لدينا مجموعة واسعة من المشغلات الخطية الكهربائية لأي تطبيق – اضغط للتصفح!
توفر براغي ACME العديد من المزايا في تطبيقاتها. مع اختيار المادة المناسبة للصامولة، يمكن لبراغي ACME تحقيق خاصية التزييت الذاتي. تستخدم مشغلاتنا الخطية صواميل بوليمرية توفر قوة احتكاك منخفضة جدًا، ما يمكن أن يقلل أو حتى يُلغي الحاجة إلى التزييت.
من ناحية أخرى، يمكن للصامولة المعدنية توفير حمولة أعلى، لكنها ستملك أيضًا قوة احتكاك أعلى وتحتاج إلى تزييت. تُعد المشغلات الخطية ببرغي ACME خيارًا جيدًا عمومًا في التطبيقات الرأسية.
يمكنها منع الرجوع العكسي بسبب قوة الاحتكاك المتأصلة بين السن شبه المنحرف والصامولة. وبوجود صامولة مُحمّلة مسبقًا، يمكن القضاء تمامًا على خطر الخلوص (backlash). وهذا يوسّع نطاق تطبيقات المشغلات الخطية ببرغي ACME بدرجة كبيرة.
كما أنه أكثر أمانًا للمستخدمين تشغيل مشغلهم الخطي عندما تمتلك الوحدة سعة حمولة ساكنة لإبقاء أي وزن في مكانه. تشمل مزايا براغي ACME الأخرى انخفاض ضوضاء التشغيل وتكلفة تصنيع منخفضة.
قد تمتلك براغي ACME العديد من المزايا الرائعة، لكن هناك محدوديتين رئيستين لاستخدامها، وهما الكفاءة المنخفضة ودورات حياة أقصر. بسبب قوة الاحتكاك العالية بين الصامولة وسن برغي ACME، لا تستطيع معظم الوحدات تحقيق أكثر من 20% إلى 40% من الكفاءة، تبعًا لمادة الصامولة وبرغي القيادة. وبينما يمنع ذلك الرجوع العكسي للوحدات، فإنه يتطلب أيضًا عزم المحرك أعلى لتحقيق القوة نفسها مقارنة بنظيرتها ذات البرغي الكروي. وهذا يعني أن استخدام براغي ACME سيمنح قوة وسرعة وتقييم دورة التشغيل أقل من البرغي الكروي في مشغل خطي يستخدم المحرك نفسه.
المزايا
- تكلفة أقل
- ضوضاء تشغيل أقل
- منع الرجوع العكسي
- ذاتي التزييت
العيوب
- عمر تشغيلي أقصر
- كفاءة أقل
ما هو البرغي الكروي؟
تستخدم البراغي الكروية سنونًا دائرية على كلٍّ من البرغي والصامولة، ما يوفّر مسارًا حلزونيًا لكرات التحميل لتنزلق على طوله. تتدحرج الكرات خلال كل مسار حلزوني مع تحرك الصامولة أو البرغي، ثم تدفع البرغي أو الصامولة نحو الأمام لتوليد حركة خطية.
تكون كفاءة البرغي الكروي أعلى من برغي ACME لأنه يعاني أدنى فقد احتكاكي بفضل كرات التحميل. لا تتلامس الصامولة وسن البرغي مباشرة، بل تتحركان باستخدام الكرات المتدحرجة بينهما. يمكن لنظام دفع ببرغي كروي تحقيق كفاءة من 70% إلى 95%. سيسمح ذلك للمشغلات ذات البرغي الكروي بالحصول على قوة وسرعة وتقييم دورة تشغيل أعلى. ومع قوة احتكاك أقل، تتعرض الصامولة والبرغي لاستهلاك فيزيائي أقل، وبالتالي دورة حياة أطول.
أكبر نقيصة للمشغلات الخطية ذات البرغي الكروي هي أنها قد تتعرّض بسهولة لـالرجوع العكسي بسبب احتكاكها الداخلي المنخفض. يخلق هذا مصدر قلق أمنيًا للمستخدمين لأنها لا تستطيع تثبيت الحمولة في مكانها عندما لا تكون قيد التشغيل، ما لم يوجد نظام فرملة. وعندما يعمل المشغل الخطي ببرغي كروي، تتدحرج كرات التحميل باستمرار داخل الصامولة والبرغي، ما يسبب ضوضاء أعلى من نظيرتها ببرغي ACME. كما أن تكلفة تصنيع البراغي الكروية أعلى من براغي ACME.
المزايا
- كفاءة أعلى
- عمر تشغيلي أطول
- دورة تشغيل أعلى
- سرعة أعلى
العيوب
- ضوضاء تشغيل أعلى
- الرجوع العكسي
- تكلفة أعلى
PA-01 مشغل صغير (ترقية PA-14) هو الطراز الحالي الذي نقدّمه مع مجموعة متنوعة من الفوائد الإضافية. للاطلاع على المقارنة، 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 |
|
أعلى سرعة |
3.54 "/sec |
2.00"/sec |
|
تصنيف IP |
IP65 |
IP54 |
|
خيارات طول الشوط |
1" إلى 40" |
1" إلى 40" |
|
تغذية راجعة بتأثير هول |
اختياري |
No |
كلمة أخيرة – برغي ACME مقابل البرغي الكروي
يُستخدم كلٌّ من براغي ACME والبراغي الكروية على نطاق واسع في صناعة الأتمتة. في Progressive Automations نستخدم براغي ACME لأنها توفّر تصميماً أكثر موثوقية للتطبيقات العامة. عدم الرجوع العكسي والتكلفة المنخفضة يجعلان هذا التصميم حلاً مرنًا للغاية لمعظم تطبيقات الحركة الخطية المؤتمتة. من ناحية أخرى، توفّر البراغي الكروية حلاً ذا مجال أضيق وبكلفة أعلى، ولكنه يتمتع بتصنيفات أداء أعلى.