تُعد روافع السيارات ذات التشغيل السريع مفيدة في تطبيقات توقف الحُفَر في السباقات والتي تتطلب صيانة السيارات بانتظام وتجهيزها للسباق في وقت قصير. ومن الأمثلة على ذلك السباقات الوعرة القاسية المقامة طوال العام في تضاريس ومواقع وأحوال جوية متنوعة ضمن مسابقات BAJA SAE. غالبًا ما تتطلب المركبات المخصّصة للطرق الوعرة والتي تعمل في هذه الظروف القاسية صيانة وإصلاحات واسعة. خلال زياراتنا الشخصية إلى BCIT، أُعجبنا بالشغف والتفاني والعمل الجاد وطلب رعاية المشروع الذي قدّمه نادي BCIT Racing. وبفخر برعاية Progressive Automations، سنستعرض كيف استُخدمت مشغلاتنا PA-QR1 ذات التحرير السريع في نظام رفع سياراتهم!
التحديات عند صيانة السيارات دون روافع
في عام 2023، كان أربعة رجال مسؤولين عن رفع مركبة BCIT Baja يدويًا لوضعها فوق منصة ثابتة للسماح بتغيير الإطارات والوصول إلى الجزء السفلي من المركبة. وبعد الانتهاء من الخدمة، كان الرجال الأربعة يُنزلون السيارة من المنصة يدويًا. وللمساعدة في تقليل آلام الظهر والإجهاد البدني للفعاليات المستقبلية، أدرك نادي BCIT Racing أن هناك حاجة إلى حل طويل الأمد أفضل من أجل:
- رفع مركبة BCIT Racing BAJA (أكثر من 900 رطل)
- أن تكون مناسبة للاستخدام الخارجي
- التعامل مع منحدرات تضاريس بزاوية 15 درجة
- التشغيل كهربائيًا
- إمكانية تحريكها بواسطة شخص واحد
تشكيل فريق ATLAS Elevations
لتسهيل الصيانة المثلى لمركبة BCIT Baja أثناء المنافسة في السباقات، شكّل أعضاء نادي BCIT Racing فريق ATLAS Elevations لإنشاء نظام رفع سيارات يلبي جميع متطلباتهم. الطلاب الخمسة في قسم الهندسة الميكانيكية ضمن ATLAS Elevations وأدوارهم مذكورون أدناه:
Johnathan Worobetz - مدير النمذجة ثلاثية الأبعاد وCAD
Takeshi Tsuboi - مدير أنظمة التحكّم
Tyler Correia - مصمّم، ومُنمذج ثلاثي الأبعاد، ومدير القياس المقارن
Stefano Pellegrino - قائد التصنيع ومُنمذج ثلاثي الأبعاد
Dan Chaves - قائد التصميم ومدير المشروع
معًا، صمّم فريق ATLAS Elevations وصنّع نظام رفع محمولًا ومزوّدًا بمحركات قادرًا على ضبط نفسه تلقائيًا لتعويض عدم استواء التضاريس.
اختيار المشغلات المناسبة
بعد التواصل مع فريق خبرائنا ومراجعة مواصفات المشغلات المطلوبة لديهم، وجد فريق ATLAS Elevations أن مشغلات PA-QR1 ذات التحرير السريع هي الأنسب لتطبيقهم. يقدّم تصنيف IP بدرجة IP66 لمشغلاتنا PA-QR1 ذات التحرير السريع مقاومة للماء للتعامل مع استخدامات خارجية متنوعة. يمتلك كل مشغل PA-QR1 تصنيف قوة 675 lbs ويتعامل بسهولة مع الحمولة 900 lbs الخاصة بمركبة BCIT Racing BAJA عند استخدام 4 مشغلات لرفع السيارة (675 lbs × 4 مشغلات = 2700 lbs).
أضافت سعة الرفع الإضافية بمقدار 2700 lbs مع 4 مشغلات هامش أمان لرفع السيارة على تضاريس غير مستوية بميول 15 درجة. يحتوي كل PA-QR1-14-675-N-12VDC على شوط بطول 14 inch لطول حركة كافٍ لرفع مركبة BAJA، ويزن كل مشغل 7.9 lbs ليَسهُل حمله بواسطة شخص واحد. تعمل هذه المشغلات بجهد 12 فولت تيار مستمر مثل معظم مشغلاتنا الكهربائية الأخرى، ومع ذلك فهي توفّر أيضًا إمكانات التجاوز اليدوي عبر ميزة التحرير السريع.
تصميم وتصنيع نظام الرفع
بعد أن أكّد الفريق المشغلات المناسبة لتلبية متطلبات مشروعهم، تمكّنوا من تصميم وتصنيع باقي مشروعهم حول معايير PA-QR1 المختار. استخدم الفريق برنامج SolidWorks لكل النمذجة ثلاثية الأبعاد وتحليل العناصر المحدودة (FEA) للمشروع. كما استُخدم قاطع مياه OMAX لقص قطع الفولاذ منخفض الكربون المُصلّب إلى الأشكال المطلوبة.
استخدم الفريق مخارط معدنية للأجزاء التي تطلّبت تشغيلًا أدق، مثل حوامل أكمام Heim المستخدمة في رافعيهما الخلفيين. جرى لحم جميع القطع المشكلة لنظام رفع السيارة باستخدام لحام TIG لتشكيل:
- مجموعة خطّاف خلفي
- الجسر الأمامي
- غلاف المشغل
- قطع القدم
بدلًا من استخدام ريليين بقنوات 4 كما في مخطط配ّلات الأسلاك الأصلي، استخدم فريق ATLAS Elevations ريليه واحدًا بقنوات 8 مع لوحة التحكّم Elegoo UNO R3. هذا التعديل في الدارة يساعد على جعل المكوّنات أكثر تكاملًا من حيث استغلال المساحة، مع إتاحة قدرة لوحة التحكّم ذات التيار المنخفض على التعامل مع التيار الأعلى للمشغلات عبر الريليات. كما عرض مقياس التسارع/الجيروسكوب المقترن مع شاشة LCD مقدار التدحرج والميل في نظام رفع السيارة.
طُلي الغلاف حول كل مشغل بمسحوق أزرق لمظهر أنيق وعمل كطبقة حماية إضافية ضد عناصر البيئة الخارجية القاسية. يعمل النظام حاليًا على 120 فولت من مقبس جداري أو مولّد في المنافسة، ومع ذلك، يمكن استبدال هذا الحل بسهولة ببطارية محمولة مستقبلًا.
تشغيل نظام رفع السيارة
يتحكّم جهاز التحكّم اللاسلكي المحمول المرفق ضمن عدة UNO R3 Super Starter برفع النظام وخفضه، وكذلك التسوية اليدوية والآلية. وللحركة السريعة عند الخفض، هناك خيار استخدام رافعة وكابل التحرير السريع AC-32 لتفعيل وظيفة التحرير السريع في مشغلاتنا PA-QR1 ذات التحرير السريع.
بعد اكتمال المشروع، سُلِّم نظام رفع السيارة من ATLAS Elevations إلى نادي BCIT Racing. نتمنى لنادي BCIT Racing كل التوفيق في مسابقاته المستقبلية ونأمل أن يخدمهم نظام رفع السيارة لسنوات طويلة! لمزيد من المعلومات حول نادي BCIT Racing، اطلع على رابط حسابهم على إنستغرام أدناه:
https://www.instagram.com/bcit_racing/?hl=en
لمشاهدة تشغيل نظام رفع السيارة من ATLAS Elevations، شاهد الفيديو أدناه:
الخلاصة
إن PA-QR1 يقدّم مواصفات مرنة وميزات تحرير سريع مناسبة للعديد من التطبيقات التي تستفيد من القدرة على التشغيل دون طاقة كهربائية أو تتطلب سرعات حركة عالية في ظروف معينة.
شكرًا لكم، ATLAS Elevations ونادي BCIT Racing، على مشاركة مشاريعكم الرائعة!
نأمل أن تكونوا قد وجدتم هذا مفيدًا ومثيرًا للاهتمام مثلنا، خصوصًا إذا كنتم تبحثون عن أفكار مُلهِمة لنظام مركبة أو رفع سيارة. إذا كانت لديكم أي استفسارات أو رغبتم في مناقشة منتجاتنا أكثر، فلا تترددوا في التواصل معنا! نحن خبراء فيما نفعله وسنكون سعداء بالمساعدة بكل ما نستطيع.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123