يوفر المحرك الخطي الهجين ذو المحرك المتدرج قدرات جيدة للقوة والسرعة مع دقة عالية في تحديد المواقع.
فيما يتعلق بالمحركات الخطية الكهروميكانيكية، توفر التصاميم المتكاملة مساحة أقل، وتعقيدًا أقل، وتكلفة إجمالية أقل للملكية مع عدد أقل من الأجزاء المطلوبة للإصلاح أو الاستبدال. ومن هذه التصاميم، التي وجدت استخدامات متعددة في التطبيقات الطبية والطباعة ثلاثية الأبعاد والتجميع، المحرك الخطي الهجين ذو المحرك المتدرج، الذي يجمع بين محرك كروي أو لولبي ومحرك متدرج هجين.
تُوفر المحركات الخطية الهجينة ذات المحركات المتدرجة - والتي تُعرف أيضًا باسم المحركات الخطية الهجينة المتدرجة أو المحركات الخطية المتدرجة - مجموعة واسعة من الخيارات، ليس فقط في ميزات مثل التصنيع والمواد المُخصصة، بل أيضًا في تصميمها الأساسي وطريقة تشغيلها. على سبيل المثال، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المحركات المتدرجة الهجينة: المحركات المُثبتة، والمحركات غير المُثبتة، والمحركات الخارجية (المعروفة أيضًا باسم المحركات اللولبية المُحركة) - مع توفير بعض الشركات المصنعة لإصدارات إضافية لاستخدامات أكثر تحديدًا. فيما يلي ملخص سريع لكل نوع، وللحصول على شرح أكثر تفصيلًا، يُرجى الاطلاع على تفاصيل بناء وتشغيل مختلف تصميمات المحركات اللولبية المُدمجة.
في هذا التصميم، تُدمج صامولة لولب القيادة مباشرةً في المحرك. ويتصل اللولب بعمود مسنن، بحيث عندما يدور المحرك، يُمنع اللولب من الدوران، مما ينتج عنه حركة خطية تسمح للولب بالتمدد والانكماش من أحد طرفي المجموعة.
غير مُثبَّت: في هذا النوع من المحركات، تكون صامولة الكرة أو صامولة لولب القيادة مُدمجة في المحرك (أو مُثبَّتة على سطحه) ولا تتحرك على طول اللولب. بدلاً من ذلك، يجب منع اللولب من الدوران (عادةً بواسطة الحمل المُتصل به)، وعندما يدور المحرك والصامولة، يتحرك اللولب بشكل خطي ذهابًا وإيابًا "عبر" مجموعة المحرك والصامولة. بدلاً من ذلك، إذا كان اللولب ثابتًا بحيث لا يتحرك، يصبح التجميع في الأساس تصميم صامولة مُدارة، حيث يتسبب دوران المحرك في تحرك مجموعة المحرك والصامولة ذهابًا وإيابًا على طول اللولب الثابت.
خارجي: تستخدم هذه المحركات محركًا ذو عمود مجوف، حيث يُدمج أحد طرفي البرغي مباشرةً في المحرك، مما يجعل الصامولة خارجية. وكما هو الحال في نظام المحرك-البرغي التقليدي، يتسبب دوران المحرك في دوران البرغي، مما يدفع الصامولة (والحمل) على طول عمود البرغي. في هذا التصميم، يكون الطرف الآخر للبرغي (غير المتصل بالمحرك) غير مدعوم، وهو أمر مقبول للأحمال الخفيفة وأطوال الأشواط القصيرة. مع ذلك، تتطلب العديد من التطبيقات دعمًا للطرف الحر للبرغي، بالإضافة إلى دليل خطي لدعم أي أحمال شعاعية.
بفضل تنوع تصاميمها وخياراتها، ليس من المستغرب استخدام المحركات الخطية الهجينة ذات المحركات المتدرجة في جميع أنواع الصناعات والتطبيقات. فيما يلي بعض الأمثلة على التطبيقات التي تتفوق فيها هذه المحركات، وذلك بفضل حجمها الصغير، ودقة تحديد المواقع، وخصائصها الممتازة من حيث السرعة والقوة.
مضخات القياس والجرعات الدقيقة
سواء كان ذلك للصناعات الطبية أو أشباه الموصلات أو التجميع، فإن المحركات الخطوية الهجينة هي الحل الأمثل لتشغيل المضخات الصغيرة والدقيقة، وذلك بفضل حجمها الصغير للغاية وقدرتها على التحرك بسرعات عالية وبدقة عالية.
جداول XY
أحد المبادئ التصميمية الرئيسية لطاولة XY هو الحفاظ على المساحة صغيرة قدر الإمكان، وتساهم المحركات الخطية الهجينة في تحقيق هذا الهدف من خلال الحفاظ على نظام القيادة صغيرًا مع توفير قوى دفع عالية ودقة في تحديد المواقع.
آلات التحكم الرقمي الحاسوبي والطابعات ثلاثية الأبعاد
على الرغم من أن أحدهما يزيل المواد (آلات CNC) والآخر يضيف المواد (طابعات ثلاثية الأبعاد)، فإن كلا التطبيقين يتطلبان دقة عالية جدًا في تحديد المواقع وموثوقية عالية - وهما مجالان للأداء تتفوق فيهما مشغلات المحركات المتدرجة الهجينة، خاصة عند استخدامها مع التحكم في الخطوات الدقيقة في نظام الحلقة المغلقة.
التحويل والفرز
في تطبيقات النقل، غالباً ما توجد محطات تتطلب تحويل المنتجات أو فرزها لمعالجة مشاكل الجودة أو تحسين انسيابية عملية التصنيع. في هذه التطبيقات، توفر المحركات الخطية الهجينة ذات الخطوة تمديداً وانكماشاً سريعاً مع قوة دفع جيدة وتحكم بسيط.
تاريخ النشر: 16 سبتمبر 2022





